miércoles, 27 de marzo de 2013

¿Una nueva revolución tecnológica?


En los últimos tiempos se viene hablando cada vez mas de una nueva forma tecnológica que está creando enormes expectativas para el futuro; impresoras que permiten imprimir en 3D. La posibilidad de crear tus propias modelos, maquetas, piezas, diseños..etc,  a partir de gráficos realizados según tus propios gustos,y todo ello en tu propia casa con un simple ordenador, abre miles de posibilidades para los usuarios de estas prometedoras máquinas que, con toda seguridad ,serán en los próximos años unos de los grandes inventos tecnológicos que marcaran una época como lo están haciendo ahora las tabletas o los ebooks con record de ventas en todo el mundo.

La impresión consiste en un proceso  que convierte gráficos 3D en objetos físicos, siendo estos cualquier gráfico en 3D creado en un ordenador. Al ser el proceso de creación del objeto tan similar al que se realiza cuando imprimimos en 2D sobre papel, se utiliza la expresión de “imprimir en 3D”. En el mercado podemos encontrar diferentes tipos de impresoras en 3D, cada una con procesos diferentes a la hora de crear el objeto. Destacamos los siguientes procesos de impresión:

IMPRESIÓN POR COMPACTACIÓN. La masa de polvo se compacta por estratos. En esta categoría encontramos  dos tipos de impresoras: Impresoras en 3D de laser; en las que un láser transmite energía  haciendo que se polimerice, después se sumerge en un líquido que hace que las zonas polimerizadas se solidifiquen. Por otro lado están las impresoras 3D de tinta, sigue el mismo proceso que las impresoras de láser, el polvo utilizado puede estar formado a base de escayola  o celulosa. La parte negativa de este tipo de impresoras es la mayor fragilidad de las piezas, aunque es un método mucho más rápido y económico que el utilizado en el las impresoras de láser. Aquí una pequeña muestra de la impresora 3D en láser: 



IMPRESIÓN POR ADICIÓN. Mediante este sistema se crean los objetos superponiendo capas de abajo a arriba. El software divide el gráfico 3D en capas tan finas como el diámetro del plástico de salida. Para cada capa, la impresora va desplazándose sobre el plano para soltar el plástico sobre las coordenadas adecuadas. Formando finalmente una figura en tres dimensiones. La tinta de estas impresoras es en general, plástico, aunque se pueden utilizar otros materiales. Pese a que la calidad es inferior a las impresoras láser, es el sistema por el que ahora mismo, empresas como Epson, están apostando, porque el coste de la impresora es muy inferior a otros sistema. A continuación un breve vídeo que muestra la impresión por adición:



IMPRESIÓN POR ESTEREOLITOGRAFÍA. Esta máquina tiene cuatro partes importantes. Primero, un tanque llenado con varios litros de líquido especial (fotopolimer). El fotopolimer es un líquido plástico claro. También hay una plataforma perforada inmersa en el tanque. La plataforma  se puede mover arriba y abajo en el tanque según el proceso de impresión está en marcha. Un láser ultravioleta es otro componente necesario. Para finalizar, un ordenador que dirige el láser y la plataforma. El fotopolimer es sensible a la luz ultravioleta, por lo que cuando el láser toca este material, el fotopolimer se endurece. Otro breve vídeo que muestra el proceso de creación :



Hay que destacar que este tipo de impresoras existen desde hace más de treinta años, aunque sólo se utilizaban en la producción de prototipos, dado el enorme gasto que suponían. Sin embargo, la introducción en el mercado de compañías como MakerBot o Digital Forming ha permitido reducir los tiempos y costes de producción (se pueden conseguir este tipo de impresoras por entre 2000 y 3000 €).
Hoy en día las impresoras en 3D van acaparando más y más posibles aplicaciones. Uno de ellos es el empleo en la fabricación de piezas y componentes para la arquitectura o el diseño industrial. Piezas cuya construcción sería difícil o imposible mediante molde. También en la creación de prótesis médicas, donde su uso resulta ideal por la elaboración de formas que se adaptan a las necesidades exactas de cada paciente.

Las impresoras en 3D parecen tener un prometedor futuro como “fábricas de recambios y repuestos” altamente versátiles.  La NASA está evaluando el emplazamiento de impresoras en 3D en la Estación Espacial Internacional para que los astronautas puedan fabricarse "in situ" los repuestos y herramientas que necesiten para acortar tiempos de suministro (al no tener que esperar una misión de aprovisionamiento) y dotar de gran versatilidad a los tripulantes.

La robótica podría ser otro de los sectores en los que las impresoras en 3D podrían ser de aplicación, algo en lo que trabaja el MIT para desarrollar piezas para robots y abrir la robótica a mucha más gente, dotándolas de un framework de piezas que estarían almacenadas en una biblioteca.
Y una de las aplicaciones más sorprendentes estaría vinculada al mundo de la medicina donde, por ejemplo, la Universidad del Estado de Washington ha desarrollado un material que se puede imprimir mediante una impresora en 3D y que se podría utilizar como sustituto del material óseo en implantes o reconstrucciones de huesos que se hayan fracturado .

Poco a poco iremos viendo muchas más aplicaciones de las impresoras 3D pero parece más claro que este tipo de dispositivos están destinados a convertirse en un importante descubrimiento tecnológico de la que obtener piezas de repuesto y cambios sin tener que esperar, por ejemplo, un suministro o tener que mantener grandes almacenes logísticos. La posibilidad de crear objetos desde tu propia casa, que hace años nos parecía propio de una película de ciencia ficción, va cobrando cada vez más y más sentido, gracias al enorme desarrollo que están teniendo las impresoras en 3D. Se confirma, una vez más, que en la tecnología, nada es imposible.

4 comentarios:

  1. Antes de nada felicitar a Carolina por este gran artículo. Sinceramente, no tenía ni idea de que existían las impresoras en 3D. A través de esta entrada he descubierto este tipo de tecnología y no podría haber quedado más impresionado. El 3D siempre lo asocié a la imagen pero nunca que pudiera crearse a través de una impresora. Sin duda este podría ser uno de los grandes avances de los últimos tiempos en cuanto a tecnología.

    Las aplicaciones de estas impresoras son alucinantes. ¿Poder crear prótesis humanas? Nunca pensé que eso sería posible con un aparato como una impresora pero ya vemos que la tecnología no tiene límites. Este avance solucionaría graves problemas en nuestra sociedad. Cada vez que se nos rompe o estropea alguna pieza debemos acudir a la tienda correspondiente para reemplazar el objeto pero de esta forma podríamos crear a nuestro gusto lo que necesitáramos. Ahora bien, a esta técnica aún parece quedarle años para perfeccionarla.

    Cuando pensamos en 3D quizás se nos viene a la mente la película que vimos el fin de semana pasado en el cine o la televisión que tiene un amigo en su casa pero nunca en algo que está tan al alcance de nuestra mano que podemos tocarlo, nunca mejor dicho. Una impresora permite traducir los datos de por ejemplo un ordenador al papel pero ¿quién sabe dónde estará el límite con las impresoras en 3D? A mi modo de ver, el ser humano de esta forma se ahorraría tiempo y dinero en objetos necesarios de nuestra vida cotidiana y además facilitaría el avance en otros campos.

    En el caso de las expediciones espaciales deben esperar la misión de aprovisionamiento para proveerse de nuevo de materiales pero de esta forma lograrían en el acto cuanto necesitaran. Se ahorrarían tiempo, dinero y aumentaría la eficacia de las misiones. En cuanto a la medicina, supongo que en algunos casos ya incluso se estará poniendo en práctica pero ante todo habría que velar por la salud.

    En resumen, estas máquinas podrían desencadenar un futuro muy prometedor. El único inconveniente, el precio. Estas podrían rondar los 2000 o 3000 euros, lo que truncaría cualquier posibilidad de éxito a nivel doméstico. Con estos precios se limitaría tan solo al sector empresarial y no para el del hogar. No está pensado para el uso cotidiano por lo que aún queda mucho camino por andar en cuanto al 3D en general se refiere.

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  2. Tampoco tenía idea de la existencia de este tipo de tecnología, y me ha sorprendido más aún que lleven ya 30 años existiendo, desde luego el avance de la tecnología es imparable. Llamándose impresora es sorprendente que sus aplicaciones vayan mucho más allá de imprimir simples papeles y que puedan llegar a campos como la medicina o la aeronáutica.

    El único inconveniente es el elevado precio, la calidad se paga y dudo que hasta dentro de varios años podamos ver este tipo de aparatos de uso doméstico. Sin embargo hay que tener en cuenta que el uso del 3D está llegando cada vez a más hogares mediante las televisiones o videoconsolas por lo que no suena muy disparatado que dentro de poco tiempo se una a esta lista las impresoras.

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  3. Me ha sorprendido enormemente el artículo de nuestra compañera Carolina, puesto que no tenía ningún tipo de información acerca de las impresiones 3D, pero, como se muestra en los videos y se cuenta en la entrada, los resultados son realmente prometedores.

    A pesar de los inconvenientes que aún presenta como su precio, si finalmente esta tecnología consigue un alto nivel de desarrollo disminuyendo su precio, no es descabellado pensar que de aquí a unos años todos tendremos una en casa, como ha sucedido ya con las impresoras 2D.

    Por otro lado, esta información me plantea dos cuestiones. En primer lugar, si permitirá fabricarnos en nuestro propio hogar elementos tales como recambios para el automóvil, se traducirá en la desaparición de más puestos de trabajo. En segundo lugar, si empresas como Epson ya han conseguido estos avances que se muestran, y, sin embargo, aún no han fabricado una impresora 2D que dure algo más de año y medio, me hace pensar que aquellos que hablan de obsolescencia programada en las impresoras que usamos en nuestro hogar tienen mucha razón.

    Sin embargo, tanto las consecuencias positivas como las negativas que se desprenden de esta información solo se podrán valorar realmente cuando se den en un futuro, pero, a priori, parece ser uno de los grandes avances tecnológicos de nuestra época.

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  4. Primeramente me gustaria felicitar a Carolina por la excelente entrada de blog. No tenia ni idea de que existiesen estos aparatos, los cuales pueden resultar muy utiles en determinados momentos como por ejemplo para la NASA.

    Tambien es cierto que el acceso a estos aparatos es en cierta medida limitado ya que no todo el mundo puede permitirse gastarse semejante cantidad de dinero y, considero, que el principal problema economico no es el desembolso inicial sino mas bien los futuros costes de los recambios de la impresora.

    Para finalizar y a modo de resumen, me parece una buena noticia que existan estos medios materiales, pero por contra, parece ser que tendremos que esperar unos cuantos anyos para poder tener uno de estos en casa.

    PD. Como podreis comprobar, no he escrito ninguna tilde ni ninguna letra enye porque se ve que en Italia no emplean ni una cosa ni la otra.

    Fernando Llabres

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