3D inprimagailuak eta polimeroak babes materiala egiteko

COVID19 · Dibulgazioa · Kolaborazioak

SARS-CoV-2 birusak mundu mailan sortu duen larrialdi egoera dela eta, gora egin du norbera babesteko ekipamenduen, hots, eskularru, maskara edota amantalen eskaerak. Eskaera hau asetzeko herritarrek zenbait ekimen sortu dute, eta horietariko bat 3D inprimagailuak erabiliz aurpegiak babesteko biserak egitea izan da.Biserak egiteko zenbait polimero edo plastiko erabiltzen dira. Azkenaldian material hauek oso ospe txarra hartu dute, gehiegizko erabilera eta hondakinen tratamendu desegokia direla medio. Hala ere, kontuan izan behar da plastikoak zenbaitetan guztiz beharrezkoak direla, esaterako birusetatik babesteko.

3D inprimagailuak
Irudia: Azterketa mikrobiologikoak egiten laborategian babesteko ekipamendua jantzita. (Argazkia: FotoshopTofs – domeinu publikoko irudia. Iturria: pixabay.com)

Osasun-langileek beren burua birusetatik babesteko ekipamendu ugari erabiltzen dute: betaurrekoak, maskara, amantala eta eskularruak. Horretaz gain, aurpegia babesteko biserak ere erabiltzen dituzte, halakoek aurpegi guztia estaltzen baitute.

Biserak bi atalez osatuta daude: alde batetik, buruari lotzeko euskarria, eta, bestetik, aurpegia babesten duen xafla gardena. Lehenengo atala, euskarria, 3D inprimagailua erabiliz egiten da. Horretarako, zenbait material erabil daiteke, baina gehien bat azido polilaktikoa erabiltzen da, material horrek 3D inprimagailuan erabiltzeko propietate egokiak baititu.

Polimero hori oso erabilia izan da azken urteetan, biodegradagarria baita, hau da, behin bere bizitza amaituta, ura, karbono dioxidoa, biomasa eta antzeko konposatuak emanez degradatzen da. Modu horretan ez da hondakinik sortzen. Gainera, iturri berriztagarrietatik lor daiteke, esaterako azukre-kanaberatik. Material jasangarria eta biobateragarria denez gero elikagaien ontziratzean erabiltzen da eta baita biomedikuntzan ere.

Aipatu den bezala, euskarria 3D inprimagailua erabiliz lortzen da. Gailu horrek 3 dimentsioko piezak egitea ahalbidetzen du objektuaren diseinutik abiatuz. Zenbait motatako inprimagailuak daude, baina erabiliena material-urtze bidezko modelatzea deritzona da (FDM), merkea delako eta prozedura sinplea delako.

Inprimagailu horrek 3 atal garrantzitsu ditu:

  • estruditzen duen burua,
  • polimerozko filamentua,
  • pieza inprimatzen deneko oinarria.

Polimerozko filamentua berotu egiten da inprimagailuaren buruan, bere urtze edo biguntze tenperaturatik gertu iritsi arte. Inprimagailuaren burua 3 ardatzetan mugitzen da berotutako polimerozko filamentua estrudituz oinarriaren gainean. Pieza egiteko, polimero geruza bat bestearen gainean inprimatzen da diseinuaren arabera. Geruzak oraindik beroak daudenean beren artean itsatsita gelditzen dira, eta hozterakoan 3 dimentsioko pieza bat lortzen da. Teknika honen abantaila era askotako piezak egin daitezkeela da, baina badu desabantaila bat ere: prozesua mantsoa da, esaterako biseren kasuan pare bat ordu iraun dezake.

Xafla gardenari dagokionez, berriz, zenbait eratako materialak erabiltzen ari dira, gehienbat zelulosa azetatoa, baina baita polibinil kloruroa ere. Zelulosa azetatoak jatorri interesgarria dauka. Zelulosatik lortzen da eta naturan auki daitekeen polimero ugariena da, hain zuzen ere kotoiaren % 90 eta egurraren %40-50 inguru zelulosa da.

Zelulosari anhidrido azetikoarekin erreakzionarazten zaio zelulosa azetatoa lortzeko. Erreakzio hau, lehenengoz, Paul Schützenbergerrek 1865ean burutu bazuen ere, oraindik pare bat hamarkada pasako ziren Camille eta Henry Dreyfusek zelulosa azetato filmak garatu arte. Bi anaiek esperimentu ugari egin behar izan zituzten eta 1910ean zinemaren industriarako filmak ekoiztu zituzten. Horretaz gain, azetatoan oinarritutako laka bat ere garatu zuten hegazkinen hegoak eta fuselajea estaltzeko erabiltzen zena. Bere garaian, kameretako negatiboak zelulosa azetatoz eginda zeuden eta baita Legoko lehen piezak ere. Gaur egun, berriz, oihalgintzan erabiltzen da eta betaurrekoen armazoietan.

Laburbilduz, material polimerikoak ezinbestekoak dira babesteko ekipamendua egiteko. Biseren kasuan funtsezkoak dira 3D inprimagailuak, objektua modu erraz eta sinplean ekoiztea ahalbidetzen baitute.

Iturriak:


Egileez:

Ainara Sangroniz eta Leire Sangroniz Kimikan doktoreak dira eta UPV/EHUko Kimika Fakultatearen, Polimeroen Zientzia eta Teknologia Saileko ikertzaileak Polymat Institutuan.
———————————————————————————-

Utzi erantzuna

Zure e-posta helbidea ez da argitaratuko. Beharrezko eremuak * markatuta daude