Este altavoz fue totalmente impreso en 3D con imán incluido
R.-Pistolas, aviones, huesos, casas, comida… casi todo se ha hecho ya con una impresora 3D. Pero, salvo las pizzas impresas, estos artilugios están hecho de un sólo material: plástico. Ahora, dos estudiantes estadounidenses, guiados por su profesor han conseguido crear un altavoz en los que combinan tres materiales bien diferentes. Y funciona.
Mientras compañías como Motorola sigue de cerca los avances de las impresoras 3D de cara a la producción en masa de teléfonos modulares personalizables por los usuarios, los investigadores de la Universidad Cornell miran ya al mañana e imaginan dispositivos íntegramente fabricados mediante esta técnica.
“La impresión de plástico ya no es ningún logro. Lo nuevo era imprimir materiales activos”, dice Apoorva Kiran, estudiante de la Universidad de Cornell y co creador del altavoz junto a su compañero Robert MacCurdy. Los elementos básicos de unos altavoces son un imán, una bobina de material conductor y la carcasa. La última la hicieron con el plástico pero “el reto estaba en desarrollar tintas tanto conductoras como magnéticas”, añade Kiran.
Para conseguir su altavoz, los estudiantes tuvieron que diseñar dos tintas con las necesarias propiedades magnéticas y conductoras. Para lo primero usaron una solución viscosa de ferrita de estroncio y para la última, nano partículas de plata mezcladas con un polímero. Además, las tintas, que están en un estado como de plasma, deben pasar a estado sólido para formar una estructura rígida a una temperatura relativamente baja, por debajo de los 100º. Y, por último, había que conseguir que tanto la tinta magnética como la conductora se adhirieran firmemente al plástico que hace de carcasa.
“Imprimir a la vez con diferentes materiales será el gran desafío. La impresión de plástico y acero conjuntamente, por ejemplo, es muy complicada porque el plástico funde a 200º mientras que el acero lo hace a 1.000º”, explica este estudiante de ingeniería mecánica. De ahí la importancia de su altavoz. Puede parecer un objeto simple, pero ha necesitado el desarrollo de un sistema de impresión múltiple de elementos muy diferentes. “El enfoque correcto en este caso debe de ser crear nuevos materiales que se comporten como acero y plástico respectivamente pero que tengan propiedas físicas que los hagan similares entre sí”, comenta Kiran.
Para la impresión del altavoz los estudiantes usaron una Fab@Homes, una impresora especialmente diseñada por su profesor de ingeniería mecánica y aeroespacial, Hod Lipson, que permite a los científicos jugar con varios tipos de cartuchos, software y parámetros.
Los creadores del amplificador lo probaron reproduciendo un discurso de Barack Obama hablando precisamente de las posibilidades que la impresión 3D tiene para el futuro. “Ahora mismo, los altavoces no suenan tan bien como unos comerciales”, reconoce Kiran. Su eficiencia energética es aún baja y la frecuencia de respuesta no es tan plana como les gustaría que fuera. “Los problemas podrían solucionarse mejorando el diseño y confío en que algunos aficionados puedan trastear con el sistema y mejorar lo que nosotros hemos hecho”, añade.