Un grupo de investigadores de la Universidad de Purdue, en EE.UU, ha creado una pasta de cemento con una impresora 3D, cuya resistencia es tal que no se debilita cuando se agrieta. En concreto, el ingrediente clave de la mezcla es el concreto endurecido en forma de artrópodo, y según los expertos, esta técnica podría contribuir a la fabricación de una infraestructura más resistente en ciudades propensas a sufrir desastres naturales.
Así lo afirmó Jan Olek, profesor de Ingeniería Civil en la Universidad de Purdue, quien aseguró con motivo de un comunicado:
La naturaleza tiene que lidiar con las debilidades para sobrevivir, por lo que estamos usando las debilidades ‘incorporadas’ de los materiales basados en cemento para aumentar su resistencia (…) Los exoesqueletos de los artrópodos tienen mecanismos de endurecimiento y propagación de grietas que podemos reproducir en pasta de cemento impresa en 3D.
Según Olek, la idea tras este método fue inspirada en los diseños de conchas de artrópodos como los escarabajos y las langostas, lo que finalmente permitió controlar la propagación del daño entre las capas impresas de la pasta de cemento. De hecho, comparó esta idea con la dificultad a la hora de romper varios espaguetis crudos al mismo tiempo en vez de romper uno por uno.
De esta forma, los materiales utilizados (pasta de cemento, concreto y mortero) dieron mucho más control a los investigadores sobre el diseño del material y su durabilidad. Sin embargo, existen ciertos detalles técnicos que han impedido que este control y rendimiento sea ampliado.
Precisamente ese es el trabajo que ahora se avecina para los investigadores de Purdue: encontrar una manera de hacer que la mezcla sea mucho más resistente para garantizar la total durabilidad de la estructura a construir. Los ingenieros de la Universidad de Purdue son los primeros en crear este tipo de estructuras basadas en inspiración biológica, según el comunicado.
Referencia: Additive Manufacturing and Performance of Architectured Cement‐Based Materials.Wiley Online Library, First published: 29 August 2018 https://doi.org/10.1002/adma.201802123