Usos y aplicaciones de las impresoras 3D en la cerámica

Muchas son las aplicaciones que hasta ahora se han conocido sobre la incursión de la tecnología aditiva en diferentes sectores del mercado: desde la medicina, la arquitectura, la robótica, pasando por la joyería, la industria de la moda y el diseño, hasta la aeronáutica y el prototipado en los emprendimientos. Sin embargo, aunque poco se ha escuchado sobre la tendencia de las impresoras 3D en la cerámica, lo cierto es que este nuevo proceso de creación de estructuras en este material llegó desde el 2015 y cada día toma mayor fuerza.

Pero, ¿cómo es que la impresión 3D es aplicada en la cerámica? A través de una técnica de fabricación aditiva la cual es sometida a altas temperaturas se logra obtener el material de la cerámica con todas las grandes propiedades que tradicionalmente la componen: su dureza, resistencia a la corrosión, a la abrasión y al calor y alta refracción. La posibilidad de diseñar algo en la computadora e imprimirlo en materiales 100% de cerámica, hoy es posible gracias al proceso de densidad necesario que se ajusta a las impresoras 3D y que permite ir moldeando la pieza o figura que se quiere construir en este delicado material. Aunque es una técnica a la que empresas como Shapeway y Fulham decidieron apostarle desde hace ya algún tiempo, ambas coinciden en afirmar que lo más difícil en este proceso es lograr que los objetos adquieran la precisión exacta de densidad y calor que se requiere.  

Sin embargo, a pesar de su complejidad y del arduo trabajo que se necesita para alcanzar esta meta, son diversos los usos que se le atribuyen a las impresoras 3D en la cerámica y que están dejando atrás la construcción de partes y piezas en este material de manera tradicional. He aquí las aplicaciones más destacadas en la industria de la cerámica:

  1. Artesanías hechas en cerámica: Investigadores científicos de materiales de los Laboratorios HRL en Estados Unidos, crearon objetos en cerámica utilizando como herramienta de trabajo impresoras 3D y la tecnología por estereolitografía. De acuerdo a lo anunciado en el diario El País, los científicos emplearon una impresora 3D denominada Form 1+ de la empresa Formlabs con la que construyeron un sacacorchos y varias estructuras en forma de malla y panal en cerámica. Cabe destacar que debido a las limitantes que presenta la fabricación de modelos por procesos estereolitográficos, (pues esta técnica es considerada la primera en la historia de la impresión 3D), el equipo tuvo que emplear un sistema de guiado de la luz llamado SPPW que iba endureciendo la resina siguiendo un patrón determinado, para poder desarrollar las estructuras.
  2. Artículos para la decoración interna: jarrones, tazas, platos, vajillas y cualquier otro accesorio decorativo para espacios internos y externos, son creados por medio de la impresión cerámica en 3D gracias a la idea del noruego Olivier Van Herp por llevar la tecnología aditiva a otro nivel. A través de una impresora 3D construida por este mismo artista y la cual ha ido perfeccionando poco a poco, ha experimentado con distintos tipos de arcilla, logrando crear artículos con mayores acabos y estilos innovadores haciendo uso de la cerámica. La textura y calidad de las piezas construidas por Oliver dejan entrever los alcances y el nivel de detalles que se puede lograr cuando se utilizan las impresoras 3D en la cerámica.
  3. Piezas para aviones: además de haber creado sacacorchos y estructuras en forma de malla y panal, el investigador científico perteneciente a los laboratorios HRL de Estados Unidos, Tobias Schaedler, lideró un trabajo de exploración basado en la creación de estructuras de celosía construidas utilizando impresoras 3D en la cerámica. Según lo manifiesta el portal web MIT Technology Review, se trata de piezas exteriores para aviones y astronaves, y pequeñas piezas complejas para sistemas electromagnéticos o componentes de motores a reacción y cohetes. Gracias a este descubrimiento, partes de aviones o aeronaves pueden ser creadas en cerámica, a través de la impresión 3D, con las mismas especificaciones técnicas de calor y densidad, que las construidas con métodos de fabricación tradicionales.

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