Si bien las aplicaciones de defensa de la fabricación aditiva han logrado grandes avances, hay un área de la que escuchamos poco. La armadura y el equipo de seguridad han estado extrañamente ausentes en los círculos de impresión 3D hasta ahora. Los investigadores del MIT están estudiando las posibilidades que presenta la armadura de impresión 3D inspirada en la vida marina. Están mirando específicamente las conchas de caracol y cómo protegen a sus habitantes de los daños.
Los investigadores han ideado nuevos métodos de impresión que les permitan crear los detalles laberínticos de la estructura de la concha. Se podría suponer que los investigadores están usando tiza como en conchas de caracol reales, pero este no es el caso. No son los materiales que componen las conchas lo que las hace especiales, es su estructura.
Una estructura más fuerte
Los investigadores están utilizando el mismo diseño que reside naturalmente en las conchas. Esto se puede describir mejor como una forma de 3 niveles compuesta de diferentes capas. Cada grano dentro de la capa se extiende en diferentes direcciones dándole una calidad de laberinto cuando se observa de cerca. Como resultado, el patrón distribuye los efectos de cualquier impacto a través de un patrón complejo que reduce el daño.
Los investigadores planean utilizar polímeros impresos en 3D para replicar este efecto y han realizado ensayos con resultados prometedores. Los polímeros están dispuestos en una matriz en zigzag de 3 niveles que absorbe los golpes. Todos los polímeros tienen diversos grados de resistencia y resiliencia. Durante las pruebas, los investigadores presentaron el nuevo diseño inspirado en la concha y el polímero original como muestra de control. Se dieron cuenta de lo absorbente que era su nuevo diseño.
Armadura impresa en 3D inspirada en biomimetismo
Los investigadores planean utilizar este hallazgo para fabricar armaduras y equipos de seguridad. Podría ser aplicable a trabajos de construcción, minería y defensa. Potencialmente podría salvar vidas y producir equipos de trabajo más seguros. Esto es especialmente cierto para los trabajadores manuales y los soldados.
Si bien la impresión 3D de productos defensivos no es muy común, se ha hecho antes. Markforged ha demostrado anteriormente que tiene máquinas que imprimen con kevlar. De manera similar, los hubs 3D venden materiales de kevlar, por lo que es plausible que las empresas los estén usando para armaduras corporales. Es sorprendente que este aspecto de la innovación de la impresión 3D reciba muy poca atención. Es probable que eso cambie a medida que más contratistas de defensa inviertan en el campo.
Imagen y video realizado por Melanie Gonick.
