Il MIT sviluppa Aguahoja, biocompositi programmabili a base d’acqua per la fabbricazione digitale
I ricercatori del Mediated Matter Group del MIT Media Lab hanno creato Aguahoja, una collezione di artefatti naturali che sono stati progettati digitalmente e fabbricati in modo robotico dai componenti molecolari trovati negli alberi, esoscheletri di insetti, mele e ossa. Usa gli ecosistemi naturali come fonte d’ispirazione per un processo di produzione materiale che non produce rifiuti. La cellulosa, il chitosano, la pectina e il carbonato di calcio sono combinati e combinati con un’elevata risoluzione spaziale rispetto alla sintonizzazione dei materiali producendo composti biodegradabili con proprietà funzionali meccaniche, chimiche e ottiche su scale di lunghezza che vanno da millimetri a metri. Queste strutture simili all’acqua (“hojas”) sono progettate e fabbricate come se fossero cresciute: non è richiesto alcun assemblaggio.
Alto cinque metri, il padiglione Aguahoja I è composto da biocompositi costruiti con vari gradi di rigidità, flessibilità e opacità che agiscono come facciata o “pelle strutturale” prodotta senza componenti la cui superficie è limitata solo dal portale robotizzato, una costruzione continua modellato sulla pelle umana, con regioni che fungono da struttura, finestra e filtro ambientale. Alla fine del suo ciclo di vita, quando non è più utile, la struttura può essere programmata per degradare l’acqua (ad esempio la pioggia!), Ripristinando così i suoi elementi costitutivi al loro ecosistema naturale, aumentando i cicli di risorse naturali che hanno permesso la sua creazione. Questo livello di “programmazione ambientale” può in futuro consentire la costruzione di strutture che modificano le loro proprietà rispetto alla stagione:
Il progetto rappresenta 6 anni di esplorazione per Neri Oxman e il team in materiali compositi biocompatibili “cresciuti” e fabbricati da robot che insieme costituiscono una “biblioteca” di biopolimeri funzionali. I manufatti di questa collezione sono diversi per aspetto, trucco strutturale e comportamento ambientale; eppure sono tutti composti dagli stessi componenti: chitosano, cellulosa, pectina e acqua.
La piattaforma Aguahoja I comprende un portale robotizzato per la stampa 3D di biomateriali in cui la forma e la composizione del materiale sono direttamente influenzate dalle proprietà fisiche (ad esempio rigidità e opacità), condizioni ambientali (ad es. Carico, temperatura e umidità relativa), vincoli di fabbricazione ( ad es., gradi di libertà, velocità del braccio e pressione dell’ugello), ecc. Intitolata Fabbricazione digitale a base d’acqua, la piattaforma favorisce una stretta integrazione tra forma, funzione e fabbricazione su scale che si avvicinano e spesso si abbinano al mondo biologico.
Aguahoja I include tre artefatti: un padiglione architettonico, una libreria di esperimenti sui materiali e una serie di hardware / software associati e tecnologie abilitanti wetware sviluppate da The Mediated Matter Group. Il padiglione Aguahoja I e gli artefatti associati sono stati completati ed esposti alla Lobby del MIT Media Lab nel febbraio 2018 prima di essere acquisiti per la collezione permanente di SFMOMA (Collezione SFMOMA, Dono dell’Artista.) Un secondo padiglione e manufatti associati, attualmente in fase di sviluppo – Aguahoja II – debutterà come parte di “Nature: Cooper Hewitt Design Triennial”, co-organizzato dalla Cooper Hewitt, dallo Smithsonian Design Museum e dal Cube Design Museum di Kerkrade, nei Paesi Bassi. In vista dal 10 maggio 2019 al 20 gennaio 2020, Aguahoja II rivisiterà i problemi di progettazione nel contesto dell’ecologia dei materiali.