Japón crea una resina reutilizable hasta 10 veces para impresión 3D de alta precisión

El material fue diseñado para utilizarse en procesos de estereolitografía, una tecnología que emplea luz ultravioleta para solidificar resinas líquidas y fabricar piezas con alto nivel de detalle, el cual, a diferencia de las resinas convencionales, que quedan endurecidas de manera permanente después de la impresión, puede volver a su estado líquido mediante calor controlado.

Según explicó Shoji Maruo, profesor de la Universidad Nacional de Yokohama, los modelos impresos con resinas tradicionales representan un problema ambiental creciente debido a la acumulación de desechos plásticos y el objetivo de su desarrollo es reducir ese impacto sin afectar la precisión ni el rendimiento de las piezas impresas.

La clave de la investigación está en el uso de antraceno, un compuesto químico capaz de generar reacciones reversibles inducidas por luz. Cuando la resina recibe radiación ultravioleta, las moléculas forman estructuras sólidas mediante fotodimerización. Posteriormente, al aplicar calor, el proceso se revierte y el material puede reutilizarse.

Los investigadores señalaron que esta tecnología evita además el uso de fotoiniciadores y otros aditivos químicos habituales en resinas reciclables experimentales. Esa simplificación reduce contaminantes y mejora la estabilidad del material durante múltiples ciclos de uso.

Para comprobar su funcionamiento, el equipo fabricó estructuras microscópicas mediante microestereolitografía y litografía de dos fotones, dos técnicas utilizadas para crear objetos de muy alta precisión. Entre las pruebas realizadas imprimieron una figura con forma de mariposa y verificaron que la calidad final se mantenía en niveles comparables a los materiales tradicionales.

Masaru Mukai, profesor asistente de la universidad japonesa, explicó que la resina permitió moldear estructuras complejas y mantener un desempeño estable incluso después de varios ciclos de reciclaje. En otra demostración, el equipo imprimió repetidamente las letras “YNU” utilizando el mismo material hasta diez veces.

Los ensayos también incluyeron la transformación física de una pieza sólida mediante calor. Los investigadores lograron convertir un cubo en un disco calentando la estructura a 150 grados centígrados durante quince minutos, demostrando la capacidad reversible del material.

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El estudio concluyó que la degradación de la resina tras múltiples reutilizaciones fue considerablemente menor en comparación con otros materiales reciclables empleados actualmente en impresión 3D de precisión. Los resultados fueron considerados relevantes para aplicaciones industriales y científicas donde se requieren componentes detallados y resistentes.

El próximo objetivo del equipo será adaptar esta tecnología a impresoras 3D de mayor escala y mejorar su estabilidad a largo plazo. El desarrollo abre la posibilidad de avanzar hacia sistemas de fabricación más sustentables en sectores como medicina, investigación, ingeniería y producción industrial.