Seguramente ha oído hablar de la impresión 3D, pero es probable que no esté completamente familiarizado con su funcionamiento y el alcance de sus aplicaciones.
Para familiarizarse un poco más con el concepto y aprender más sobre cómo está avanzando la industria biotecnológica, siga leyendo.
La impresión 3D, también conocida como fabricación aditiva, es un proceso de fabricación de objetos sólidos tridimensionales añadiendo material capa por capa. Estos objetos físicos se crean utilizando datos de modelos digitales de un modelo 3D u otra fuente de datos, como un archivo AMF*.
La impresión 3D hace posible crear objetos de casi cualquier forma y forma. Esta tecnología actualmente nos permite convertir un concepto en un prototipo y piezas especializadas para ingeniería aeroespacial, militar, biomédica, etc.
Con el diseño 3D asistido por computadora y una impresora 3D, tiene las herramientas de fabricación necesarias para crear una amplia variedad de productos impresos en 3D, desde figuritas y artículos de cocina hasta vehículos y casas. Las posibilidades son virtualmente ilimitadas.
La impresión 3D ofrece numerosos beneficios tanto para particulares como para empresas. Estos son algunos de los beneficios clave de la impresión 3D:
- La impresión 3D permite crear formas y piezas complejas, muchas de las cuales no se pueden producir con métodos de fabricación convencionales.
- Las geometrías complejas se pueden hacer fácilmente y permite una gran libertad de diseño.
- Los modelos complejos se pueden hacer como una sola pieza en el lugar en un tiempo relativamente corto, y no hay necesidad de producir piezas más pequeñas y ensamblarlas.
- Permite una fácil personalización.
- En comparación con la fabricación tradicional, la impresión 3D no requiere nuevas herramientas especiales para producir un modelo o sus partes.
- No se necesitan costos adicionales ni plazos de entrega entre hacer un objeto complejo o simple.
- La impresión 3D reduce el riesgo de peligro asociado con algunos procesos manuales de creación de prototipos.
Al ver cómo se utiliza la impresión 3D en tantas esferas de nuestra vida, no debería sorprendernos que la encontremos en la industria biotecnológica. Estos son solo algunos ejemplos de cómo la impresión 3D está transformando la industria biotecnológica.
Reparación de equipos averiados
Un uso cotidiano de la tecnología de impresión 3D en la industria biotecnológica, al igual que en muchas otras industrias, es crear equipos que faltan o arreglar algo que está roto. Siempre habrá accidentes que destruyan o dañen una pieza crítica del equipo de laboratorio necesario para realizar pruebas y experimentos.
Si bien reemplazar estas piezas puede costar cientos o miles de dólares, la impresión 3D puede aportar nuevas piezas que se ajusten perfectamente al equipo por solo una fracción del precio. Hay muchos diseños disponibles en línea, por lo que, al tener una impresora 3D, reemplazar estas piezas puede ser muy económico.
Creación de peines y moldes de gel.
Además de simplemente reemplazar lo que está roto, la impresión 3D permite a los investigadores crear su equipo. Por ejemplo, comprar peines y moldes puede resultar bastante caro.
Por otro lado, hacer esos mismos artículos significa que las empresas y las personas pueden ahorrar mucho dinero y personalizarlos según sus propias necesidades. Gracias a los diseños de código abierto, no es necesario ser un experto en CAD para producirlos.
Sectorización de placas Petri
Dividir las placas de Petri con un bolígrafo a menudo puede ser difícil, ya que no todos pueden dibujar líneas por igual, razón por la cual las placas impresas en 3D que se pueden encajar en una placa de Petri son tan útiles. Christof Osman diseñó el «Petristencillator»: siete placas maestras con ranuras ahuecadas que pueden dividir la placa de Petri en secciones. Estos son reutilizables y ayudan a estandarizar el proceso.
Hacer una centrífuga
Además de fabricar peines y moldes de gel y sectorizar placas Petri, los laboratorios también pueden imprimir sus centrífugas. Las centrífugas disponibles comercialmente pueden ser bastante caras y cuestan cientos de dólares. Imprimir uno con una impresora 3D es mucho más asequible, ya que Chris Takahashi, concursante de PrintMyLab de Tekla Labs, desarrolló uno por menos de $10.
Impresión de una montura de microscopio para un iPhone
Si bien este uso es extrañamente específico, cada vez más personas se alejan de las cámaras digitales cuando se trata de tomar fotos de calidad. Sus necesidades ahora están más que satisfechas con una cámara de iPhone o cualquier otro dispositivo similar de gama alta. Sin embargo, aunque existe una manera de montar una cámara en un microscopio, los soportes para iPhone aún no están ampliamente disponibles. Afortunadamente, la impresión 3D facilita su fabricación a un precio asequible.
Sintetizando moléculas
Por otro lado, la impresión 3D no solo se utiliza para reparar y crear equipos de laboratorio. También puede ayudar a sintetizar moléculas desde cero. Por ejemplo, ciertos productos químicos son muy raros o muy caros. Hoy en día, existe la posibilidad de sintetizar diferentes moléculas a partir de solo unos pocos productos químicos iniciales. Esto significa que los humanos tienen la oportunidad de crear y examinar algunas sustancias químicas que nunca antes se habían visto.
Combinándolo con la nanotecnología
Aunque la combinación de la impresión 3D con la nanotecnología aún se encuentra en sus primeras etapas, abre la puerta a innumerables posibilidades nuevas. La industria de las ciencias de la vida se ha visto impulsada por tecnologías como el origami de ADN. Dado que el potencial de la impresión 3D solo puede impulsarlo, solo podemos asumir el efecto que tendría en el avance de los tratamientos médicos.
Realización de cirugía robótica
Si bien la cirugía robótica a menudo puede ser más precisa, las personas generalmente no se sienten cómodas con el hecho de que una máquina les realizará la cirugía. Aquí es donde la impresión 3D puede marcar una gran diferencia. Por ejemplo, los robots blandos impresos en 3D podrían calmar y consolar a los pacientes durante la cirugía. Además, podrían ser muy asequibles gracias a su proceso de fabricación.
andamios de tejido
Finalmente, la innovación continua en el campo de la impresión 3D significa que los científicos también pueden producir materiales biocompatibles. Por ejemplo, los andamios de tejido para varias partes del cuerpo se pueden imprimir y cubrir con células. Estos luego pueden convertirse en huesos, narices, orejas, etc.
Es importante tener en cuenta que los investigadores y los ingenieros médicos solo han comenzado a arañar la superficie de lo que esta increíble tecnología aporta a nuestra sociedad moderna. Podemos esperar mucho más de la impresión 3D, no solo en la industria biotecnológica sino en todas las esferas de la vida en el futuro.