¿Es posible imprimir comida y llevarla al espacio?

Esta tecnología se utiliza en varios sectores. ¿Qué tan fácil es tener una impresora de este tipo? Avances.

Máquina imprime una galleta, el contenido se pone en el cartucho de la impresora, en el pc se elige el diseño. FOTO Cortesía Alsec
Momento en el que se introducen los cartuchos con las mezclas nutritivas en la impresora 3D. FOTO Cortesía Alsec
Estudiante del Sena durante proceso de impresión de una pieza en tercera dimensión. FOTO Julio César Herrera

Pueden imprimir una torta o una carne, porque la impresora que usan no tiene tinta sino alimentos; es una impresora 3D. La usa la empresa Alsec, que produce fórmulas e ingredientes en polvo, y que quedó entre los diez proyectos ganadores del Deep Space Food Challenge (Desafío de alimentos del espacio profundo) de la Nasa, una convocatoria mundial donde el reto era implementar tecnologías innovadoras para el consumo de alimentos en el espacio.

El emprendimiento antioqueño respondió, a través de la impresión 3D de alimentos, a la necesidad nutricional de los astronautas que tardan en sus misiones en el espacio por lo menos tres años. La idea es que tengan variedad en sus alimentos y otras alternativas.

“Entendimos que las necesidades nutricionales de una persona en la Tierra son diferentes a cuando se enfrentan a la ingravidez (ausencia de la gravedad), entonces empezamos a trabajar en una forma de alimentar diferente”, explicó Mauricio Vargas, CEO de Alsec.

El proceso para que se entienda mejor: los investigadores con inteligencia artificial encontraron las propiedades de las moléculas que hay en la biodiversidad y su aporte nutricional; el siguiente paso fue la impresión. El objetivo también era desarrollar ingredientes nutritivos con un balance en los procesos de impresión, que las capas no se deformen. Y lo lograron.

“Hoy tenemos una solución innovadora para alimentar a la raza humana en esta cruzada de conquista del espacio, nos tocó pensar cómo alimentarnos porque, por ejemplo, echarle sal a un alimento donde no hay gravedad es muy diferente”.

Momento en el que se introducen los cartuchos con las mezclas nutritivas en la impresora 3D. FOTO<b> </b>Cortesía Alsec

Andrea Ramírez, líder de conocimiento de Alsec, dijo que entre las condiciones que puso la Nasa estaba que las ideas tuvieran la menor cantidad de entradas (agua, energía) y que los desperdicios fueran mínimos. “Ese fue un componente ganador de nuestra propuesta”.

La segunda fase del programa es el prototipado, realizar las pruebas en la Estación Espacial.

Alsec lleva 15 años en el mercado, genera más de 140 empleos directos y de la mano de tecnologías de última generación como la microencapsulación, nanotecnología, modelación e interacción de moléculas, inteligencia artificial, biotecnológica e impresión 3D de alimentos ha desarrollado alimentos nutricionales y funcionales.

¿Impresión 3D?

La impresión tridimensional o 3D llegó a Colombia a principios de 2000, cuando la academia comenzó a utilizar el formato Fablab (laboratorio de fabricación digital) en el que con ayuda de ordenadores se genera una producción a baja escala a través de la experimentación.

“La impresora 3D hace parte del tipo de tecnología conocido como Control Numérico Computarizado (CNC), es decir, tiene movimiento en los tres ejes y se asocia a la fabricación digital, siempre se necesita un computador, la máquina no funciona sola”, explica Daniel Correa Robledo, instructor del Sena.

En 2008 llegaron nuevas marcas y esta tecnología se expandió, ahí es cuando se vieron máquinas más pequeñas y de uso personal; dejó de ser un elemento exclusivo de las industrias.

Estudiante del Sena durante proceso de impresión de una pieza en tercera dimensión. FOTO Julio César Herrera

A fondo

Juan Esteban Abril, articulador de Diseño y Prototipado en el Hub de Innovación del Sena, describe la impresión 3D como un proceso productivo por el que se crean objetos reales poniendo capas sucesivas de material. Lo digital se vuelve real y no se utilizan moldes ni grandes cantidades de material.

Agrega que el tipo de impresión tridimensional más común es la FDM (en inglés Fused Deposition Modeling), que consiste en la deposición de un material sólido que va conformando la pieza. Otro es el SLA (estereolitografía) que funciona con resinas que se solidifican con luz ultravioleta, “es una pieza que no se derrite”. Y un tercero: SLS (Sinterización por Láser Selectiva) que utiliza polvo plástico, cerámico o de cristal, y a través del calor se conforma el objeto. “Para imprimir con esta tecnología se necesita un computador con un software de modelado 3D donde se diseña, otro de postprocesado que traduce el lenguaje al software de la máquina para que reconozca los códigos del diseño y fabrique; y por último, la máquina entiende lo que tiene que hacer para hacerlo autónomamente”.

En la salud se fabrican prototipos o piezas reales de prótesis y órtesis usando la tecnología FDM, “con esta el ingeniero biomecánico desarrolla las partes y luego las imprime”; en el campo de la salud oral se implementa para sacar piezas dentales. Y hay más: en el campo aeroespacial se están imprimiendo algunas partes de los aviones, lo que genera ahorro de tiempo de producción y ensamble. En el caso de la construcción se imprimen casas directamente, es como una jeringa gigante llena de concreto que va depositando el material capa por capa y cumplen con todas las normas de sismoresistencia.

En la gastronomía se implementa para la creación de diferentes tipos de comida, por ejemplo, en la repostería se imprime con chocolate derretido.

Verdadero valor

La impresión 3D se ha convertido en una herramienta que aporta a reducir el nivel de incertidumbre en el diseño de productos, servicios y objetos. “Permite acercarse de alguna manera al producto que luego tendrá que validarse en el mercado, lo hace a muy bajo costo y de manera rápida”.

La manufactura es uno de los sectores donde más se ha implementado esta tecnología. Según los expertos, permite validar los productos antes de lanzarlos al mercado o tener que hacer un molde que puede tener costos muy altos. Esto se traduce en que se logran los objetos físicamente antes de mandar a hacer grandes producciones.

“Es una opción para las empresas que quieren conocer el mercado y saber la reacción antes de tomar la decisión de invertir para la fabricación a gran escala, permite la impresión de moldes para fabricar piezas a un costo mucho menor”, dice Daniel Mitchell, presidente de Acoplásticos. Manifiesta que entre los beneficios que ha traído es su versatilidad: permite cambiar el diseño y los materiales, experimentar sin incurrir en grandes costos industriales.

Es decir, antes para hacer una pieza en plástico se debía fabricar a través de un proceso de inyección en el que se requiere un molde, que por lo general tiene un mayor costo, y luego imprimir la pieza. Ahora ambos elementos son posibles obtenerlos con la impresión 3D.

Correa señala que cualquier persona puede tener una impresora, sin embargo, “para utilizarla hay que tener clara la visión del uso que se le puede dar y el proceso innovador para sacarle el verdadero beneficio”.

Con la impresión 3D se crean prototipos, se valida en el mercado y se hacen correcciones, ese es el gran valor de estas máquinas, herramienta clave de los procesos de la Cuarta Revolución Industrial.