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Una impresora 3D portátil en la palma de la mano ya es posible

Las impresoras 3D han deslumbrado al mundo con su capacidad de imprimir figuras tridimensionales y palpables, pero aún pueden seguir sorprendiendo a través de proyectos como el que están llevando a cabo investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT). En colaboración con la Universidad de Texas, el MIT está realizando una impresora 3D basada en un chip más pequeño que una moneda.

El dispositivo consiste en un chip fotónico de escala milimétrica que emite haces de luz en un pozo de resina que se cura y adquiere una forma sólida cuando la luz se refleja sobre él. El prototipo depende de una serie de pequeñas antenas ópticas para dirigir un haz de luz el cual es capaz de imprimir en 3D patrones bidimensionales en cuestión de segundos.

Algunos de los usos que se le podría dar a este dispositivo puede ser desde crear instrumentos médicos hasta un sujetador para reparar una rueda de bicicleta. «Ya no es una gran caja colocada en un banco de un laboratorio creando objetos, sino algo que es portátil», afirmó la autora principal, Jelena Notaros, profesora de desarrollo profesional Robert J. Shillman en Ingeniería Eléctrica e Informática (EECS).

A partir de experimentos anteriores sobre sistemas ópticos que trabajan con haces de luz, el equipo de Notaros empezó a experimentar con resinas fotocurables utilizadas en otros proyectos. El prototipo del chip está compuesto de varias antenas de 160 nanómetros de espesor, lo cual es menor al grosor de un cabello. Las antenas son alimentadas con un láser el cual les permite emitir un haz de luz al interior del pozo de resina fotocurable. Luego, se utilizan señales eléctricas las cuales dirigen ese haz para que solidifique la resina en donde el haz se pose. De esta forma, se puede llegar a una figura.

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Para modular la luz, los investigadores utilizan cristal líquido para crear moduladores compactos dentro del chip. A través de un campo eléctrico proporcionado por el modulador, las moléculas de cristal líquido son reorientadas en una determinada dirección y así, controlar las antenas receptoras de luz.

Jelena Notaros afirma que «ya hemos expuesto mucho de cómo sería ese sistema final. (…) Y ahora estamos entusiasmados de seguir trabajando para lograr esta demostración definitiva». Luego de varias pruebas y errores, el prototipo continúa bajo experimentación. No obstante, se espera que, en un futuro no muy distante, hacer impresiones 3D desde la palma de la mano en cuestión de segundos sea un hecho posible.

NotiPress/Axel Olivares