La magia de las impresoras 3D, máquinas que fabrican casas, alimentos y órganos humanos

Parece que llevamos toda la vida usando Internet, guiándonos por GPS y utilizando los teléfonos móviles como si fueran ordenadores de bolsillo, pero en realidad, hace tan sólo dos décadas, todo esto nos habría parecido algo más propio de una película de ciencia ficción que de la vida real.

Eso mismo sucede hoy con las impresoras 3D, máquinas capaces de fabricar objetos aparentemente desde cero, ingenios que a día de hoy aún son poco conocidos y sorprendentes pero que en pocos años serán elemento habitual en áreas como la medicina, la construcción, la ingeniería, la moda o el arte.

La impresión 3D es una tecnología de fabricación por adición que permite crear objetos por la superposición de capas de material. ¿Qué material? Depende, hay infinidad de variantes con infinidad de funciones, así que la materia prima puede ir desde el simple plástico hasta metales como el titanio y el acero, polímeros, yeso, cemento, fibra de vidrio, papel o incluso ingredientes con los que imprimir comida.

Esta es una de las funciones más llamativas de estas máquinas, la impresión de alimentos. Aunque en principio parece algo muy artificial y podría echar para atrás a algunos consumidores, lo cierto es que el sistema ofrece grandes ventajas. Ya hay máquinas capaces de imprimir pizzas, hamburguesas, nuggets o incluso platos de pasta a partir de ingredientes naturales, sin aditivos, así que en realidad son de mayor calidad que sus homólogos congelados.

El próximo 3 de diciembre (3-D), la empresa de innovación gastronómica Reimagine Food intentará demostrar las posibilidades de este tipom de comida mediante dos cenas simultáneas —una en Barcelona y otra en Nueva York— en las que todo estará creado mediante impresoras 3D, desde las mesas y las sillas hasta la cubertería y por supuesto el menú. La empresa catalana Natural Machines también se ha introducido con éxito en este negocio gracias a una máquina que han bautizado como Foodini.

Otras iniciativas ya han logrado incluso imprimir carne (vitro-carne lo llaman) mediante células madre e ingeniería de tejidos animales, aunque el proceso es complicado y nada barato. Hacer una hamburguesa mediante este sistema costó 325.000 dólares.

La NASA también le ve muchas posibilidades a estas funciones y ya estudia la forma de alimentar a los astronautas en el espacio mediante impresión de comida. La principal ventaja es que se fabricarían los alimentos a partir de cartuchos nutritivos que pueden mantener sus propiedades hasta 30 años. Además, cada miembro de la tripulación podría personalizar su menú eligiendo unos ingedientes u otros.

Aún sin bajar del espacio, hay muchas otras tareas en las que la impresión 3D puede ser muy útil. La NASA ya ha enviado al espacio la primera máquina de este tipo, una especie de microondas grande que llegó a la Estación Espacial Internacional en el carguero Dragon y que empezará a usarse en enero a modo de prueba. Entre sus usos se contempla la posibilidad de imprimir herramientas y piezas de repuesto, por ejemplo.

De vuelta en el planeta Tierra, las opciones no son menos impresionantes. Ya se habla de la posibilidad de utilizar impresoras 3D gigantes para construir casas de dos pisos en tan sólo 24 horas, inyectando cemento de secado rápido.

Aunque parece algo lejano, en China ya existe una empresa, Winsun New Materials, que construye casas en un día. No lo hacen de una sola vez con una máquina colosal sino imprimiendo piezas prefabricadas que después permiten montar la vivienda en muy poco tiempo.

Puede que parezca sorprendente, pero esta tecnología es capaz de fabricar objetos aún más sofisticados. La empresa Local Motors ha demostrado que es posible imprimir coches, vehículos que funcionan a la perfección y que anticipan un futuro cercano con sistemas de producción más baratos, más rápidos y con muchas facilidades a la hora de personalizar el producto final.

Y si es posible imprimir casas y coches, ¿qué decir de los juguetes? Son pan comido. Imaginarium ha visto el filón y ya ha lanzado una iniciativa que anima a los más pequeños a diseñar los suyos propios. La juguetera ha lanzado una línea de coches y joyas impresos en tres dimensiones sobre plástico biodegradable que los niños pueden diseñar y personalizar en sus propios ordenadores para después recibirlos a domicilio.

Se pueden imprimir discos de vinilo, instrumentos musicales e incluso ropa y complementos. La impresión 3D ya se ha subido a la pasarela en varias ocasiones: una de los ángeles de Victoria's Secret lució en un evento de la firma un par de elaboradas alas fabricadas por una impresora, Dita Von Teese sorprendió el año pasado con un llamativo vestido de nylon fruto de la impresión 3D, y en el pasado 3D Print Show, en Nueva York, se organizó un desfile de moda impresa en 3D, lo que demuestra el creciente interés por esta tecnología en el mundo de la moda. Menos popular es la posibilidad de imprimir armas de fuego.

Aún está por verse si las impresoras 3D tendrán un gran calado en el mercado doméstico, pero lo cierto es que ya se venden muchas de estas máquinas de sobremesa por precios que oscilan entre los 500 y los 2000 euros.

Aunque las mayores expectativas de la impresión 3D están centradas en el área médica, donde ya han demostrado ser ideales para la creación de prótesis económicas a medida. Un ejemplo muy gráfico de esta realidad es el caso de Jose Delgado, un estadounidense de 53 años que ha cambiado la prótesis de su mano izquierda (que costaba 42.000 dólares) por otra más sencilla de plástico creada a partir de una impresora 3D (cuya fabricación costó apenas 50 dólares). El hombre asegura además que la nueva funciona mejor que la anterior.

En España, Mikel Sánchez, el traumatólogo vasco que trata a figuras como Juan Carlos I y Rafa Nadal asegura que recurre al modelado 3D y la impresión 3D para estudiar cómo debe abordar las delicadas intervenciones quirúrgicas que realiza. Por otro lado, la empresa granadina BRECA Health Care espera alcanzar un primer hito con una pieza impresa que se usará para una reconstrucción facial de la órbita del ojo en una intervención que tendrá lugar antes de fin de año.

Pero las aplicaciones médicas de la impresión van más allá de las meras prótesis. Un equipo de investigadores de la Universidad de Washington creó en 2011 huesos a partir de un material muy similar al tejido óseo que podría ser utilizado para reparar lesiones. Esta creación incluye una sustancia que se puede añadir al hueso natural dañado y actuar como un andamio para hacer crecer nuevas células.

Ya hay casos que demustran que este tipo de mejorías son posibles. Los ingenieros y médicos del Colegio Médico Weill Cornell han logrado crear, con impresión 3D y geles inyectables, células vivas para orejas que son prácticamente idénticas a las de una oreja humana. Durante un período de tres meses, estos oídos flexibles desarrollaron cartílago para reemplazar el colágeno que se utiliza para moldear, lo que supone un gran logro para la bioingeniería.

Y el futuro es aún más prometedor, la empresa de investigación Organovo ya ha conseguido imprimir correctamente tejido hepático humano capaz de realizar todas las funciones necesarias de un hígado. Aún no han logrado hacer un hígado completo pero es previsible que, más temprano que tarde, estos prodigios de la medicina regenerativa y la tecnología dejen de ser tan solo fabulaciones del cine y la literatura.