Impresión 4D: los materiales inteligentes conquistan la joyería

¿Impresión 4D? Sí, estás leyendo bien, no se trata de ninguna errata. Voy a hablarte de la relación entre la impresión 4D y la industria joyera. ¿Suena intrigante? Sigue leyendo y saciarás tu curiosidad.

Soy José Francisco Alfaya, máximo responsable de 925lab, y he de confesarte que llevo largo tiempo pensando en escribir sobre el impacto que la denominada “impresión 4D” puede tener sobre nuestro sector. Sin embargo, quería contar con algún caso concreto… y la presentación de la colección Blossom Shape Memory Jewelry de la compañía estadounidense Galatea me ha dado, al fin, la oportunidad que estaba esperando.

A continuación, voy a contarte qué se entiende por impresión 4D y algunos ejemplos de su potencial para la fabricación de alhajas.

¿Qué es la impresión 4D? ¿Tiene algo que ver con la joyería?

La impresión 4D es el resultado de añadir una dimensión adicional a la impresión 3D, relacionada con los materiales. Así, podríamos decir que la impresión 4D es el resultado de incorporar el factor tiempo al fruto del proceso de fabricación aditiva, es decir, al uso de materiales que, por sus características, se consideran “inteligentes”. ¿Y por qué son inteligentes? Porque tienen la capacidad de modificar sus propiedades en respuesta a ciertos estímulos, sin intervención humana. ¿Imaginas productos con la capacidad de alterar sus dimensiones o su color por sí mismos, de autoensamblarse o de autorepararse? Los materiales inteligentes hacen que todo esto (y mucho más) sea posible.

En el siguiente vídeo encontrarás algunos ejemplos para ir abriendo boca:

Si te encuentras entre los seguidores más fieles de 925lab, seguro que recordarás un artículo publicado en 2016 con el título “¿Qué materiales se utilizarán en la joyería del futuro? La artesanía científica” en el que ya abordábamos el potencial de estos nuevos materiales en la fabricación de joyas y su influjo en el concepto de artesanía. En España contamos con organizaciones como el Centro de Materiales de Barcelona – Materfad o el Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid – ICCM que consagran su actividad a la investigación en esta área de conocimiento y desarrollan una labor crucial para promover y facilitar la innovación. “Eso está muy bien para los grandes conglomerados industriales”, pensarán algunos… pero yo soy de los que albergan la firme convicción de que las empresas pequeñas no sólo pueden, sino que deben innovar. Por eso defiendo que es de imperiosa necesidad que se fomente la organización de actividades orientadas a estimular la experimentación con nuevos materiales en el sector artesanal. ¿Cómo? Por ejemplo, con iniciativas tan meritorias como los talleres “Nuevos materiales, nueva tecnología para una nueva artesanía” (Fundesarte) o los seminarios como “Únicos – nuevos materiales para los oficios artísticos” (Consejería de Economía y Hacienda de Castilla y León y el Centro Regional de Artesanía – CEARCAL).

Impresión 4D, materiales inteligentes y joyería

La utilización de materiales inteligentes en el sector joyero podría parecer, a priori, algo poco intuitivo. Después de todo, las joyas se manufacturan empleando metales preciosos, ¿verdad? Y desde luego ni la plata, ni el oro, ni el platino se ajustan a la definición de “material inteligente” que ya conocemos. No obstante, yo creo que se nos presentan nuevos caminos por explorar. Por ejemplo:

1. Fabricación de joyas con materiales inteligentes, al margen de los materiales tradicionales en este tipo de producto.
2. Fabricación de joyas que combinan materiales tradicionales, como metales preciosos o gemas, y materiales inteligentes (incluyendo aleaciones de metales inéditas).
3. Fabricación de accesorios con materiales inteligentes (estuchería, por ejemplo).

Hasta aquí, la teoría; ahora vamos con la praxis en nuestro sector.

Colección Kinematics de Nervous System

Son muchos los motivos por los que considero que merece la pena dedicar atención a esta colección lanzada en 2014, pero hoy voy a destacar dos de ellos:

1. Los collares de nylon que la componen están articulados, pero no requieren montaje porque se imprimen tal cual (y plegados para minimizar la superficie de impresión a utilizar). ¿Intuyes los ahorros que supone algo así en el proceso de producción?
2. Por otra parte, encierra un enorme potencial para la industria de la moda… imagina un diseño que se adapta a la forma del cuerpo en función de la temperatura, de modo que con el calor corporal se ajusta a la anatomía de su portador, o que varía su color atendiendo a la humedad ambiental o a la exposición solar. El abanico de posibilidades tanto a nivel creativo como funcional es descomunal.

Te recomiendo el siguiente vídeo para que te puedas hacer una idea:

Por cierto, Nervous System es uno de los muchos casos de estudio que se abordan en el curso online de 925lab “El futuro de la joyería en el canal retail: claves para triunfar en el S. XXI”… ¿eres consciente de las transformaciones que se avecinan?

Y ahora vamos con el segundo ejemplo, estoy seguro de que te va a parecer igual de fascinante.

Colección Blossom Shape Memory Jewelry de Galatea

Como adelantaba al comienzo de este artículo, la firma Galatea ha presentado recientemente una nueva colección de joyería, llamada Blossom Shape Memory Jewelry. Galatea es una compañía que cuenta con una plantilla de más de cien trabajadores, pero su cabeza visible (y máximo responsable del desarrollo de su creciente cartera de patentes) es Chi Huynh, nacido en Vietnam y afincado en EE.UU. desde 1981. Bien, ¿qué tiene de especial esta colección de joyas? Como te puedes imaginar, la implementación en su manufactura de un material capaz de transformarse en respuesta a un estímulo de su entorno: este material es el nitinol y el estímulo en cuestión es la temperatura.

Descubierto por William Beuhler en 1963 como resultado de fundir titanio y níquel en proporción casi equimolar, el nitinol es el ejemplo más popular de las llamadas aleaciones de metal con memoria de forma. Según explica Huynh, para la fabricación de alhajas hay cuatro configuraciones principales a considerar: temperatura corporal, temperatura ambiente, temperatura estándar de 115 ºF (aproximadamente 46 ºC) o temperatura superior a 140 ºF (aproximadamente 60 ºC).

En palabras de Huynh:

“El nitinol cambia su personalidad y se comporta de forma diferente en función de cómo lo trates. Es como una persona. Tiene dos estados y una temperatura determinada actúa como punto de transición entre ambos. Puedes entrenarlo calentándolo y enfirándolo para que haga lo que tú quieres. Recuerda su forma original y puedes enseñarlo a que recuerde una segunda forma repitiendo este proceso una y otra vez. Cuando lo calientas hasta la temperatura de transición regresa a la forma original y cuando lo enfrías vuelve a su segunda forma. Lo programas”.

Los siguientes vídeos cortos me parecen el mejor instrumento para que te familiarices con la aplicación práctica de esta tecnología:

Las piezas incluidas en esta colección no responden al calor corporal, sino al aplicado por otras fuentes que provocan un incremento hasta los 115 ºF (como un secador para el cabello, por ejemplo). En función de la respuesta que Galatea obtenga por parte del mercado, ya veremos cómo evoluciona esta colección. Seguro que generará interés.

En conclusión…

Un uso adecuado de la impresión 4D puede ofrecernos ventajas como nuevas funcionalidades, abaratar el transporte, acelerar el proceso de producción… todo un universo de posibilidades a considerar. Chi Huynh lo explica con claridad meridiana al hablar acerca de su colección Blossom Shape Memory:

“Hay tantas cosas que puedo hacer con este metal. Puedo hacer cosas simples como un corazón que se abre en forma de flor. Todo está en la ejecución. ¿Cómo lo haces hermoso? Estoy investigando formas y pliegues de papiroflexia.

También tiene aplicaciones mecánicas que son útiles. Puedo diseñar joyería tan fina como un cabello. Cuando se deforma, puedes calentarla y recuperará su forma original. Puedo hacer un brazalete que se ajustará a tu muñeca por sí mismo. Para las personas con artritis podría hacer un anillo que se expandiese para superar el nudillo y se contrayese para ajustarse al dedo. Podría hacer un engaste que pudieses abrir, reemplazar la piedra y calentarlo para que la sujetase. Tengo montones de patentes para estos diseños. Me gusta experimentar con él y crear datos por mí mismo. Es como arte y ciencia”.

¿Qué piensas del uso de materiales inteligentes en el diseño y la fabricación de alhajas? ¿En qué medida va a verse transformado el sector joyero por la impresión 4D? ¿Conoces más ejemplos? Te invito a que compartas tu visión personal en el espacio habilitado para los comentarios y, si esto ha despertado tu interés, a que te suscribas a nuestro boletín para recibir la información más útil para la gestión de tu proyecto empresarial: newsletter de 925lab.