La tecnologia d'impressió 3D converteix la resina opaca en objectes que es poden utilitzar per crear artèries artificials

Un equip d'enginyers de l'Institut Federal Suís de Tecnologia de Lausana (EPFL) ha desenvolupat un mètode d'impressió 3D que utilitza la llum per fer objectes a partir de resina opaca en qüestió de segons. Aquest avenç pot tenir aplicacions prometedores en la indústria biomèdica, com ara la fabricació d'artèries artificials. La investigació es va publicar recentment a la revista Advanced Science.

L'any 2017, enginyers del Laboratori de Dispositius Fotònics Aplicats (LAPD) de l'EPFL van dissenyar una impressora 3D capaç de fabricar objectes gairebé instantàniament. Cinc anys després, l'equip ha millorat els seus equips i mètodes d'impressió per produir objectes fets amb resines opaques que abans eren impossibles.

La impressora 3D de l'EPFL és una de les més ràpides del món. La majoria de les impressores 3D funcionen dipositant material capa per capa, un procés conegut com a fabricació additiva. L'EPFL, en canvi, utilitza el mètode volumètric, on la resina s'aboca en un recipient i s'hi centrifuga. Els enginyers il·luminen el recipient amb llum des de diferents angles, fent que la resina es curi quan l'energia acumulada en ell supera un determinat nivell. Aquest és un mètode molt precís que pot fabricar objectes amb la mateixa resolució que les tecnologies d'impressió 3D existents.

Aquest mètode volumètric es pot utilitzar per a objectes de gairebé qualsevol forma. Els enginyers van trigar només 20 segons a crear una petita figureta de Yoda de Star Wars, en comparació amb uns 10 minuts mitjançant un procés de fabricació tradicional.

La llum és capaç de curar la resina mitjançant la interacció amb els compostos fotosensibles continguts en el plàstic. Els enginyers diuen que el nou mètode només funciona si la llum travessa la resina en línia recta sense desviar-se, cosa que no és el cas de les resines opaques. Per a això, van idear una solució.

Primer, van utilitzar una càmera per observar la trajectòria de la llum a través de la resina i després van ajustar els càlculs per compensar la distorsió de la llum. També van programar la impressora per fer càlculs i corregir la llum, la qual cosa va assegurar que la màquina tingués la quantitat d'energia necessària per curar la resina. Com a resultat, els enginyers van poder imprimir objectes en resina opaca amb gairebé la mateixa precisió que la resina transparent, un gran avenç.

Com a següent pas, els enginyers esperen poder utilitzar el nou mètode per imprimir diversos materials alhora i augmentar la resolució de la impressora d'una dècima de mil·límetre a un micròmetre.