Rediseño del diseño de producto

En la planta baja del Media Lab del MIT, se está construyendo un capullo de lo más inusual. De varios pies de altura, consta de 32 paneles poligonales de hilos de seda colocados por una máquina controlada por computadora y luego cosidos a mano en un andamio tridimensional aireado. Aunque está hecho de piezas separadas, se basa en un diseño que usa una sola línea para tejer la forma, de manera muy similar a como un gusano de seda construye un capullo con un solo hilo de un kilómetro de largo. En otra parte del edificio, miles de larvas de gusanos de seda grises se están cebando sobre hojas de morera trituradas. Cuando los gusanos estén listos para dejar de comer y comenzar a girar, se soltarán en el andamio para llenar los espacios con su propio tejido febril, transformando la estructura cuidadosamente diseñada en un sitio de construcción vivo .

Neri Oxman

Artista y diseñadora Neri Oxman, PhD ’10, que dirige el Media Lab Grupo de materia mediada , está dirigiendo el proyecto en colaboración con Fiorenzo Omenetto en la Universidad de Tufts y James Weaver en el Instituto Wyss de la Universidad de Harvard. Este andamio viviente, que fue ideado y ejecutado por miembros del Mediated Matter Group, es el último de una serie de estructuras experimentales que Oxman ha creado para desafiar el status quo en diseño y producción.

Como estudiante de doctorado en el MIT y ahora como profesora asistente de artes y ciencias de los medios, Oxman ha ganado elogios por los objetos que ha diseñado en una computadora y producido en una impresora 3D; se han exhibido en la Institución Smithsonian, el Museo de Ciencias de Boston y la Bienal Internacional de Arte de Beijing 2010, y forman parte de las colecciones permanentes del Museo de Arte Moderno de Nueva York y el museo Centro Pompidou de París. Trabajó con la diseñadora Iris Van Herpen y la empresa de impresión 3D Stratasys para crear un vestido estampado en 3D para la Semana de la Moda de Primavera de este año en París.

Pneuma 1, casco
materiales digitales, 2012

Un tema recurrente para su trabajo es algo que es espeluznante y hermoso al mismo tiempo, dice Craig Carter, su colaborador cercano y profesor de ciencia de materiales en el MIT. Las obras de Oxman se ven extrañas y extrañamente familiares debido a la forma en que sondea el repertorio de la naturaleza. Los objetos recuerdan pieles moteadas, esponjas porosas, úteros acolchados y mandíbulas abiertas, pero están hechos completamente de materiales sintéticos extraídos de una impresora 3D. Aunque están diseñados en una computadora, parecen casi perversamente vivos.

Para Oxman, el proceso de diseño es más importante que los productos terminados. Se las considera obras de arte, pero de hecho las veo como expresiones de procesos o expresiones de formas de pensar sobre la creación, dice. El objetivo de su grupo es renovar la forma en que los diseñadores crean productos. Ella cree que la naturaleza puede ofrecer estrategias para hacer edificios y objetos polivalentes que funcionen mejor y se puedan producir con menos energía y desperdicio. Ella ha acuñado el término ecología material para describir este enfoque. Su esperanza es que así como la ecología tradicional examina las relaciones entre los organismos vivos y sus entornos, la ecología material examine cómo los productos interactúan con sus entornos, así como con las personas y otros productos, y observe los procesos mediante los cuales se fabrican. Ella cree que los diseñadores de hoy en día deberían ser más activos en el diseño de esos procesos en lugar de simplemente las formas terminadas. Los productos podrían comportarse más como sistemas que ella ve en la naturaleza: estructuras complejas que se crean para realizar múltiples funciones de manera eficiente.

El trabajo de Neri Oxman parece una hermosa escultura, pero es mucho más, dice Paola Antonelli, curadora senior del Departamento de Arquitectura y Diseño del MoMA. Representa el futuro de la arquitectura y el diseño. Ella está haciendo lo que hemos intentado hacer durante milenios: capturar los secretos de la naturaleza para aprender a construir, organizar y generar.

Oxman lanzó Mediated Matter Group en 2010. El nombre implica que, al igual que en la naturaleza, toda la materia está mediada por su entorno (las plantas y los animales deben adaptarse para sobrevivir), el diseño debe tener en cuenta el medio ambiente. También creo que los materiales son el nuevo software, por lo tanto, los 'medios' dentro de 'mediado', dice. Los materiales se han vuelto cada vez más programables, en parte debido a técnicas de fabricación digital como la impresión 3-D, en las que los objetos se diseñan y modelan en una computadora y luego se traducen en forma física. A diferencia de las técnicas de fabricación más tradicionales que cortan o eliminan material, la impresión 3-D agrega material en capas, lo que hace posible construir estructuras rápidamente con una resolución de escala micrométrica.

Leviatán 1, armadura
materiales digitales, 2012

Ella cree que la naturaleza ofrece nuevas ideas para fabricar productos. Hoy en día, la mayoría se ensambla a partir de piezas discretas diseñadas para un propósito singular. (Un automóvil, por ejemplo, se construye uniendo componentes tan diversos como el chasis rígido de acero, una carcasa protectora, ventanas transparentes y un cómodo acolchado). Pero Oxman está más interesado en construir objetos integrados que sean fuertes, suaves, de apoyo, transpirable, absorbente de luz, reflectante, opaco o transparente cuando sea necesario. Utiliza la analogía de la piel: aunque es una parte continua del cuerpo, sus propiedades varían gradualmente, de modo que puede incluir tanto los talones callosos como los párpados en forma de tejido. De la misma manera, los diseños de productos podrían especificar los requisitos de rendimiento precisos, y quizás variables, de los materiales. El resultado podría ser diseños más inteligentes y optimizados que tengan beneficios prácticos.

Normalmente, la impresión 3D utiliza un solo material para crear formas con propiedades uniformes, lo que limita su rango de rendimiento. La creación de objetos con diferentes propiedades requiere un enfoque diferente. Un proyecto llamado Beast, de su trabajo de doctorado, utiliza un patrón similar a una celda de materiales acrílicos blandos y rígidos en la impresión de una chaise longue, creando una superficie ondulada continua que varía en grosor, rigidez, curvatura, flexibilidad y densidad del patrón. para ofrecer soporte estructural y comodidad donde sea necesario. Oxman imagina algún día construir edificios utilizando enjambres de robots de impresión 3D. Por ahora, su equipo ha estado desarrollando nuevos métodos de impresión. En uno, un brazo robótico funciona como una impresora 3-D pero puede moverse libremente en el espacio para agregar materiales fuera de los límites del pórtico de la impresora, el marco móvil que coloca el cabezal de la impresora en su posición. Otros en su laboratorio, incluido el estudiante de posgrado en ingeniería mecánica Steven Keating, SM '12, están imprimiendo con espumas de curado rápido que se pueden dejar en su lugar como moldes para otros materiales estructurales moldeables como los plásticos.

Oxman también está explorando técnicas de impresión 3-D que se apartan del método convencional de colocar capas secuenciales de materiales. En una investigación paralela al pabellón de los gusanos de seda, su grupo utiliza un brazo robótico equipado con una cabeza que puede extruir materiales plásticos en un hilo. Mediante el uso de un sensor de movimiento magnético para rastrear los movimientos en forma de ocho de un gusano de seda, el grupo espera programar esos movimientos en el brazo robótico para crear una estructura de capullo a gran escala para la observación. Oxman dice que los métodos de impresión que se construyen con hilos o fibras en lugar de capas podrían lograr estructuras más sofisticadas, más parecidas a las que se encuentran en la naturaleza. Por el contrario, la industria de la impresión 3D se está centrando en hacer que las impresoras sean más grandes, más rápidas y más baratas. Si podemos imprimir materiales, ¿podemos tejido materiales? Estas son preguntas de investigación muy diferentes a las que se plantea la industria, dice. Su trabajo se trata menos de crear la próxima impresora y más de inspirar enfoques completamente nuevos para diseñar y producir objetos artificiales.

Pabellón de Seda, Instalación
Fibra de gusano de seda en andamio fabricado digitalmente, 2013
Construido por los miembros de Oxman y Mediated Matter Group Markus Kayser, Jared Laucks, Carlos David González Uribe y Jorge Duro-Royo

Oxman, de 37 años, creció en Haifa, Israel. Después de servir en el ejército israelí durante tres años, ingresó a la escuela de medicina pero se cambió a la arquitectura, lo que quizás era inevitable para una hija de dos arquitectos. Estudió en el Technion Israel Institute of Technology y completó su diploma en la Architectural Association de Londres. Después de trabajar en oficinas de arquitectura de Londres, llegó al MIT como estudiante de doctorado y miembro presidencial en el Grupo de Computación bajo la dirección del fallecido Bill Mitchell, ex decano de la Escuela de Arquitectura y Planificación. Mientras forjaba colaboraciones con Carter y otros miembros de la facultad, amplió su enfoque desde el uso de computadoras para diseñar objetos hasta repensar también las técnicas de fabricación. Su interés por imitar formas naturales se profundizó en el deseo de imitar los procesos que las generan.

Su colaboración con Carter ha sido rica. Oxman a menudo comienza un proyecto enviándole una imagen: un capullo, un hongo, una piel de serpiente. Carter crea algoritmos que dan lugar a algo similar, no produciendo la forma directamente, pero permitiendo que evolucione una estructura similar. Uno de los objetivos de Oxman es eliminar al diseñador del diseño, dejando que el algoritmo cree la forma.

Pero es Oxman quien determina la pieza final. Es este paso interpretativo, dice Antonelli, que va más allá de imitar la naturaleza para crear nuevos artefactos que son más que la suma de sus partes.

La colaboración ha llevado el trabajo de Oxman y Carter en nuevas direcciones: no muchos científicos de materiales pueden ver sus creaciones exhibidas en el Pompidou. Para esa exhibición, Carter, Oxman y Joe Hicklin de la empresa de software MathWorks crearon una serie de objetos inspirados en la obra de Jorge Luis Borges. Libro de los seres imaginarios , uniendo mitología y naturaleza para hacer piezas fantásticas pero funcionales para el cuerpo. Un corsé de embarazo estirable tiene una armadura y una membrana interna suave para sostener el vientre a medida que crece. La armadura corporal se hace liviana y cómoda con ondas, pliegues y canales inspirados en el tejido pulmonar y las esponjas. Un casco flexible hecho de materiales ondulados suaves y rígidos se basa en escaneos anatómicos de la cabeza humana para garantizar que los materiales rígidos se concentren alrededor del tejido graso blando y los materiales blandos alrededor de las protuberancias óseas.

Ella está usando esta maravillosa imaginación sobre lo que podría ser, dice Carter. Ella es intelectualmente intrépida.

Esa valentía es evidente en el Silk Pavilion del Media Lab. No todos los diseñadores estarían ansiosos por ceder el control parcial de sus proyectos a los insectos, pero Oxman está ansioso por ver el resultado: en lugar de simplemente imitar la naturaleza, el equipo de Mediated Matter lo invita como parte de la construcción. Ese proceso de metamorfosis, convertirlo en parte del proceso de diseño y vincularlos, tal vez sea la definición definitiva de ecología material a la que quería llegar, reflexiona desde su oficina, tres pisos por encima del pabellón en progreso.

Oxman habla con aplomo y una intensidad deliberada, pero también con un gran sentido de asombro. Uno tiene la sensación de que la pieza de gusano de seda, que terminó a finales de abril, no se creó para demostrar una idea, sino para descubrir algo.

Todos los productos están definidos por la herramienta de fabricación utilizada para crearlos, dice. Los productos más bellos, o los productos más elegantes o seductores, en mi mente son los que cuentan la historia de un proceso.

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