En el campus de la Universidad de Colorado en Boulder, un centro de ingeniería de 6000 pies cuadrados lidera la utilización de varios materiales en el diseño de robots impresos en 3D. El centro, formado por el profesor Rob MacCurdy junto a otros tres profesores de ingeniería mecánica, incluye un equipo de estudiantes de doctorado, estudiantes de maestría y estudiantes de pregrado que intentan mejorar la impresión de varios materiales para crear robots con funcionalidades avanzadas. El profesor MacCurdy ha utilizado impresoras 3D de Stratasys para lograr la innovación en ingeniería mecánica durante años, pero su objetivo actual es utilizar una combinación de diferentes materiales para imprimir en 3D estructuras y funcionalidades complejas en sus robots impresos en 3D.
Además, MacCurdy también está trabajando en la creación de modelos médicos únicos para ayudar a los cirujanos a comprender la morfología única del paciente. El uso de estos modelos de planificación prequirúrgica mejora los resultados del paciente al reducir la cantidad de tiempo para que se recupere y el costo al acortar los procedimientos.
Muchos investigadores y centros de innovación se enfrentan a desafíos similares en su intento por obtener un control más flexible y preciso sobre sus procesos de manufactura aditiva, pero los usuarios más experimentados suelen encontrar muy limitadas las herramientas disponibles en el mercado. Para brindarles a los usuarios con objetivos innovadores las herramientas y capacidades que buscan para facilitar la implementación de estas ideas con su impresión 3D, Stratasys lanza su paquete de investigación.
"Si bien hay muchos fabricantes de impresión 3D que van en esta dirección, las impresoras PolyJet de Stratasys ofrecen más canales de materiales, y al introducir una variedad de materiales, incluidos materiales líquidos, podemos aumentar el realismo de estas piezas impresas en 3D. También somos pioneros en explorar la capacidad de cambiar las propiedades del material para fabricar modelos de planificación prequirúrgica de gran realismo mecánico", afirmó MacCurdy.
Robert MacCurdy ha tenido mucho éxito creando robots totalmente impresos en 3D y que utilizan mando hidráulico, lo que facilita la operación mecánica con el uso de fluidos. Gracias a la fabricación adicional para estructuras flexibles de varios materiales, el laboratorio ha logrado con éxito imprimir en 3D, con una combinación de materiales, tanto rígidos como fluidos. La propia impresora imprime el fluido en lugar de añadirlo en una etapa posterior.
Como explica el profesor MacCurdy: "Es un componente esencial de este robot en particular porque no podríamos agregar el fluido como un paso de posprocesamiento. Simplemente no podríamos acceder a todos los rincones y grietas en este diseño". Al imprimir el material sólido y líquido simultáneamente, estos robots se pueden activar tan pronto como salen de la impresora gracias a las áreas fluidas como parte de la estrategia de actuación.