Aprendizaje automático facilita el avance de tecnología de impresión 3D de alta resolución

Ingenieros biomédicos de la QUT han desarrollado un nuevo método automatizado para avanzar drásticamente en la electroescritura por fusión, una nueva tecnología de impresión 3D de alta resolución utilizada en la ingeniería de tejidos y la medicina regenerativa.

El primer autor, el Dr. Pawel Mieszczanek, que realizó su doctorado en el Centro de Capacitación ARC en Biofabricación Aditiva en la QUT, dijo que el método permitiría un avance más rápido de la tecnología de electroescritura por fusión (MEW).

“MEW es una tecnología de impresión 3D multifacética que también tiene aplicaciones en bioingeniería, ciencia de biomateriales y robótica blanda“, dijo el Dr. Mieszczanek.

“Sin embargo, ha enfrentado muchos desafíos desde sus primeras etapas hace más de 10 años hasta su etapa actual, obstaculizada por largos tiempos de experimentación, bajas velocidades de impresión, poca consistencia en los resultados y dependencia del usuario para el funcionamiento de la impresora.

“Para abordar estos problemas, utilizamos el aprendizaje automático (ML) para crear un sistema de control de proceso de circuito cerrado para MEW.

“El novedoso diseño del sistema MEW es efectivo porque monitorea el paso de vuelo de la fibra, lo que nos permite utilizar imágenes en tiempo real para un análisis continuo”.

El distinguido profesor Dietmar W. Hutmacher, director del Centro Max Planck Queensland (MPQC) para la Ciencia de los Materiales de Matrices Extracelulares, con sede en QUT, dijo que el nuevo sistema automatizado de recopilación de datos redujo el tiempo experimental a horas en lugar de días y semanas.

“Utilizamos una red neuronal de avance, técnicas de optimización y un bucle de retroalimentación para garantizar que las piezas impresas sean reproducibles de manera constante.

“Este trabajo demuestra que el aprendizaje automático puede automatizar las operaciones de MEW y respaldar la ingeniería de un control de circuito cerrado efectivo en la tecnología de impresión 3D compleja”.

Fuente: Nature