Un equipo combinado de científicos de materiales de la Universidad Rice y el Laboratorio Nacional Oak Ridge ha desarrollado una forma de convertir los desechos de madera en un tipo de tinta que se puede utilizar para la impresión 3D de objetos similares a la madera. El estudio se publicó en la revista Science Advances.
Desperdicio de madera: una oportunidad desaprovechada
El proceso convencional para crear objetos de madera como mesas y sillas es ineficiente. Se comienza con tablas o trozos de madera que se cortan, se cepillan y/o se lijan para dar forma a una pieza deseada, dejando atrás muchos residuos y aserrín.
Para crear la tinta, el equipo de investigación primero trituró el material de madera en polvo fino. Luego, agregaron productos químicos que separaron la celulosa y la lignina, descomponiéndolas en nanocristales y nanofibras. Después, recombinaron ambos y agregaron agua, obteniendo una mezcla similar a la arcilla que utilizaron como tinta en una impresora 3D.
El equipo descubrió que al manipular el proceso de impresión, podían introducir texturas similares a la madera en los productos que fabricaban. También observaron que los objetos terminados olían a madera natural.
Las pruebas mostraron que los objetos impresos eran hasta seis veces más duraderos que los fabricados con madera original, aunque los investigadores solo probaron con balsa. Además, encontraron que sus objetos impresos eran hasta tres veces más flexibles que objetos similares hechos con madera original.
Aplicaciones potenciales y futuro del proceso
Aunque el proceso solo se ha probado con objetos pequeños, los investigadores sugieren que podría utilizarse para fabricar objetos mucho más grandes, incluidos muebles reales o incluso una casa.
La capacidad de utilizar desechos de madera para imprimir objetos podría tener grandes implicaciones tanto ambientales como económicas. Podría reducir la cantidad de residuos de madera y, potencialmente, disminuir la necesidad de talar árboles para ciertos fines de fabricación.
Este estudio ejemplifica cómo la investigación científica puede conducir a innovaciones tecnológicas que abordan problemas de eficiencia y sostenibilidad en la fabricación de materiales.
Aunque el proceso muestra promesas, aún hay desafíos por superar, como la escalabilidad y la optimización del proceso para aplicaciones a gran escala. Sin embargo, este trabajo marca un emocionante paso adelante en la convergencia entre la industria de la madera y la tecnología de impresión 3D.
La transformación de los desechos de madera en tinta para la impresión 3D de objetos abre nuevas posibilidades en la fabricación de materiales y podría allanar el camino hacia un futuro más sostenible y eficiente.
