En los últimos años ha habido mucha expectación en torno a las impresoras 3D, las cortadoras láser, las máquinas formadoras de vacío, las fresadoras de banco CNC, las dobladoras de alambre y similares. Seguro que puedes hacer cosas increíbles con ellos, como pasar mucho tiempo haciendo ranas de plástico y otras baratijas para poner en tu estantería. Pero, ¿podemos usarlos en el jardín, invernadero o laboratorio? Cuando se trata de impresoras 3D (y las demás, por supuesto), ciertamente podemos.

Muchas personas han aplicado la impresión 3D a varios proyectos de jardinería. Por ejemplo, el proyecto 3Dponics (3dponics.com) ofrece un conjunto completo de diseños imprimibles en 3D para construir sistemas hidropónicos. Un investigador de Sony Corporation ha impreso sustratos para el cultivo de plantas con un éxito limitado (no todos los materiales son adecuados). El fabricante de filamentos Kai Parthy ha inventado un material biodegradable pendiente de patente llamado GROWLAY que se dice que favorece el crecimiento de las plantas. Un artículo reciente en Grozine por Christopher Hansen cubrió algunas aplicaciones útiles en hidroponía, microvegetales y horticultura. También se pueden encontrar accesorios para el cultivo de plantas en lugares como thingiverse.com y otros repositorios de archivos de modelos.

¡Se creativo!

Pero lo realmente interesante de la impresión 3D es que no está limitado a lo que otros han hecho. Puede crear sus propias cosas para resolver problemas específicos a sus necesidades. Aquí hay algunos usos que se me han ocurrido.

El experimento de los brotes

Recientemente hice algunos experimentos para probar cómo las diferentes condiciones afectan la germinación y el desarrollo de los brotes de alfalfa. Los brotes a menudo se cultivan en frascos o cámaras de germinación especiales, pero tuve que analizar muchas muestras en paralelo para obtener datos estadísticos, y eso habría requerido muchos frascos, muchas semillas y algo de espacio.

Así que modifiqué tubos de plástico cónicos de 50 ml para acomodar pantallas impresas en 3D en las tapas (Figura 1). Solo se usaron 500 mg de semillas en cada tubo y el colador permitió la circulación del aire y facilitó el enjuague y el drenaje. Un experimento de 12 tubos ocupa menos de 0,09 m2 (<1 pie cuadrado) de espacio (Figura 2). Todo el conjunto de pantallas tardó aproximadamente una hora en diseñarse (hay más de una forma de diseñar una pantalla), cuatro horas en imprimirse y posiblemente se utilizaron unos cuantos dólares en plástico, en este caso polietilen tereftalato glicol (PETG). Supongo que podrías comprar algún material para la rejilla de la ventana, cortarlo en círculos y usarlo, pero estas rejillas son más rígidas, tienen aberturas más grandes para facilitar el drenaje, son más duraderas y fue mucho más divertido. Además, ¡son naranjas!

el proximo desafio

Al construir una campana de flujo laminar para el trabajo de microbiología, necesitaba una forma de conectar un conducto de ventilador. Claro, puede pedir uno, esperar una semana y recibirlo. O puede crear e imprimir un diseño usted mismo en un día por aproximadamente una cuarta parte del costo (Figura 3). El ácido poliláctico (PLA) económico y ecológico es perfecto para esta tarea.

tapa deslizable

Utilizo algunos frascos de muestra pequeños para remojar o desinfectar las semillas antes de la germinación. Los frascos son del tamaño de recipientes de comida para bebés. No tienen tapas de rosca, así que usé una combinación de los pocos tapones de goma del tamaño adecuado que tengo a mano y un poco de papel de aluminio para cubrirlos y evitar la evaporación y la contaminación. ¡Funciona! Decidí probar un material flexible (poliuretano NinjaTek Cheetah) para hacer tapas deslizantes para ellos. La primera versión funcionó bastante bien, pero con un pequeño ajuste, se ajustan perfectamente, son fáciles de limpiar y durarán años (Figura 4). Creo que se ven bastante profesionales.

Tamices de clasificación de semillas

Con curiosidad por cómo la masa de una semilla de cáñamo de doble uso X-59 (fibras y granos) afectaría su probabilidad de germinación, hice un conjunto de pantallas de clasificación de semillas con aberturas de diferentes tamaños (Figura 5). Difícil porque la forma del agujero afecta cómo pasa una semilla. Terminé con agujeros redondos en el rango de 2,5-4 mm. Eran prototipos, tan pequeños para ahorrar tiempo y materiales. No fue del todo exitoso porque resultó que el tamaño de las semillas de cannabis no es necesariamente proporcional a su masa. Las pude clasificar por tamaño pero al revisar las masas no estaban bien clasificadas porque las semillas tienen diferente densidad. Clasificarlos por masa llevará algún tiempo con una escala de alta resolución. vive y aprende

¡Sin miedo!

Hay una curva de aprendizaje para navegar al profundizar en el mundo de la fabricación aditiva (el proceso de agregar una capa de material a otra para construir una estructura desde cero). Las máquinas son cada vez mejores y más fáciles de usar, pero no tenga miedo de hacer algunos retoques y prueba y error antes de que todo funcione sin problemas. Cada vez que cambia a un material diferente, generalmente se requieren algunos ajustes. En estos días, puede tener una impresora 3D básica por solo unos pocos cientos de dólares. No será la máquina más poderosa del mundo, pero las aplicaciones descritas aquí no requieren alta resolución ni materiales exóticos.

El software de modelado 3D es una historia diferente. Una discusión completa de todas las opciones de software de diseño requeriría su propio artículo. Puede gastar desde cero hasta muchos miles de dólares en software de modelado 3D. Obtienes lo que pagas, por supuesto. Blender es potente y gratuito para Mac y Windows si puede tolerar una curva de aprendizaje pronunciada.

Autodesk Inventor es un programa profesional que cuesta unos miles de dólares al año, pero los educadores y estudiantes pueden obtener una licencia gratuita. Otro producto de Autodesk, Fusion, cuesta mucho menos, pero no es gratis. Varios más han salido en los últimos años en el rango de $200-$300. Puede registrarse para obtener una cuenta gratuita de Tinkercad (tinkercad.com) para probar el agua.

Ah, ¿y esas ranas de plástico mencionadas anteriormente? Un investigador en Costa Rica utiliza modelos motorizados e impresos en 3D pintados para imitar a las ranas venenosas para observar y estudiar el comportamiento de las ranas. Puedes verla en acción en Life in Color de David Attenborough en Netflix. Necesitamos eliminarlos de la categoría Gadgets.

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