Palabra y obra

Desarrollo e innovación de materiales para el diseño
17 de Junio de 2016


El tema central de Medellín Design Week será el de los materiales. Luis Felipe Lalinde, docente asociado e investigador de la Facultad de Arquitectura de la Universidad Pontificia Bolivariana UPB.



La tecnología permite el mejor manejo de los materiales, con maquinaria que regula el uso y los cambios de las bases en los procesos de diseño. 

Cortesía Medellín Design Week

Luis Felipe Lalinde Castrillón 


Director Materfad UPB Centro de Materiales


En el contexto actual donde la tecnología y la sociedad mantienen una relación directa, nuevos retos se plantean a partir de los materiales y la posibilidad de aplicación al diseño. La tecnología, el hombre y su entorno son guía fundamental para la labor de diseño buscando la funcionalidad y adaptabilidad de los materiales y los productos que componen a un entorno específico y en especial a usuarios que día a día demandan más en función de sus necesidades. 


Se plantea un nuevo paradigma en el diseño y el desarrollo de producto, materiales para innovar, materiales inteligentes, materiales que superan las características de los tradicionales, son usadas para crear funcionalidad y adaptación del usuario a sus necesidades. A partir de esta premisa surgen algunos cuestionamientos:


¿Se puede pensar en nuevos materiales innovadores con amplias opciones para su aplicación?, ¿se puede diseñar en función de la inteligencia de los materiales?, ¿es posible la integración de diversos materiales, naturales y artificiales, para obtener materiales inteligentes?, ¿es posible innovar en las aplicaciones e impactar diversos sectores? 


Las respuestas las encontramos si nos damos a la tarea de identificar las nuevas tendencias en el desarrollo de materiales en el ámbito mundial. 


Se puede afirmar que disponemos de materiales que a través de la percepción se pueden adaptar al entorno, a estos se les conoce como materiales adaptativos, otros que se pueden adaptar al usuario, se les conoce como materiales funcionales; todos ellos se adaptan al entorno y a las necesidades del usuario, comunicando mediante efectos técnicos y visuales sorprendentes y declarando múltiples aplicaciones para diversos sectores.


Diversos sectores se ven beneficiados por las nuevas tendencias y sus desarrollos, tal es el caso de los materiales para innovar; los cuales son conocidos como smart materials o “materiales inteligentes”. 


Acciones como un cambio en la temperatura emitido por el entorno o por un usuario pueden generar estímulos suficientes, capaces de transformar un material, como por ejemplo la capacidad de producir energía que tienen los “materiales termoeléctricos”; una acción en el entorno o de un usuario puede generar la presión suficiente para activar la composición de un material y ocasionar un impulso eléctrico, generar energía, como pasa con los “materiales piezoeléctricos”; los materiales que ante un cambio en la iluminación, pueden cambiar su forma de acuerdo con parámetros definidos en el diseño se llaman “materiales con memoria de forma”; los materiales que tienen la capacidad de absorber energía proveniente de la radiación solar y liberarla en la noche en la forma de reflejos luminiscentes que permiten a los productos que los integran iluminar en la noche se conocen como “materiales fotoluminiscentes”; superficies que al entrar en contacto con la humedad adquieren formas predeterminadas también hacen parte de los “materiales con memoria de forma”; superficies que al sentir la temperatura corporal presentan cambios de color son ”materiales termocrómicos”; materiales o superficies que tienen la capacidad de ser auto limpiables o descontaminantes son “materiales fotocatalíticos”; finalmente, materiales que pueden ser fabricados a partir de la reutilización de residuos parcial o totalmente o que pueden ser reciclados total o parcialmente después de su uso representan nuevas tendencias para un mundo material, a disposición de la comunidad del diseño.


Un ejemplo claro de estas tendencias son los textiles. Nuevos retos se plantean a partir de las fibras, los tejidos y sus posibilidades; nuevas fibras con nuevas propiedades, diferentes materias primas que se funcionalizan para desarrollar nuevos textiles; tecnología, hombre y entorno, su relación como guía fundamental para la labor de diseño buscando la funcionalidad de las prendas y los tejidos. 


Se plantea un nuevo paradigma en el diseño y el desarrollo de producto, materiales para innovar, materiales inteligentes, tejidos técnicos con fibras de diversos orígenes y tratamientos, poliméricas, metálicas o naturales, son usadas para crear funcionalidad y adaptación del usuario a sus necesidades.


Generalmente los textiles son flexibles y son el resultado del tejido de una o varias fibras. La labor de tejer plantea la unión de diferentes características que se reflejan en el resultado final, ante la diversidad de fibras, sus orígenes, diferentes tratamientos y procesos de fabricación, sumado a las necesidades del usuario que definen la función y las condiciones del entorno que definen la capacidad de adaptación, diversos sectores se vinculan para innovar y lograr nuevos textiles o mejoras en los existentes. De acuerdo con este planteamiento, podemos encontrar tejido con fibra óptica que integran controladores electrónicos para responder al entorno, tejidos con partículas cerámicas resistente a altas temperaturas, tejidos hechos a mano con diversos materiales (madera, cuero, algas o bambú y fibras de oro y plata), tejido con propiedades reflectantes, tejidos biodegradables de celulosa, tejidos de lana y ramio que permiten el control de temperatura, materiales flexibles que cambian de color con la temperatura, tejido de punto en cobre para la protección contra interferencias electromagnéticas, cintas flexibles fotoluminiscentes, entre otros.


Nuevas fibras y nuevos materiales al servicio del sector textil, permiten pensar en pasar de la producción en masa al diseño a la medida del usuario, tejer en función de la inteligencia de los materiales, que se adaptan al entorno y a las necesidades del usuario. Materiales naturales y artificiales se integran para obtener textiles inteligentes, adaptativos y funcionales, que protegen y comunican mediante efectos técnicos y visuales sorprendentes. Múltiples aplicaciones para diversos sectores.


Otro ejemplo claro es la arquitectura y la posibilidad que brindan los materiales innovadores bajo la premisa que es identificar y aplicar nuevos materiales y sistemas constructivos al servicio del diseño arquitectónico;  dentro de estas opciones tenemos:


- Sistemas pasivos de diseño, que permiten integrar materiales con capacidad para  transformar la energía o participar activamente en la eficiencia energética de la edificación.


- La descontaminación como una necesidad actual y materiales fotocatalíticos que contribuyen a la  limpieza del aire desde la funcionalidad de la fachada o del pavimento, con capacidad para fijar  NOx – CO2. Smart materials, materiales inteligentes.


- Control de la radiación solar, positiva o negativa; los materiales como filtro solar; superficies reflectoras o cámaras de aire.


- Aislamiento térmico. Calor o frío, los materiales deben mediar para minimizar los esfuerzos energéticos a través del control de la conductividad térmica.


- Regulación térmica, basada en la circulación de fluidos, aire o agua, por la superficie o dentro del material, regulando la temperatura.


- Regulación acústica, son materiales que permiten la absorción, disminución o aislamiento acústico.


- Generación y captación de energía, son materiales que captan la energía solar (sistemas fotovoltaicos). Capaces de generar energía a partir de la modificación de su geometría al afectarse por un gradiente térmico.


- Optimización de los sistemas de iluminación. Partículas reflectoras, superficies fotoluminiscentes, iluminación LED y su masificación.


- Regulación ambiental. Ecodiseño y reconocimiento de su valor.


- La correcta elección y aplicación del material hacen parte del camino para  mejorar la eficiencia energética de los productos y proyectos, mayor respeto por el medio ambiente  sosteniendo e integrando cualidades superiores.


Para terminar, tenemos unas premisas a la hora de hablar de materiales innovadores:


“No existen materiales sostenibles o insostenibles, sino materiales que bien utilizados nos acercan a la sostenibilidad”. “Ciudades inteligentes que permiten la integración futura de materiales que interactúan y se integran al modelo energético  de los proyectos, integrando propiedades adicionales y  generando entornos adecuados para el usuario”. Nuevas tendencias complementarias a los sistemas tradicionales.


Voces del diseño hablan sobre materiales:


David H. del Valle (Colombia)


Diseñador industrial Tu Taller Design Foro del Diseño


La concepción del diseño parte de una idea, de unas necesidades o requerimientos, en el mundo de las ideas. 


En el proceso de diseño, contamos con la Idea, la cual es perfecta en nuestra mente, proporciona gusto y posibilidades, ronda en el espacio relativo y es articulada por conocimiento posterior, para cuando sea plasmada en el proceso de proyección, que es el momento en el que el diseñador se enfrenta al papel o al ordenador, pueda plasmar con la mayor claridad su idea y pueda comunicar a otra persona qué desea lograr. 


Cuando se generan ‘bits’, o sea datos digitales por medio de un computador, debemos convertirlos en átomos, o sea realidad material. Es en este proceso donde se genera un cruce de información donde es posible validar lo anteriormente pensado, al “existir” en este mundo como dice Platón se convierte en un elemento corruptible y sometido al cambio. Los materiales juegan un papel importante en la realización del mundo ya que ha permitido modificar su estructura natural en pro de permitir vida y viceversa.  La capacidad de modificar y crear composiciones y nuevos materiales es la búsqueda constante de la humanidad por conocer y saber cómo plasmar posteriormente sus ideas. A través de los materiales se ha evolucionado o involucionado como especie. El deber del diseño es optimizar, preservar y mejorar el entorno natural de donde se extraen los materiales por medio de las propuestas de productos o servicios que desarrolle, es una responsabilidad propia y con la Tierra. El buen diseñador no es el que hace objetos o imágenes sino el que piensa para hacer y reflexiona sobre su contexto y recursos que dispone en pro de mejorar la calidad de vida de las personas y las especies que habitan esta materia llamada Tierra.


Alejandro Paul (Argentina)


Diseñador gráfico Subtipos


La tipografía es el área específica en la que me muevo dentro del mundo del diseño. Su creación ha sido siempre signo de los tiempos. Cada período ha sido determinante a la hora de afectar nuestra comunicación y no sólo en términos visuales sino de experiencia. La materialidad ha sido siempre determinante y revolucionaria. 


La tipografía ha mutado su materialidad y su forma de ser impresa hasta llegar a distintas manifestaciones actuales. Siempre ha sido identitaria de un período y por ello nos es muy fácil a simple vista reconocer un poster de finales de siglo XIX impreso en grandes letras de madera o publicidades del período posterior a los años 30 en donde la economía mundial requería restablecer el comercio luego de su crisis y encontrarnos con el proceso de fotocomposición de signos imprimiendo una estética más comercial y efímera. 


La invención de la computadora como herramienta de diseño permitió la creación de miles de tipografías digitales que permiten cubrir todas las necesidades formales y de uso que requiere la sociedad. Hoy encontramos tipografías diseñadas para una función específica como por ejemplo carteles de ruta con más legibilidad, señalizaciones de ciudades o aeropuertos, cuadros económicos impresos en cuerpos muy pequeños, sistemas operativos multilinguales, problemas visuales y otros. En todas ellas si bien la tipografía es creada dentro de un entorno digital siempre este hecho es realizado contemplando su aplicación y las condiciones que afectarán su uso. La tipografía hoy se encuentra al alcance de todos, ya no es propiedad exclusiva del comunicador o del diseñador que la utiliza, cualquier persona puede acceder a ella y materializarla a su medida, que no es más que la representación visual de lo que quiere contar. En cierta forma con la tipografía es la materialización de nuestra voz.


Angélica Salazar (Colombia - Inglaterra)


Diseñadora de vestuario  Fashion Revolution


Actualmente existe una percepción comercial generalizada sobre lo ‘verde’ o ‘eco’ relacionando el uso de fibras 100% naturales como la opción más sostenible para la industria textil, sin embargo ahí aún no se encuentra  la respuesta para diseñar moda sostenible.


El desarrollo de nuevas tecnologías también juega un rol muy importante en el aspecto sostenible de los materiales,  ya que actualmente los avances permiten que de un 50% a un 65% de los materiales de las prendas puedan tener nueva vida, como por ejemplo los textiles creados a partir de envases de PET.  


El futuro de los materiales también estará muy enfocado al manejo de los residuos textiles que crecen cada vez más.  Por primera vez se plantea en la industria de la moda empezar a involucrarse en una economía circular diseñando todos los productos de modo que los materiales se reciclen en el mismo uso, o bien se reciclen “hacia arriba”, es decir que el siguiente uso tenga más valor que el actual. 


Es indispensable siempre medir el impacto ambiental de la fibra, y escoger aquella con la que se logre un menor impacto negativo, teniendo en cuenta una combinación de proceso de producción, su  transformación en prenda finalizada y tiempo que tarda en incorporarse de nuevo al ciclo íntegramente verde.


Ariel Rojo (México)


Diseñador industrial Rojo Studio


“Los materiales al momento de diseñar tienen la misma importancia que los ingredientes al momento de cocinar. Uno debe de seleccionar el ingrediente o material indicado de acuerdo con lo que desea hacer”.