La stampa 3D che sfrutta il legno

Il legno ha la possibilita’ di sostituire materiali fossili e altri composti non sostenibili nei prodotti di uso quotidiano, grazie a proprieta’ uniche in termini di porosita’ e forza di torsione.
A differenza dei metalli e della plastica, pero’ non puo’ essere fuso e facilmente rimodellato, ma deve essere segato, piallato o incurvato.
Gli attuali processi di trasformazione (per esempio quelli di fabbricazione della carta) ne distruggono l’ultrastruttura o l’architettura cellulare, limitando dunque le applicazioni finali.
A dare una nuova chance tecnologica al legno sono oggi i ricercatori della Chalmers University of Technology, in Svezia; il team ha creato una piattaforma di stampa 3D che riproduce la biogenesi del legno per l’assemblaggio di biopolimeri cellulosici in compositi simili al materiale naturale.
In realta’ gli scienziati svedesi avevano gia’ prodotto alcuni anni fa un gel nanocellulosico ottenuto dalla polpa di legno che si prestava ad essere impiegato nella produzione adittiva al posto dei polimeri plastici, ma i prodotti finali non mostravano la stessa porosita’ e resistenza del legno naturale.
Il passo in avanti e’ stato compiuto grazie all’aggiunta di un nuovo ingrediente: l’emicellulosa, un polisaccaride strettamente associato alla cellulosa nelle fibre vegetali, che ha permesso di aumentare la forza del gel, agendo come sorta di una colla.
Il gruppo, inoltre, ha digitalizzato il codice genetico del legno naturale, usando quest’informazione per orientare linguaggio di programmazione che controlla il modo in cui la stampante 3D assembla il materiale.
Come risultato, sono stati in grado di controllare con precisione la disposizione delle nanofibre durante il processo di stampa, creando oggetti semplici che non fossero solo costituiti da fibre lignee ma che avessero anche la reale ultrastruttura del legno naturale.