GRANCA

Para entender cómo funciona la impresión 4D podemos visualizar el típico cubo en una clase de geometría básica, dibujado en una cartulina que se ensambla pegando los bordes de las caras para formar la figura tridimensional. Solo que en el caso de la impresión 4D ese cubo es capaz de hacer ese movimiento de ensamblaje por sí solo. Básicamente, la impresión de objetos en cuatro dimensiones es una evolución de la impresión 3D —usa impresoras similares ligeramente modificadas—, pero en lugar de imprimir los conocidos filamentos plásticos o pasta de hormigones o metales, emplea materiales inteligentes porque cambian sus propiedades, desde su forma a su estado físico, al contacto con algún agente externo: temperatura, agua, luz, un campo magnético, una corriente eléctrica, incluso el nivel de pH.  En 2013 el MIT bautizó 4D a esta variedad de impresión en volumen porque introduce el factor tiempo: los objetos se imprimen con una determinada forma pero en un momento posterior ese estímulo externo hace que tomen otra y cumplan una función añadida. Un ejemplo similar al del cubo que mencionábamos: un mueble que al aplicarle humedad se curva o se pliega hasta alcanzar su forma definitiva, lo que permitiría transportarlos de un modo más eficiente en su formato plano inicial. Esa reacción física o química y esas funciones añadidas se programan en los laboratorios de ciencia de los materiales, que trabajan sobre todo con polímeros de memoria de forma, elastómeros de cristal líquido que se vuelven más sólidos a partir de una determinada temperatura o hidrogeles, además de compuestos de madera, celulosa o carbono, geles metálicos de los que se aprovechan sus propiedades conductoras o algunos tipos de proteínas para usos médicos.    El grado de desarrollo de estos materiales determina la cercanía de su aplicación comercial. En este sentido, se ha avanzado bastante a partir de 2018 y el sector 4D acelera su transición de los laboratorios al mercado. Así lo sugiere un estudio sobre su facturación: en 2020 se cifró en unos 62 millones de euros y la previsión es que supere los 488 en 2026. Ese crecimiento es desigual, como corresponde a sus aplicaciones en diversos sectores con diferentes grados de maduración. Algunas de las más tempranas se han dado en salud, gracias al desarrollo paralelo de la biomedicina, la nanotecnología o la propia ciencia de los materiales en ese ámbito concreto. En 2015 ya se desarrollaron y aplicaron con éxito unos implantes pulmonares a unos bebés que cambiaban de tamaño para adaptarse a su crecimiento. Ese mismo principio se quiere replicar en otras prótesis adaptativas, por ejemplo, stents que se acoplan a la anatomía concreta de cada paciente al reaccionar a la temperatura corporal. Otro sector con desarrollos parece que bastante avanzados es el militar, particularmente en Estados Unidos, que investiga blindajes y textiles para uniformes que podrían variar su camuflaje o su transpiración en función de las condiciones meteorológicas o la actividad del soldado.  El citado informe ya mencionaba el interés expresado en inversión de grandes corporaciones tecnológicas, mientras que Airbus pretende imprimir materiales que reaccionen al calor para enfriar motores, BMW y el MIT han presentado otro que cambia de forma y tamaño por el efecto de pulsos de aire, y que, de industrializarse, podría aplicarse en neumáticos adaptables a las condiciones del firme o incluso autorreparadores de pinchazos.  Si finalmente esta tecnología en fase de ensayos termina cuajando en productos y servicios, sus aplicaciones parecen mucho más amplias, como la de cualquier material eficiente y asequible gracias a su fabricación industrial. Los expertos sugieren una lista creciente, desde un asfalto que ofrece mejores condiciones de agarre cuando llueve a materiales de construcción que reaccionan al sol o las temperaturas para regular la climatización de los edificios, pasando por ropa o calzados con esa misma capacidad —por ejemplo unas zapatillas deportivas con suelas más o menos duras según el terreno—, materiales que por la cara exterior resisten muy altas o muy bajas temperaturas y por la interior aíslan térmicamente, tuberías que varían su calibre o autorreparan sus fisuras, entre otras. Solo el tiempo, precisamente esa cuarta dimensión con la que juega la 4D, dirá hasta qué punto eran acertadas estas predicciones.