Su inventor, Chuck Hull, un inventor destacado en el campo de la
óptica iónica, el cual idea el primer
método de impresión 3D en 1983 : la estereolitografía.
Todo
comenzó en un laboratorio donde Hull trabajaba en la década de 1980 como
ingeniero para crear prototipos. Había estado usando resina para endurecer la
superficie de los prototipos, cuando de repente se dio cuenta de que podía
poner la resina en capas. Una vez en capas, la resina podía ser moldeada con
luz ultravioleta. Así nació la impresión 3D.
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| Chuck Hull, el padre de la impresión 3D |
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| impresora 3D |
¿Qué es?
Se trata de la creación de un
objeto tridimensional mediante la superposición de capas de un material.
El resultado es un elemento completamente
personalizado hecho de un solo cuerpo, el que puede servir por sí solo o para
ser parte de una estructura más grande y compleja.
Se habla de "impresión" ya que el proceso
para llegar a eso es similar al que se utiliza hoy en las impresoras en papel,
pero en lugar de imprimir tinta sobre una hoja plana se imprime algún material
líquido sobre sí mismo, todo para conformar un objeto tangible tal y como se
veía en la mente de diseñador y en la pantalla del ordenador.
Esto supone una gran
revolución de la que todavía no acabamos de ser conscientes. Se puede aplicar en los
campos donde se necesiten ‘objetos’, es decir, potencialmente todos, lo cual trataremos
más adelante, además de ser una tecnología que nos permite materializar objetos
rápidamente, en cualquier parte del mundo, a un coste muy bajo.
Funcionamiento
El proceso de impresión tridimensional es, fundamentalmente, en ir
creando un prototipo capa por capa y desde abajo hasta arriba. Para eso
la máquina deposita una capa de plástico en polvo, se compacta la zona que le
indica el ordenador y se vuelve a repetir el proceso colocando una capa sobre
otra hasta que se completa la pieza.
Las más famosas impresoras tridimensionales lo que hacen es tomar un
archivo
.CAD en .STL, que es una
versión en monocromo, o un .VRML, que es una
versión a color. Los dos se realizan con el proceso anteriormente explicado, en
el que se van compactando capa a capa.
Hay dos tipos de impresoras 3D: de tinta y láser. Las primeras
utilizan una tinta que funciona como aglomerante y compacta el polvo y permiten
imprimir en diferentes colores. Mientras que las segundas lo que hacen es transferir
energía al polvo que pasa a estar polimerizado (duro) y después se sumerge en
un líquido para que las zonas más duras se solidifiquen.
Todavía la tecnología en tres dimensiones es algo muy precario y no funciona de una manera muy veloz. Por ese motivo
la inclusión en los hogares está un poco lejos, aunque está claro que poco a
poco las diferentes compañías comenzarán a preocuparse más para poder ser los
primeros en distribuir esta nueva tecnología a la que cada vez se le
está prestando más atención.
Utilidades más innovadoras de la impresión 3D
La
impresión 3D se abre paso en cada vez más diversas áreas, mejorando nuestra
calidad de vida en todos los sentidos. Las impresoras 3D son el futuro, ya que
lo más seguro es que la mayor parte de las cosas se harán a partir de estas. Es imparable, cambiará el mundo y la industría
tal y como la conocemos.
1. En la medicina
Para realizar modelos:
Hay casos en la Medicina que son
complicados como el de tumores que se encuentran en lugares muy delicados en el
cuerpo humano. La impresión 3D puede proporcionar un modelo exacto del área
para operar y con esto los médicos pueden practicar con escalas reales, con
mayor probabilidad de realizar con éxito las intervenciones.
Desarrolla una mejora en la comunicación y la
confianza de los equipos, y aumenta su seguridad en sí mismos antes de unas
operaciones extremadamente complejas.
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Modelos de diferentes areas
para hacer similuaciones
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| Niño con una prótesis realizada a impresión 3D |
-Las prótesis: han mejorado con la impresión 3D,
sin duda. Desde muletas mucho más anatómicas por la posibilidad de las
impresiones curvas y adaptadas al tamaño adecuado. Cubiertas para prótesis que
permiten el diseño personalizado. Prótesis de manos con movimientos más
naturales e intuitivos a través de conjuntar impresión 3D, robótica y electrónica.
Además supone un menor coste
de las prótesis y más en los casos infantiles en los que a medida que van
creciendo tienen cambiar de prótesis.
-Impresión de tejidos y
huesos humanos: este es
el fenómeno más importante dentro de la impresión 3D en la medicina, por lo que todavía hay mucho
en lo que prosperar.
Es la llamada bioimpresión, consiste en que se obtienen células humanas de
biopsias o de células madre,y permiten que se multipliquen en una placa de
Petri. La mezcla resultante, es una
especie de tinta biológica, que se introduce en una impresora 3D, que
está programada para organizar diferentes tipos de células, junto con otros
materiales, en una forma tridimensional precisa.
Se calcula la cantidad de capas de
células de tejido necesario para
restablecer la condición original del tejido.
En el caso del tejido oseo, se crea imprimiendo polvo de cerámica moldeado
,sustancia que se puede añadir al hueso natural dañado y actuar como un andamio
para hacer crecer nuevas células,
produciendose el material óseo deseado.
Hay otras muchas aplicaciones como la
creación de audífonos, moldes dentales, células madre, prótesis…
2. En la industria
En muchos oficios ya sean diseñadores industriales,
ingenieros mecánicos, diseñadores de embalaje, artistas gráficos y personal de
marketing les va a ser de gran utilidad en su trabajo ya
que las revisiones de diseño y las sesiones en grupo pueden resultar más
productivas con prototipos realistas.
·
Productos
de consumo:
Creación de juguetes y figuras
Lo más simple de imprimir son figuras de una sola
pieza de tamaño pequeño y en torno a ello, se ha formado un interesante mercado
de juguetes en el que los padres pueden crear juguetes exactamente del gusto de
sus hijos, variando desde pequeñas figuras de un cuerpo simple hasta
estructuras más complejas y grandes formadas por varias impresiones de menor
tamaño.
·
En
la automoción y sector aeroespacial:
Se crean modelos de concepto duraderos, prototipos,
herramientas y pequeños volúmenes de piezas finales en la propia empresa, para
que luego los ingenieros y diseñadores pueden trabajar de forma más
interactiva, con más esmero y pasar con confianza a la fase de producción.
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En la
arquitectura: permite a los estudios de arquitectura a aprovechar
más oportunidades creando modelos complejos hechos en poco tiempo.
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| Maquetas impresas en 3D |
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