Oxman es profesora de artes y ciencias de medios en el MIT Media Lab, donde fundó y dirige The Mediated Matter Group. Ha acuñado el término "ecología material" para explicar su proceso de para reunir la ciencia de los materiales, las tecnologías de fabricación digital y el diseño orgánico que produzcan técnicas y objetos dotados del conocimiento estructural, sistémico y estético de la naturaleza. Al integrar la generación de formas por ordenador con la investigación profunda de los fenómenos y comportamientos naturales, la ecología de los materiales opera en la intersección entre la biología, la ingeniería, los materiales y la informática.
Por medio de esta metodología y enfoque, la observación de, por ejemplo, la configuración de la corteza de los abedules, las características de las conchas de los crustáceos, el comportamiento de los gusanos de seda, la fisonomía de la melanina o el flujo del aliento humano han generado nuevas Procesos de diseño y producción. Si bien cada proyecto de investigación es innovador individualmente, tomados como un grupo, constituyen una nueva filosofía de diseño y realización, e incluso de desmantelamiento, del mundo que nos rodea.
Los proyectos seleccionados para la exposición son demostraciones para una biblioteca de materiales y procesos originalmente concebidos que en el futuro estarán disponibles para todos los arquitectos y diseñadores. Cada proyecto se mostrará junto con videos que resaltan la ciencia detrás de él y su proceso de producción. Los objetos y las estructuras están diseñados como si crecieran, sin necesidad de ensamblaje. Juntos, estos proyectos celebran una nueva era en la que la biología, la arquitectura y el diseño se unen para construir el futuro.
La pieza central de la exposición es Pabellón de seda II de Oxman, una comisión específica para el sitio que se exhibe por primera vez en el Museo de Arte Moderno, que continúa la investigación de Oxman sobre la relación entre la fabricación digital y biológica a escala arquitectónica, que inició en 2013. Aprovechando la capacidad de los gusanos de seda para generar un capullo 3-D a partir de un solo hilo de seda, Oxman y su grupo de investigación crearon la geometría general de una cúpula geodésica mediante el uso de un algoritmo que asigna un solo hilo continuo a través de parches que brindan diversos grados de densidad. .
Se colocó un enjambre de 6.500 gusanos de seda en el borde inferior de la estructura inicial fabricada por robot, compuesta de parches de seda no tejidos, y se encargó de llenar los huecos. La variación de densidad general de la estructura final fue informada por el propio gusano de seda, que se implementó casi como una impresora biológica.
A diferencia de los procedimientos aceptados en la industria de la seda, este proyecto demostró un proceso novedoso mediante el cual los capullos de seda no se hierven y los gusanos de seda se metamorfosean normalmente mientras crían, incuban y ponen huevos, lo que permite la construcción de pabellones adicionales. Siete años más tarde, Oxman ilustra cómo la dinámica de este pequeño y único insecto puede influir en lugar de simplemente agregar a las formas arquitectónicas, basándose en las observaciones de su comportamiento para crear una estructura que guía tanto el movimiento como la deposición de seda. En otras palabras, el gusano de seda puede actuar no solo como obrero de la construcción, sino como arquitecto.
Otros proyectos en la exposición incluyen Aguahoja (2018), que despliega algunos de los biomateriales más abundantes de nuestro planeta, como la celulosa, quitina, carbonato de calcio, almidón de maíz y pectina. Derivados de cáscaras de camarón y hojas caídas, estos materiales se imprimen en 3D con un robot, tienen forma de agua y se aumentan con pigmentos naturales para crear compuestos biocompatibles con gradientes funcionales de propiedades mecánicas, químicas y ópticas.
Se pueden utilizar para producir digitalmente estructuras y objetos que encarnan la ligereza y flexibilidad, así como la biodegradabilidad, de hojas y alas; y la dureza de las conchas marinas, que varían en tamaño de milímetros a metros. Aguahoja tiene como objetivo subvertir el ciclo industrial de extracción y obsolescencia de materiales mediante la creación de objetos que exhiben propiedades mecánicas y ópticas ajustables, y responder a sus entornos de manera imposible con los materiales sintéticos. Durante el uso, estos aspectos permiten que la estructura se comunique y responda a su entorno; Una vez obsoleto, se biodegrada, disociándose de sus componentes moleculares para alimentar un nuevo crecimiento.
Entre los otros proyectos en la exposición están Glass I y II (2015 y 2017) y Totems (2019). Los vidrios I y II se crean a través de una tecnología de fabricación aditiva a gran escala y de alta fidelidad para la impresión en 3D de estructuras de vidrio ópticamente transparentes en dimensiones arquitectónicas; en esencia, una impresora en 3D para el tipo de vidrio que se emplea generalmente para aprovechar la energía solar. Totems especula sobre las habilidades de los diseñadores para sintetizar químicamente la melanina, el pigmento de la vida, y programar su interacción a través de escalas y especies. El primer prototipo, comisionado como parte de la XXII Triennale di Milano Broken Nature: Design Takes on Human Survival (2019), también curada por Paola Antonelli, demuestra la producción de melanina a una escala arquitectónica para contextos ambientales específicos. La investigación en el núcleo de este trabajo fusiona la fabricación digital y el cálculo del diseño con la dinámica de reacción química.
Cada objeto está diseñado como una columna, un tótem químico, y se inicia con la tirosinasa, una enzima de un hongo cuya reacción permite sintetizar la melanina. Una propuesta arquitectónica a gran escala para una estructura de vidrio infundida con melanina y sensible al medio ambiente es parte de un proyecto a largo plazo iniciado por Design Indaba, una conferencia anual de diseño en Ciudad del Cabo, Sudáfrica.
Por medio de esta metodología y enfoque, la observación de, por ejemplo, la configuración de la corteza de los abedules, las características de las conchas de los crustáceos, el comportamiento de los gusanos de seda, la fisonomía de la melanina o el flujo del aliento humano han generado nuevas Procesos de diseño y producción. Si bien cada proyecto de investigación es innovador individualmente, tomados como un grupo, constituyen una nueva filosofía de diseño y realización, e incluso de desmantelamiento, del mundo que nos rodea.
Los proyectos seleccionados para la exposición son demostraciones para una biblioteca de materiales y procesos originalmente concebidos que en el futuro estarán disponibles para todos los arquitectos y diseñadores. Cada proyecto se mostrará junto con videos que resaltan la ciencia detrás de él y su proceso de producción. Los objetos y las estructuras están diseñados como si crecieran, sin necesidad de ensamblaje. Juntos, estos proyectos celebran una nueva era en la que la biología, la arquitectura y el diseño se unen para construir el futuro.
La pieza central de la exposición es Pabellón de seda II de Oxman, una comisión específica para el sitio que se exhibe por primera vez en el Museo de Arte Moderno, que continúa la investigación de Oxman sobre la relación entre la fabricación digital y biológica a escala arquitectónica, que inició en 2013. Aprovechando la capacidad de los gusanos de seda para generar un capullo 3-D a partir de un solo hilo de seda, Oxman y su grupo de investigación crearon la geometría general de una cúpula geodésica mediante el uso de un algoritmo que asigna un solo hilo continuo a través de parches que brindan diversos grados de densidad. .
Se colocó un enjambre de 6.500 gusanos de seda en el borde inferior de la estructura inicial fabricada por robot, compuesta de parches de seda no tejidos, y se encargó de llenar los huecos. La variación de densidad general de la estructura final fue informada por el propio gusano de seda, que se implementó casi como una impresora biológica.
A diferencia de los procedimientos aceptados en la industria de la seda, este proyecto demostró un proceso novedoso mediante el cual los capullos de seda no se hierven y los gusanos de seda se metamorfosean normalmente mientras crían, incuban y ponen huevos, lo que permite la construcción de pabellones adicionales. Siete años más tarde, Oxman ilustra cómo la dinámica de este pequeño y único insecto puede influir en lugar de simplemente agregar a las formas arquitectónicas, basándose en las observaciones de su comportamiento para crear una estructura que guía tanto el movimiento como la deposición de seda. En otras palabras, el gusano de seda puede actuar no solo como obrero de la construcción, sino como arquitecto.
Otros proyectos en la exposición incluyen Aguahoja (2018), que despliega algunos de los biomateriales más abundantes de nuestro planeta, como la celulosa, quitina, carbonato de calcio, almidón de maíz y pectina. Derivados de cáscaras de camarón y hojas caídas, estos materiales se imprimen en 3D con un robot, tienen forma de agua y se aumentan con pigmentos naturales para crear compuestos biocompatibles con gradientes funcionales de propiedades mecánicas, químicas y ópticas.
Se pueden utilizar para producir digitalmente estructuras y objetos que encarnan la ligereza y flexibilidad, así como la biodegradabilidad, de hojas y alas; y la dureza de las conchas marinas, que varían en tamaño de milímetros a metros. Aguahoja tiene como objetivo subvertir el ciclo industrial de extracción y obsolescencia de materiales mediante la creación de objetos que exhiben propiedades mecánicas y ópticas ajustables, y responder a sus entornos de manera imposible con los materiales sintéticos. Durante el uso, estos aspectos permiten que la estructura se comunique y responda a su entorno; Una vez obsoleto, se biodegrada, disociándose de sus componentes moleculares para alimentar un nuevo crecimiento.
Entre los otros proyectos en la exposición están Glass I y II (2015 y 2017) y Totems (2019). Los vidrios I y II se crean a través de una tecnología de fabricación aditiva a gran escala y de alta fidelidad para la impresión en 3D de estructuras de vidrio ópticamente transparentes en dimensiones arquitectónicas; en esencia, una impresora en 3D para el tipo de vidrio que se emplea generalmente para aprovechar la energía solar. Totems especula sobre las habilidades de los diseñadores para sintetizar químicamente la melanina, el pigmento de la vida, y programar su interacción a través de escalas y especies. El primer prototipo, comisionado como parte de la XXII Triennale di Milano Broken Nature: Design Takes on Human Survival (2019), también curada por Paola Antonelli, demuestra la producción de melanina a una escala arquitectónica para contextos ambientales específicos. La investigación en el núcleo de este trabajo fusiona la fabricación digital y el cálculo del diseño con la dinámica de reacción química.
Cada objeto está diseñado como una columna, un tótem químico, y se inicia con la tirosinasa, una enzima de un hongo cuya reacción permite sintetizar la melanina. Una propuesta arquitectónica a gran escala para una estructura de vidrio infundida con melanina y sensible al medio ambiente es parte de un proyecto a largo plazo iniciado por Design Indaba, una conferencia anual de diseño en Ciudad del Cabo, Sudáfrica.
