Como con la mayoría de las preguntas interesantes, la respuesta es sí y no.
Sé de al menos un proceso de impresión 3D que, en teoría, podría usarse para fabricar un componente en forma de cristal único.
La respuesta que John enlaza a continuación menciona principalmente materiales amorfos o vítreos. Sin embargo, según entiendo la pregunta, el material de construcción utilizado debe ser fundamentalmente de naturaleza cristalina. (Estoy pensando en palas de turbina de titanio monocristalinas, por ejemplo). Hasta donde sé, eso lo limita a los materiales de construcción metálicos (y posiblemente a algunas cerámicas cristalinas).
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Para que se produzca el crecimiento de un solo cristal, ya sea A: la construcción en proceso debe mantenerse en un estado amorfo hasta que se complete la construcción (en cuyo momento se permite que la solidificación ocurra en una dirección y perfil controlados) o B: El proceso se controla térmicamente para que el frente de solidificación nunca alcance la capa que se está construyendo.
En la práctica, estos objetivos requieren un nivel increíble de control térmico (por el cual los procesos de impresión 3D no son realmente conocidos), y hay muy pocos materiales candidatos. Por ejemplo, en el proceso del que hablé antes, se requiere que el material de construcción sea una aleación eutéctica (o casi eutéctica) de dos o más materiales con temperaturas de fusión algo similares. Puede consultar las patentes para más detalles.
Muchas personas asocian la impresión 3D con total libertad geométrica. El crecimiento de un solo cristal, por otro lado, requeriría una atención extrema a cada aspecto de la geometría de una pieza. Además de seleccionar una dirección de construcción, también tendría que seleccionar (o diseñar) un sitio de nucleación y una dirección de crecimiento de cristal.
En resumen, sí, es teóricamente posible. Que yo sepa, nadie ha intentado con éxito ningún tipo de construcción no trivial. De hecho, la impresión 3D tiene muchos más problemas fundamentales que superar antes de asumir este.
