El avance de la tecnología tridimensional (3D) es cada vez más vertiginoso y su influencia es ya determinante tanto en el campo de las artes como de las ciencias. La Física reconoce a un elemento como tridimensional si cada uno de sus puntos puede ser especificado por tres números dentro de un cierto rango: longitud, anchura y profundidad.
En las últimas décadas, la tecnología 3D se ha insertado de manera progresiva en los diversos espacios de desarrollo humano; dentro de las artes ya resulta común en la animación y el cine, mientras que en el campo científico presenta sus ventajas en la salud mediante técnicas de impresión.
La impresión 3D es el resultado de un grupo de tecnologías que se vienen desarrollando desde hace alrededor de tres lustros y están basadas en la fabricación por adición, donde un objeto tridimensional es creado mediante la superposición de capas sucesivas de material.
Las impresoras 3D ofrecen a los desarrolladores la capacidad para imprimir, a menudo con un simple proceso de montaje, partes hechas de diferentes materiales con varias propiedades físicas y mecánicas.
Debido a su rápida evolución, el costo se ha abaratado permitiendo su uso en áreas como joyería, calzado, diseño industrial, arquitectura, ingeniería civil y construcción, automoción y sector aeroespacial, industrias médicas, educación y muchos otras.
Las tecnologías avanzadas en ese tipo de impresión pueden incluso ofrecer modelos prototipo de futuros productos.
Tal es el caso de una membrana artificial creada recientemente por investigadores de las universidades estadounidenses de Washington e Illinois, gracias en gran medida a la impresión tridimensional.
Se trata de una membrana fina y elástica, equipada con diminutos electrodos para controlar la función cardiaca, que puede mantener al corazón latiendo prácticamente para siempre, lo que podría prevenir los ataques de ese músculo en el futuro.
La invención, que tiene que ser tensada alrededor del corazón como un guante, ya se probó en un conejo y podría estar disponible para los humanos dentro de 10 o 15 años.
Al respecto, el investigador de la Universidad de Illinois Jhon Rogers explicó que cuando el conejo estaba vivo, lo escanearon e hicieron un modelo 3D con tomografía computarizada, y luego fabricaron una réplica con una impresora tridimensional que se usó de molde para crear la membrana.
Un gran número de tecnologías en competencia están disponibles para la impresión 3D, sus principales diferencias se encuentran en la forma en la que las diversas capas son usadas para crear piezas.
Algunos métodos usan el ablandamiento del material para producir las capas, mientras que otros depositan materiales líquidos que son curados con diferentes tecnologías, lo que permite crear una amplia gama de productos terminados o piezas con las más diversas funciones.
Por ejemplo, a mediados de marzo de pasado médicos británicos lograron reconstruir el rostro de un ciudadano galés que sobrevivió a un grave accidente de moto en 2012, utilizando piezas impresas en 3D.
El ciudadano Stephen Power, natural de Cardiff, capital de Gales (Reino Unido), sufrió múltiples lesiones traumáticas en la cara -rotura de ambos pómulos, mandíbula superior y nariz, y fractura de cráneo-, por lo que tuvo que pasar cuatro meses en el hospital.
Los médicos restauraron la simetría de su rostro, crearon mediante tomógrafos la impresión tridimensional del cráneo del paciente, que sirvió para posteriormente fabricar piezas del cráneo con una impresora 3D.
El cirujano Adrian Sugar explicó que esa tecnología permite a los especialistas ser mucho más precisos y no basarse en conjeturas que podrían causar problemas con el tiempo.
Sugar consideró a Stephen Power el primer paciente con un trauma para cuyo tratamiento se utilizó la impresión tridimensional en todas las etapas.
En el Reino Unido, uno de los países pioneros en cirugía 3D, hasta el momento se había empleado esa tecnología para corregir defectos congénitos, pero en este caso se eliminaron los efectos de un accidente que tuvo lugar un tiempo considerable antes de la operación, subrayó el especialista.
No obstante, todas no son buenas noticias, pues las impresoras 3D consumen alrededor de 50 a 100 veces más energía eléctrica que el tradicional moldeo por inyección, según un estudio de la Universidad británica de Loughborough.
También se le achacan factores como el de contaminación, su dependencia a los plásticos, su vinculación a la creación ilegal de armas y posible fabricación de drogas, así como la potencial apertura al mercado negro de una gran gama de artículos, por solo mencionar algunos.
Lo cierto es que la impresión 3D abre todo un mundo nuevo de posibilidades que podrán ser de gran beneficio para el desarrollo de la humanidad siempre que no queden desplazadas por factores puramente mercantilistas.
/nvo
*Periodista de la redacción Ciencia y Técnica de Pren
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