Materiales digitales

por para Ciencia Hoy el . Publicado en Grageas, Número 137.

Desde la década de 1980, el adjetivo digital se ha ido incorporando lentamente a todo tipo de disciplinas, actividades y profesiones. Ahora le llegó el turno a las ciencias de los materiales: un compuesto celular de ensamblaje reversible, recientemente desarrollado, presenta propiedades y comportamiento que no pueden encontrarse en los materiales convencionales que, por contraste, podrían llamarse analógicos. Este material digital está formado por una gran cantidad de pequeñas piezas, que se ensamblan entre sí como bloques interconectados para componer estructuras. Cada pieza es una fibra de carbono en forma de cruz simétrica, con brazos de unos seis centímetros y anillos para sujeción en el centro y en los extremos. Una vez que todas las piezas están unidas, el resultado es una bella estructura geométrica que responde como un sólido elástico tanto a la tracción como a la compresión. Y tiene una gran firmeza para ser un material ultraliviano.

Cada cruz de fibra de carbono puede ser producida masivamente. Pero el hecho de que cada pieza pueda ser evaluada de manera individual simplifica el análisis y la predicción de su comportamiento. Además, cada una de ellas puede ser separada de una estructura y vuelta a usar.

Recordemos que el concepto digital surge para caracterizar a dominios discretos, es decir, aquellos cuyos valores están separados por saltos (por ejemplo, los números naturales), en contraposición con lo analógico, identificado con valores continuos (como los números reales). Las escaleras son digitales; las rampas, analógicas. En este sentido.estos nuevos materiales de ensamblaje reversible pueden ser considerados digitales: los elementos de un conjunto discreto de partes son conectados según un conjunto discreto de posiciones relativas y orientaciones.

La posibilidad de ensamblar con gran precisión estos compuestos discretos ofrece nuevas propiedades y rendimientos que no se pueden conseguir con las alternativas analógicas o de materiales continuos.

Más información en Kenneth C Cheung & Neil Gershenfeld, 2013, ‘Reversibly Assembled Cellular Composite Materials’, Science, 341.

Julio Gervasoni

Julio Gervasoni