La impresión 3D ha ido evolucionando en los últimos años, ya conocemos la impresión 3D líquida, la impresión 4D… Ahora los investigadores de Harvard nos presentan la impresión 3D con ondas sonoras. Basándose en la acústoforesis o levitación acústica han sido capaces de crear gotas de diferentes líquidos de una composición y viscosidad. De acuerdo a ellos, su nueva técnica permitirá imprimir en 3D con diferentes materiales bajo demanda. Será una gran evolución para sectores como el biofarmaceútico u óptico.
El problema para trabajar con materiales líquidos está muchas veces relacionada con su viscosidad. Esta viscosidad también cambia con la temperatura, lo que hace que sea más difícil optimizar los parámetros de impresión y, por lo tanto, el tamaño de las gotitas. Por ejemplo, la impresión de chorro de tinta es la técnica más utilizada para modelar gotas líquidas, pero solo es adecuada para líquidos que son aproximadamente 10 veces más viscosos que el agua. Sin embargo, muchos fluidos de interés para la ciencia son mucho más viscosos.
Debido a estos inconvenientes los investigadores querían desarrollar un método de fabricación que fuera independiente de las propiedades físicas del líquido. Así, surgió la impresión 3D con ondas sonoras. Su desarrollo consigue que gracias a la manipulación de las ondas formen gotas de tamaño controlado a partir de fluidos viscosos. El resonador acústico creado es capaz de amplificar un ultrasonido en una boquilla de impresión. Así se tiene una fuerza de tensión 100 veces más fuerte.
Los investigadores dicen que han probado el proceso en una amplia gama de materiales, incluyendo miel, tintas basadas en células madre, biopolímeros, resinas ópticas y metales líquidos. La fuerza ejercida deja caer cada gota de la boquilla cuando alcanza un tamaño específico. Varía de 800 μm a 65 μm, en una placa de vidrio. Los investigadores encontraron que cuanto mayor es la amplitud de las ondas de sonido, menor es el tamaño de las gotas, independientemente de la viscosidad del fluido. Su trayectoria también se puede modificar jugando en la frecuencia.
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