La integración de la tecnología de filamentos en diversas aplicaciones está revolucionando tanto la sostenibilidad marina como la producción alimentaria. Desde el reciclaje de desechos plásticos marinos hasta la creación de alimentos cultivados, los avances en filamentos y la impresión 3D están abriendo nuevas fronteras.
Sostenibilidad Marina: De Redes de Pesca a Filamentos 3D
La transformación de redes recicladas a filamento representa una revolución sostenible en el mundo de la impresión 3D y, al mismo tiempo, una solución innovadora para proteger nuestros océanos. En las últimas décadas, la contaminación marina ha alcanzado niveles alarmantes. Particularmente, las redes de pesca abandonadas -conocidas como redes fantasma- se han convertido en una amenaza persistente para la vida marina.
Gracias al compromiso de sectores tecnológicos y ambientales, el reciclaje de redes de pesca ha pasado de ser una utopía a una realidad tangible. El proceso para pasar de redes recicladas a filamento comienza con la recolección de residuos marinos. En muchas regiones costeras, pescadores y voluntarios colaboran activamente en la recuperación de redes abandonadas. Posteriormente, el material se somete a un proceso de extrusión en el que se derrite y se convierte en filamento apto para impresoras 3D. Este filamento no solo cumple con los estándares técnicos de la industria, sino que también promueve una economía circular. Además de disminuir la cantidad de plásticos en el océano, este tipo de filamento fomenta la producción responsable.
Transformar redes recicladas a filamento no solo ayuda al planeta, sino que también empodera comunidades locales. En países en desarrollo, esta actividad genera empleo digno y fortalece la conciencia ambiental. Desde el punto de vista ecológico, el beneficio es incalculable. Al evitar que las redes fantasma sigan atrapando peces, tortugas y aves, se preserva la biodiversidad marina. En comparación con otros materiales plásticos, el filamento reciclado tiene una menor emisión de gases de efecto invernadero durante su fabricación. La transición de redes recicladas a filamento demuestra que la innovación tecnológica puede ir de la mano con el cuidado ambiental. El impacto de esta solución va más allá de la impresión 3D: es un símbolo de esperanza, de que incluso los desechos más dañinos pueden convertirse en herramientas de cambio positivo.
Seguridad Alimentaria en la Impresión 3D con Filamentos
Probablemente hayas notado que mencionamos las propiedades inocuas para los alimentos de algunos filamentos. Es cierto que hay varios materiales que pueden considerarse aptos para alimentos, o de grado alimenticio para ser específicos (solo ciertos fabricantes tienen la certificación adecuada), pero aún es necesario recubrir la superficie para que sea realmente seguro para el contacto directo con alimentos.
Regulaciones y Materiales Aptos para Alimentos
Primero, hablemos de las regulaciones: en Europa, está la normativa nº. 10/2011 que resume los materiales seguros e inseguros. En Estados Unidos este problema está cubierto por el documento FDA CFR 21. Si bien muchos de los materiales clasificados como de grado alimenticio, solo hay un puñado de fabricantes que han completado rigurosos y costosos procesos de certificación. En general, los materiales certificados son más caros. Podemos echar un vistazo a materiales que (no) son adecuados para el contacto directo con alimentos. Puedes comprar materiales con certificación de calidad alimentaria (el PLA de Filaments.ca por ejemplo). Pero algunos filamentos deberían ser seguros incluso sin ninguna certificación, por ejemplo, PLA, PETG o PP. Por otro lado, algunos materiales son bastante inseguros y no deben usarse para el contacto directo con alimentos, por ejemplo, la mayoría de los filamentos ABS o ASA.
Desafortunadamente, se vuelve más complicado, porque debemos tener en cuenta los pigmentos que se utilizan para producir varios materiales. Incluso los filamentos potencialmente seguros pueden contener pigmentos no seguros que pueden resultar peligrosos cuando están en contacto directo con alimentos. Por lo tanto, es bueno preguntarle al fabricante sobre los aditivos usados o usar filamento natural sin colorantes añadidos. La mayoría de nuestros Prusament PLA y PETG (excluyendo PLA Army Green)* contienen pigmentos inorgánicos no migratorios que deberían ser seguros, pero ten en cuenta que no obtuvimos ninguna certificación. * Nuestro fabricante de colorantes confirmó que estos colores deben ser seguros para el contacto con alimentos: PLA Galaxy Black, PLA Galaxy Silver, PLA Azure Blue, PLA Lipstick Red, PLA Galaxy Purple, PLA Jet Black, PLA Prusa Orange, PLA Pineapple yellow, PLA Royal Blue, PLA Ms.
Preparación de la Impresora y Procesamiento Posterior
Una vez que selecciones para el trabajo el filamento correcto, es hora de que preparemos la impresora. Primero, debes mantenerla lo más limpia posible (por fuera y por dentro). Debes probar con un «cold pull» si no estás seguro de si el extrusor está lo suficientemente limpio. Si no, deberías considerar cambiar la boquilla de latón por una de acero inoxidable: Las boquillas de latón (e incluso las de acero endurecido) pueden causar un riesgo para la salud debido al plomo presente en la aleación. Pocas fuentes también afirman que no es aconsejable imprimir con un extrusor que contenga tubo de PTFE, debido a la toxicidad del Teflón a altas temperaturas. Sin embargo, libera solo una pequeña cantidad de partículas tóxicas con temperaturas superiores a 240 ºC y cantidades significativas con temperaturas superiores a 260 ºC. Por lo tanto, el PTFE no representa un peligro real si imprimes con PLA o PETG.
Elegir el filamento correcto y utilizar una impresora en buen estado es solo el comienzo. La impresión en sí nunca será apta para alimentos por una simple razón - la impresión 3D FFF produce objetos que contienen espacios entre las capas. Estas zonas pueden convertirse en caldo de cultivo para el crecimiento de bacterias y hongos que pueden causar enfermedades desagradables. Por supuesto, puedes reducir la altura de capa a una más baja y añadir un relleno del 100%, pero nunca será suficiente. Debes hacer que la superficie sea lo más suave posible. Desgraciadamente, esto no se puede hacer correctamente con un suavizado químico: El ASA y ABS son en su mayoría materiales inseguros y el PLA/PETG solo se puede suavizar con productos químicos peligrosos. Además, el resultado nunca es perfecto - hay muchas burbujas diminutas que pueden contener bacterias.
Prueba de Seguridad y Recubrimiento
Hemos preparado una prueba sencilla para mostrarle el peligro real de los modelos sin tratar: Imprimimos tres vasos de PLA donde el primero quedó sin tratar, el segundo se alisó con cloroformo y el tercero se recubrió con resina epoxi. Luego, simulamos el uso regular vertiendo leche dentro cada dos días y lavándola con agua tibia después de varios minutos u horas. Después de 14 días de prueba, realizamos un frotis de la superficie y cultivamos las bacterias presentes en placas de agar LB durante 7 días. El control negativo se realizó cultivando una prueba de frotis de una taza de PLA recién impresa (no hubo leche involucrada), el control positivo fue una prueba de frotis de la superficie del fregadero.
Es obvio que la superficie debe estar recubierta para que sea consistente, lisa y fácilmente lavable. Esto se puede lograr con resina epoxi de calidad alimentaria transparente. ¡Pero tenga en cuenta que hay más reglas a seguir! Las resinas son normalmente materiales tóxicos que no son apropiados para el contacto con alimentos y todas las resinas epoxi son tóxicas cuando están en forma líquida. Al igual que los filamentos, muchas resinas epoxi deben ser aptas para alimentos después del curado. Pero la mayoría de ellas no están certificadas y no son aptas para uso comercial. Se recomienda utilizar el que tenga la certificación adecuada, aunque podría costarle más. Lo último a tener en cuenta es la toxicidad de la resina sin curar (esto también se aplica incluso a aquellas con certificación). Si la resina no se cura lo suficiente, ¡podría volverse tóxico! Debe seguir las recomendaciones del fabricante, debido a una proporción inadecuada de resina y endurecedor podría ser tóxica. Y una vez más, debemos enfatizar el hecho de que las resinas líquidas son tóxicas.
Si sigues las reglas mencionadas anteriormente, puedes estar seguro de que sus utensilios de cocina impresos en 3D serán verdaderamente aptos para alimentos. Pero ten en cuenta que las impresiones en 3D recubiertas de resina tendrán algunas limitaciones en comparación con los platos normales. Algunos de vosotros podéis tener preguntas sobre el uso de resinas SLA ya sea para imprimir la vajilla o para revestir de grado alimenticio. Resumiendo: no es una buena idea. La mayoría de las resinas SLA son tóxicas tanto curadas como en forma líquida. La resina también son muy propensas al desgaste (forma un polvo fino en la superficie). Existen varias resinas dentales o de bajo olor, pero están hechas para fines especiales y son muy caras.
Esperamos que nuestro artículo haya demostrado que imprimir platos aptos para alimentos no es tan simple como imprimir modelos normales. Debe seguir muchas reglas detalladas como se menciona anteriormente para asegurarse de que su modelo no se vuelva tóxico o esté lleno de patógenos. Esto es especialmente importante si te ganas la vida con la impresión 3D. Ten en cuenta que se pueden utilizar los mismos métodos para realizar impresiones 3D para aplicaciones completamente diferentes, pero con requisitos similares.
El Futuro del Marisco: Impresión 3D de Productos Cultivados
La colaboración entre UMAMI Bioworks y Steakholder Foods marca un hito en el desarrollo de productos del mar sostenibles y cultivados. Tras dos años de investigación, financiada por la Singapore-Israel Industrial R&D Grant, ambas empresas han demostrado la viabilidad técnica de los productos pesqueros impresos en 3D a partir de cultivos celulares. „Nuestra asociación con Steakholder Foods encaja perfectamente con nuestra estrategia de crear una plataforma sostenible para los productos del mar que sea tan escalable que tenga un impacto global“, afirmó Mihir Pershad, director ejecutivo de UMAMI Bioworks.
crean el primer filete de pescado cultivado en laboratorio impreso en 3D del mundo!!
En el marco de esta cooperación se han desarrollado prototipos que demuestran la versatilidad de la impresión 3D y el cultivo celular. El objetivo es producir filetes de pescado que, en cuanto a textura y sabor, se correspondan con las características de las especies de pescado naturales. En este sentido, la colaboración con el Clúster Nacional de Innovación en Fabricación Aditiva (NAMIC) juega un papel clave. Arik Kaufman, director ejecutivo de Steakholder Foods, comentó: „La asociación con UMAMI Bioworks nos permite ampliar nuestra dilatada experiencia en la impresión 3D de marisco vegetal a la producción de productos cultivados. El objetivo de esta colaboración es reducir la huella ecológica de la pesca y, al mismo tiempo, establecer nuevos estándares para la producción alimentaria. El Dr. Ho Chaw Sing, director ejecutivo de NAMIC, añadió: „Esta colaboración llega en un momento crucial, ya que Singapur pretende alcanzar la resiliencia del suministro alimentario en el marco del objetivo ‚30 by 30‘.“
tags: #filamentos #de #los #mariscos #en #tecnologia