Pesquisadores criam materiais que mudam de forma a partir de impressoras 3D

O Self-Assembly Lab do MIT (Massachusetts Institute of Technology) publicou um estudo sobre materiais programáveis, ou seja, objetos que mudam de forma conforme certas condições de temperatura, umidade, pressão e outras energias.

O mais incrível é que esses materiais são feitos a partir de impressoras 3D. O laboratório chama esses objetos de 4D, sendo que o quarto "D" se refere ao seu dinamismo.

E como isso funciona? Basicamente combinando diferentes tipos de material, cada um deles reagindo de forma diferente quando expostos à energia. É como um bacon, compara o site Fast Company: quando cru, ele é plano, mas começa a criar dobras quando frito. É que a carne em si e a gordura se comprimem em velocidades diferentes ao serem expostas ao fogo.

Objetos, morfar!

"A ideia aqui é pegar materiais existentes, como fibras, folhas, fios e objetos 3D, e programá-los para mudarem de forma e propriedade sob demanda", explica Skylar Tibbits, diretor do Self-Assembly Lab, ao site inglês da Wired. "É como a visão de robôs sem fios, motores ou baterias".

Tibbits já havia falado numa TED de 2013 sobre o surgimento da impressão 4D, em que ele demonstrou materiais que reagiam a fontes de energias passivas como água, dobras e formas programadas. "O que fizemos nos últimos seis meses foi tentar desenvolver uma gama de materiais que possuem diferentes energias de ativação, como calor, luz, água, pressão do ar etc."

Em termos práticos, o laboratório está trabalhando com a Carbitex, fabricante de fibras de carbono flexíveis, e ambas chegaram a um material leve e super-resistente que se curva ou fica plano em resposta ao calor. O centro de pesquisa também ajudou a Briggs a criar um aerofólio metamórfico para o Mono, que pretende ser o carro de passeio (legalmente) mais rápido da face da Terra.

Não é magia, é tecnologia

"O aerofólio pode mudar [de forma] em diferentes condições de tempo", afirma Tibbits. "Então, as asas podem abrir para dar mais controle e estabilidade atrás e, depois, podem fechar quando [o tempo] ficar seco".

Os novos materiais também podem ser usados na aviação, como o mecanismo de injeção de ar para turbinas a jato. Os objetos programáveis podem mudar de forma e, assim, regular o fluxo de ar conforme a temperatura (e sem precisar de sensores, baterias e partes eletrônicas, que tendem a ser mais falíveis e pesados).

Outra aplicação para a tecnologia são móveis que se montam sozinhos ao jogar água – você nunca mais dependeria de um montador! Isso poderia ser feito combinando diferentes padrões de fibra da madeira. Tibbits diz que seu time já está negociando com uma fabricante de mobílias sobre o uso do material, mas guarda segredo sobre o nome dela.

Por fim, os materiais 4D são a esperança para que tenhamos os tênis cujo cadarços se amarram automaticamente do filme "De Volta para o Futuro II". Na obra, esses calçados futuristas apareceram em 2015, então, cientistas, dá tempo!

Será que agora vira realidade?