VIDRIO 3D por el Prof. Dr. D. Alberto Requena Rodríguez, académico de número

Todos los relacionados con la química recuerdan, valoran y añoran la época en que los sopladores de virio, próximos, realizaban los exigentes diseños de los montajes de laboratorio que requerían el concurso de hábiles y competentes sopladores de vidrio, que tenían que materializarlos. Hoy quedan en torno a una docena en España. La Universidad de Murcia fue una buena cantera, recordamos a Peñaranda y a su ayudante Alfonso. En Alemania la asociación de sopladores tiene unos 2000 miembros. En España en la época más álgida solo llegó a contar con unos 50. Ya saben la respuesta a como se las arreglan los investigadores españoles que requieren de vidrio, lo compran a Alemania. Hace mucho tiempo que se acabaron los montajes ad hoc y se ha pasado a emplear los estándares industriales, aun cuando en muchas ocasiones no sean los idóneos. Ahora ha surgido una nueva alternativa, cual es el moldeo por inyección de vidrio. Aporta ventajas sustanciales y viene a dar el golpe de gracia a una época que ya es pasado para casi todo el mundo y puede pasar a la historia.

El vidrio sigue siendo ampliamente utilizado en gran cantidad de objetos, situaciones y usos, desde las telecomunicaciones hasta objetos de uso cotidiano como botellas que, finalmente, no han sido desplazadas por el plástico y recuperan posiciones de una época anterior; en arte son objeto de realizaciones de mucho mérito; en medicina son muy usados en diversos dispositivos y siguen siendo empleados de forma primordial en Química. El vidrio está sujeto a los procesos de fusión, como proceso básico y el grabado y esmerilado en manifestaciones de otros usos. Estos procesos consumen mucha energía y están sujetos a muchas limitaciones por la operativa con la que se realizan, ya que el proceso básico es sujetar una cantidad de fundido en el extremo de una denominada caña, que es un tubo de unos dos metros de longitud, suficiente para que al operario no le llegue el calor de la masa vítreo que recoge en la otra punta del interior de un horno donde la funde. Soplando por un extremo de la caña, girando la misma al mismo tiempo, con objeto de mantener la mayor cantidad posible de material vítreo, adoptando forma esférica y con habilidad agregando elementos para dar forma; un trabajo artesanal conforma una producción que tiene que resultar útil. Moldear vidrio resulta ser un proceso que requiere desarrollarse de forma fácil, rápida y eficaz. Los polímeros facilitan la producción de estructuras, pero sus propiedades físicas, ópticas, químicas y térmicas han resultado ser inferiores a las del vidrio. Otra cosa es que los procedimientos usuales en el mundo de los polímeros pueden arrojar luz a cómo tratar la producción en vidrio. La idea que se ha aportado, recientemente, consiste en que la fabricación de estructuras y componentes complejos de vidrio se produzcan de forma similar a la de los polímeros.

Ha surgido, pues, el moldeo por inyección, que es el proceso más importante de producción de plásticos y que hasta ahora el vidrio transparente se resistía a ser sometido al mismo. Ahora Kotz, director de investigación de Glassomer, empresa que hace la propuesta, logra moldear vidrio a solo 130ºC, mediante una impresora 3D que soporta los inyectores y que, mediante tratamiento térmico, convierten en vidrio. Requiere menos energía que el fundido convencional y logran una calidad en la superficie que ahorra procesos posteriores como el pulido. El granulado del producto inicial es determinante para ello, al ser determinante la porosidad y la abrasión de las partículas. Aquí ha radicado el logro de la inyección que hasta ahora se resistía. Al ser de cuarzo puro, garantiza la transparencia y un bajo coeficiente de dilatación. Ello conlleva que son susceptibles de aplicaciones en productos de alta tecnología, desde sensores a instrumental de óptica, incluyendo células solares más eficientes, aportando una gran estabilidad térmica.

Como bien se puede observar, no logra innovación lo que se rotula como tal a priori, sino solamente aquello que la sociedad decide, finalmente, dictaminar que es un avance significativo y útil y que permite hacer de forma más cómoda y eficiente lo que hasta entonces se hacía. La impresión 3D se revela, cada día con más autoridad, como una herramienta de propósito general, al menos, en el ámbito de la producción de objetos, dispositivos e instalaciones, hasta ahora objeto de profesiones, artesanías e industrias de lo más variado. No se corre mucho riesgo afirmando que la innovación la trae de la mano, la lleva puesta.