La impresión 3D puede cambiar el mundo en el que vivimos, pero primero tienen que solucionarse varios problemas relacionados, principalmente, con la durabilidad de lo construido.
En este sentido se acaba de dar un gran paso: científicos australianos han comprobado que aplicando ultrasonidos se puede mejorar mucho la impresión 3D con metal.
Así es, la aplicación de ultrasonido aumenta la fuerza de los elementos al modificar su microestructura. El descubrimiento ha sido realizado por un equipo de la Universidad RMIT que experimentó con un tipo existente de impresión 3D conocida como «depósito de energía dirigida». Esta técnica usa un láser para fundir el polvo de metal, de forma que las capas se van añadiendo para crear el objeto deseado.
Los investigadores de RMIT imprimieron objetos de muestra de dos aleaciones diferentes comúnmente utilizadas: Ti-6Al-4V, una aleación de titanio que se usa, entre otras cosas, para piezas de aviones e implantes biomecánicos; e Inconel 625, una aleación a base de níquel utilizada a menudo en las industrias marina y petrolera.
En ambos casos, la superficie de deposición no era normal, era un sonotrodo, que es una herramienta que produce vibraciones ultrasónicas. Lo comentan en la nota:
Estas vibraciones se aplicaron a medida que el metal se solidificaba, sacudiendo esencialmente los cristales microscópicos que formaban su grano, de modo que formaron una configuración más ajustada. Como resultado, se descubrió que los objetos tenían un aumento del 12 por ciento en la resistencia a la tracción y el límite elástico, en comparación con muestras idénticas que se imprimieron sin el ultrasonido.
Por otro lado, al encender y apagar el sonotrodo durante el proceso de impresión, también fue posible crear elementos únicos que tenían diferentes microestructuras en diferentes áreas, útil en objetos donde se consideran factores como el bajo peso o el uso reducido de material.
El objetivo ahora es conseguir que esa técnica se utilice para aumentar la resistencia de otros metales, que podrían incluir aceros inoxidables, junto con aleaciones de aluminio y cobalto.