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Impresión 4D: el siguiente paso en la Revolución 4.0
En esta apasionante época que nos ha tocado vivir, de la digitalización y del Internet de las Cosas, unida a la transición hacia las energías renovables, la tecnología se integra cada vez más en nuestro ámbito doméstico y nuestra rutina diaria.
Y también, por supuesto, sigue mejorando los procesos productivos de las fábricas haciéndolas más eficientes.
Esta evolución técnica-económica la conocemos como la Cuarta Revolución Industrial o Revolución 4.0.
De la manufactura tradicional al 3D y al 4D
La impresión 3D supuso un cambio radical en nuestros métodos de creación de objetos, con un sinfín de aplicaciones. Hoy en día, cualquier particular puede tener una impresora 3D en casa.
La impresión 4D, íntimamente relacionada con la 3D, busca desarrollar este concepto integrando en él materiales que ofrezcan cualidades adaptativas y programables.
Para ello es vital que su geometría y su diseño se adapten o se activen mediante energía, ya sea dinámica, eólica, la gravedad, un campo electromagnético…
¿Qué puede aportar la fabricación 4D?
Según el investigador de MIT Skylar Tibbits, los productos impresos con esta metodología son capaces de transformarse en otros por sí mismos.
Es decir, cuentan con autonomía para una determinada función, ya sea responder a una cualidad del entorno o incluso autorepararse.
La programación de materiales físicos y biológicos, aunque nos resulte más ajena que la robótica, no difiere en esencia tanto de esta rama.
¿Qué aplicaciones puede tener la impresión 4D?
Imagine que el marco de las ventanas de su hogar puede reaccionar a la climatología, dejando entrar o no aire del exterior. Con una reacción tan sencilla como que la silicona de su contorno se adapte a la temperatura. Sin motores, sin energía eléctrica, de forma eficiente.
En el campo de la construcción hay numerosas aplicaciones.
Si el hormigón u otros materiales son autorreparables, la vida útil de nuestras construcciones se eleva exponencialmente; no solo eso, la eficiencia de las mismas, al evitar emplear nuevos materiales o la energía procedente del proceso de fabricación, también mejora considerablemente.
Pero hay muchas más posibilidades. La ropa, sin ir más lejos. El mismo caso de la silicona que reacciona a la temperatura del entorno podría aplicarse a un vestido: dependiendo del clima, el tejido ajusta si es más o menos ceñido, o el nivel de transpiración.
La medicina también es otro ámbito a considerar, un campo en el que ya se han conseguido resultados. En EE.UU., tres niños que nacieron con anomalías respiratorias seguían teniendo dificultades con la forma tradicional de intubarlos. Para solventarlo, en 2012 la Universidad de Michigan dio luz a unas férulas especialmente diseñadas empleando la impresión 3D y 4D.
Estas férulas, implantadas en la tráquea de los pequeños, fueron adaptándose al crecimiento de sus órganos conforme transcurría el tiempo. Además, una vez dejan de ser necesarias, la férulas se disuelven por sí mismas.
Por lo demás, hay diversas universidades a lo largo y ancho del globo trabajando en proyectos relacionados con la impresión 4D. En ALTERTECNIA seguimos muy de cerca estas investigaciones.
El mercado laboral y la fabricación en 4D
Del mismo modo que con los nuevos procesos de manufacturación o la tecnología de impresión en 3D, con la fabricación en 4D se abre la puerta a toda una serie de profesionales que serán demandados en esta rama.
Desde investigadores a expertos en integrar esos materiales “inteligentes” en los procesos productivos, o sus posibles repercusiones en el ámbito logístico en conjunción con las Smart Factories.
