Impresión 3D con residuos forestales

Las impresoras 3D comienzan a expandir su campo de acción y son cada vez más los objetos que pueden ser producidos con esta tecnología y a un costo que se reduce de manera acelerada. Entre otras ventajas, la impresión 3D permite reemplazar insumos importados, abaratar y acelerar tiempos de prototipado, mejorar productos y crear otros nuevos. De esta manera, se pueden imprimir prótesis para alguna parte del cuerpo, insumos médicos e industriales, autopartes y hasta fabricar piel y tejidos.

Sin embargo, una desventaja de esta tecnología todavía en maduración es que buena parte de estas impresoras utilizan plásticos derivados del petróleo. Por ello, investigadores del Instituto de Materiales de Misiones, perteneciente al Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET) y a la Universidad Nacional de Misiones de Argentina (IMAM–CONICET/UNaM) trabajan en el desarrollo de plásticos biodegradables para impresión 3D a partir de residuos agroforestales, como el aserrín de pino. El trabajo forma parte de la iniciativa internacional ValBio-3D, de la que también participan investigadores de Finlandia, Noruega, Alemania, Chile y Perú.

“Buscamos aprovechar residuos disponibles en la región. En el ingenio San Javier, por ejemplo, se quema el bagazo para producir energía y en la planta de Papel Misionero recolectan el aserrín y lo usan como insumo para las calderas de biomasa. Pero los aserraderos que están más alejados no tienen mucha opción: lo queman a cielo abierto, con lo que generan contaminación sin agregarle valor. Nosotros apuntamos a esos emprendimientos más pequeños, a escala pyme”, le dijo a TSS la ingeniera María Cristina Area, directora del IMAM y del Programa de Celulosa y Papel (PROCYP) de ese instituto.

 El proyecto se puso en marcha el año pasado, luego de obtener financiamiento de un consorcio internacional llamado ERANet-LAC, del que participan 30 agencias de Europa, América Latina y el Caribe. Los grupos de investigación de los países que encaran este proyecto tienen tareas complementarias. El circuito de producción de bioplásticos empieza con el equipo de Area, por eso la materia prima proviene de la zona. Posteriormente, el material obtenido es reprocesado de diversas formas por los otros grupos. Así, en los países europeos producen nanocelulosa; en Chile, lignina; y en Perú se realizan análisis para evaluar si estos bioplásticos son efectivamente amigables con el medioambiente.

“Acá hacemos el fraccionamiento, que es el procesamiento básico. Hay distintas formas de hacerlo. Una vez que obtenemos la pulpa, se la trata de manera química y mecánica, como si fuera una especie de molienda, hasta producir la nanocelulosa, que es lo que se usa como insumo para la impresora 3D”, explica Area. La nanocelulosa es la fibra que se utiliza para hacer papel (celulosa) pero subdividida en elementos de tamaño nanométrico.

Hasta el momento, los investigadores han utilizado nanocelulosa de bagazo de caña de azúcar, evaluaron su citotoxicidad y realizaron modificaciones en el proceso de producción para eliminarla, de manera que sean aptos para dispositivos biomédicos que estén en contacto con la piel. Actualmente, están trabajando en la producción a partir de aserrín de pino y en la fabricación de materiales compuestos entre biopolímeros y nanocelulosa, entre otros aspectos. También tenían planificado empezar este año con la producción de biopolietileno, pero no pudieron comprar un equipo por falta de financiamiento debido a las dificultades que atraviesa el sistema científico argentino.

“Cada país financió a sus respectivos grupos. En nuestro caso, nos dieron menos dinero de lo que habíamos presupuestado y, además, nos afectó la subidaa del dólar. Todos los grupos del instituto estamos pasando por el mismo problema. El dinero ya no alcanza para comprar los equipos y entonces todo lo que se proyectaba hacer está en suspenso hasta que se pueda resolver de alguna manera”, cuenta la investigadora.

Si bien el objetivo final del proyecto internacional está más orientado a la investigación, dentro del PROCYP trabajan también en la transferencia de esta tecnología y tienen un proyecto con empresas papeleras de la región para aplicar nanocelulosa a la fabricación de papeles y cartones con el objetivo de mejorar sus propiedades.

Con información de: www.unsam.edu.ar

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