Estudiantes de la Universidad Nacional de Colombia, encontraron en la tarulla (lirio), una planta acuática autóctona de las cuencas del Amazonas, pero invasora en ríos como el Magdalena o en la ciénaga de Zapatosa, Cesar, que funcionaría para la creación de filamentos para la impresión 3D, con potencial aplicación en dispositivos funcionales eléctricamente.
El proyecto científico consiste en fabricar filamentos de ácido poliláctico (PLA), un termoplástico biodegradable rápido y económico pero de baja resistencia y durabilidad, reforzados con alótropos del carbono, en un proceso mediante el cual se sintetiza el material de refuerzo y se mezcla, permitiendo la formación de películas plásticas que van a ser peletizadas.
De acuerdo con la Agencia Unal, mediante extrusión en caliente (proceso que utiliza la gran maleabilidad de los materiales previamente calentados para formarlo), se obtiene un filamento apto para impresión 3D a través de deposición de filamento fundido (FDM), y por último se busca validar las características del material con pruebas de laboratorio.
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En el proceso de creación e invención, los estudiantes utilizan el carbón porque es un material con adecuadas propiedades eléctricas, mecánicas y térmicas. “Con esta iniciativa buscamos hallar otro uso para la tarulla, que es un planta invasora, uno que permita aprovechar el potencial carbonífero del Cesar y potenciar la economía circular dentro de la región. Nosotros podríamos fabricar desde el material hasta el dispositivo final”, explica Natalia Karina Machado Puello, estudiante de Ingeniería Mecatrónica de la Universidad Nacional de Colombia.
Este avance científico es muy importante para el país ya que, pese a que se encuentran filamentos en el mercado, para fabricarlos por lo general se usa grafito y grafeno, que son compuestos muy costosos, mientras que al elaborarlos a partir de un vegetal podría reducir su precio de manera notable.
“En la actualidad hay un gran interés en matrices poliméricas reforzadas por alótropos del carbón. Estos filamentos están en nichos muy específicos de aplicaciones debido a su alto costo de producción, pero su versatilidad y mejora en propiedades de conducción eléctricas, térmicas, mecánicas y químicas fomentan su investigación”, explica la estudiante investigadora.
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Por su parte, el profesor Alex Arbey Lopera Sepúlveda, líder del Semillero de Investigación Protopaz 3D, señala que,“dentro de los logros del Semillero está afianzar una infraestructura inicial para la enseñanza de las tecnologías de la industria 4.0, como la manufactura aditiva, y la iniciación científica en impresión 3D y en ciencias de los materiales, acciones tan importantes que nos ha permitido participar en eventos científicos e internacionales”.
Este no ha sido el único proyecto científico que viene desarrollando la UNAL Sede de La Paz, según la Agencia de Noticias de la universidad, a través de su modelo pedagógico basado en los laboratorios de aprendizaje orientados a la investigación, creación e innovación, han podido desarrollar herramientas propias de la industria 4.0, entre las cuales se destaca toda la infraestructura relacionada con el prototipado rápido como la impresión 3D, el modelo computacional y las tecnologías sustractivas, entre otros aspectos que permean todos los programas ofrecidos hoy en la Sede.
Imagen: mmg1design
Ojalá el proyecto no se quede en los anaqueles de las bibliotecas, salga al mercado y permita generar un ingreso a los estudiantes y profesores como un proyecto de vida y de sostenibilidad para el ambiente