Los denominados materiales programables consisten en composiciones de materiales diseñadas para ser altamente dinámicas en forma y función, siendo sin embargo competitivas en coste con los materiales tradicionales, de fácil fabricación, configurables como paquete plano (flat pack) y capaces de auto-ensamblarse.
En los últimos años, casi todos los sectores de la industria (arquitectura, aeronáutica, automoción, etc.) han estado buscando materiales inteligentes y transformaciones robóticas. Sin embargo, las soluciones siempre pasaban por costosos dispositivos electromecánicos (con motores, sensores y electrónica), componentes voluminosos, altos consumos energéticos y complejos procesos de montaje.
El Self-Assembly Lab es un laboratorio de investigación multidisciplinar del MIT que desarrolla nuevas tecnologías de materiales programables y auto-ensamblables destinadas a reimaginar la construcción, la fabricación, el montaje y el rendimiento de los productos.
Skylar Tibbits, director del Self-Assembly Lab e investigador del MIT, fue quien presentó en 2013 las posibilidades de la impresión en 4D, la cual añade una dimensión temporal a las conocidos procesos de fabricación aditiva, consiguiendo que el material impreso reaccione ante fuentes de energía pasiva (como el agua) obteniendo su forma programada.
“Estamos lanzando la fibra de carbono auto-transformable“, explicó Tibbits a WIRED.co.uk. “El material está completamente curado, pero ha sido diseñado para ser flexible. Lo que hacemos es imprimir con diferentes materiales sobre la fibra de carbono para hacerla activa.”
El Self-Assembly Lab se ha asociado con el diseñador Christophe Guberan y científico informático Erik Demaine para diseñar filamentos de madera. “La madera se ha utilizado como un material activo durante mucho tiempo” explica Tibbits. “Al humedecerla se curva, especialmente la chapa fina. Ahora tenemos la capacidad de imprimir con granos de madera, así que imprimimos literalmente los granos que queremos. Cuando se humedece se puede conseguir una transformación realmente compleja y única, ya que estamos personalizando nuestro propio grano”.
La combinación de una serie de tecnologías recientes ha permitido un gran avance en el rendimiento de los materiales. Entre ellas se encuentran la impresión multi-material en 3D y en 4D, los avances en ciencia de materiales y los nuevos sistemas de software y simulación/optimización. Gracias a ellas se han podido programar totalmente una amplia gama de materiales para que cambien de forma, apariencia o cualquier otra propiedad bajo demanda.
Los posibilidades de estas tecnologías pueden revolucionar campos tan diversos como la biología, ciencia de materiales, software, robótica, fabricación, transporte, infraestructuras, construcción, arte, e incluso la exploración espacial. ¿Asistimos a la revolución de los materiales robóticos o, como los definen desde el Self-Assembly Lab, los robots sin robots?
Via | Self-Assembly Lab | WIRED.co.uk