Impresión 3D. Pulsa imprimir, y listo


Tan revolucionaria como la imprenta de Guttemberg, la impresión 3D está dando nueva forma al futuro.

Por Roff Smith
diciembre de 2014

Oreja biónica
Esta oreja biónica impresa en la Universidad de Princeton utiliza «tintas» de silicona y condrocitos (células productoras de cartílago). La espiral de metal recibe y transmite impulsos eléctricos que podrían estimular el nervio auditivo, como hace un implante coclear – Foto: Frank Wojciechowski. Fuente: Michael McAlpine, Universidad de Princeton

Piezas de motor de cohete, figuritas de chocolate, réplicas de pistolas que disparan de verdad, una típica casa de canal holandesa, gafas de sol de diseño, un automóvil biplaza increíblemente rápido, un bote de remos, un prototipo de oreja biónica, pizzas… Apenas transcurre una semana sin que la tecnología de impresión tridimensional nos depare una sorpresa.

Aunque parezca salida de Star Trek (el replicador de materia de la nave espacial sintetizaba cualquier cosa), cada día que pasa la impresión 3D es más una realidad. De hecho, la NASA está haciendo ensayos con una impresora 3D en la Estación Espacial Internacional para ver si puede fabricar raciones de comida, herramientas y piezas de repuesto durante las misiones prolongadas.

Aquí en la Tierra la perspectiva de futuros negocios no se hace esperar. Airbus prevé que en 2050 construirá aviones enteros con piezas impresas en 3D. GE ya está imprimiendo el interior de las boquillas de los surtidores que inyectan el combustible en los reactores. Y las grandes empresas no son los únicas interesadas.«Hay consenso en que la impresión 3D va a tener un papel importantísimo en el futuro», dice Hedwig Heinsman, una de las socias de DUS, el estudio de arquitectura holandés que está imprimiendo una casa a orillas del canal Buiksloter de Amsterdam.

En un plazo de tres años, una impresora de seis metros de alto –la KamerMaker («creadora de habitaciones»)– fabricará muros, cornisas y estancias, experimentando con materiales, diseños y conceptos. «Llegará el día en que uno podrá escoger y descargar planos de viviendas como quien se compra algo en iTunes, perso­nalizarlos con un par de clics en el teclado, encargar que le pongan una impresora en su solar y fabricar la casa», añade Heinsman.

La fabricación aditiva –otra manera de llamar a la impresión 3D– existe desde hace unos 30 años. Si últimamente se habla tanto de ella y se hacen predicciones tan ambiciosas y epatantes es porque su tecnología avanza a un ritmo de vértigo. Sin embargo, existe una diferencia abismal –y acaso insalvable– entre las capacidades de las supersofisticadas impresoras 3D comercia­les y lo que uno puede hacer con una modesta impresora doméstica. El funcionamiento de una impresora 3D es muy similar al de una impresora de sobremesa, solo que, en vez de usar tinta, «imprime» en plástico, cera, resina, madera, hormigón, oro, titanio, fibra de carbono, chocolate… y hasta tejido orgánico. Los inyectores de una impresora 3D van depositando capas sucesivas del material elegido, sea en líquido, en pasta o en polvo. Algunos se endurecen sin más; otros necesitan calor o luz para fundirse.

El elevado coste de mecanizar una fábrica siempre ha supuesto una barrera para el desarrollo de productos superespecializados, pero hoy basta con tener una idea y algo de capital para poner en marcha una fabricación a pequeña escala: con un ordenador y un software de diseño se crea el plano tridimensional del objeto deseado, y una empresa de impresión 3D hace el resto.

Dado que las especificaciones del producto se pueden modificar desde un simple teclado, esta tecnología es perfecta para series limitadas, prototipos o creaciones únicas, como la maqueta a escala 1:3 de un Aston Martin DB5 de 1964 que se imprimió para hacerla volar por los aires en la película de James Bond Skyfall.

Y como las impresoras 3D fabrican los objetos poco a poco, poniendo material solo donde se necesita, pueden crear objetos de geometrías muy complejas que no es posible obtener mediante la inyección de material en moldes; además, a menudo son mucho más ligeros e igual de resistentes. También pueden producir objetos de formas muy intrincadas en una sola pieza, como las boquillas de titanio que fabrica GE para los surtidores de combustible, que de otro modo habría que hacer ensamblando al menos 20 piezas.

Esa superprecisión que permite la creación de piezas complejas y ligeras es la que hace posible que ya se estén fabricando cosas antes inimaginables. Unos investigadores de Harvard han imprimido tejido orgánico vascularizado, un paso crucial en el camino hacia el trasplante de órganos humanos impresos a partir de las propias células del paciente. «Es el objetivo último de la bioimpresión 3D», dice Jennifer Lewis, directora de la investigación.

La fabricación aditiva es mucho más lenta que la tradicional, aunque quizá no por mucho tiempo, preconiza Hod Lipson, profesor de la Universidad Cornell con una larga carrera en la investigación de la impresión 3D. «Asistimos a avances en la velocidad, la resolución y los materiales de impresión; además están desarrollándose impresoras capaces de imprimir con múltiples materiales y de crear objetos con piezas funcionales y circuitos activos», afir­­­ma Lipson. Su equipo imprimió una réplica del telégrafo de Samuel Morse. En un guiño a la historia, lo probaron telegrafiando el mismo mensaje que Morse envió en 1844: «What hath God wrought?» (algo así como «¡Qué maravilla ha creado Dios!»).

Tal vez Dios creara los principios, pero el ser humano está pulsando los botones. En mayo de 2013 un activista político llamado Cody Wilson saltó a los titulares al anunciar que había disparado la primera pistola impresa en 3D: la Liberator, del calibre 38 y monotiro, fabricada con plástico por valor de 60 dólares.

No obstante, fabricar un arma que funcione no es tan sencillo, ni tan barato. Cuando una empresa de California, Solid Concepts, imprimió una edición limitada de cien pistolas Browning modelo 1911 del calibre 45, lo hizo con una impresora y unas instalaciones cuyo valor ronda el millón de dólares.

«A los criminales les resulta más fácil comprar o robar un arma que empezar a hacer experimentos con una impresora 3D, para acabar encontrándose con una masa informe de plástico o, aún peor, algo que les explote en las manos», dice Jonathan Rowley, de la empresa londinense de impresión 3D Digits2Widgets.

Pocos de nosotros sufriremos una decepción por no poder im­­primir en 3D una pistola barata, pero muchos podemos quedar defraudados al comprobar que en vez de un objeto perfecto obtene­mos una masa amorfa. «La gente lee sobre las maravillas que se están fabricando con tecnología de impresión 3D, lo cual les induce a creer que pueden hacerlo ellos mismos en su casa y conseguir verdaderas obras maestras –dice Rowley–, pero no será así.»

Quizás en el futuro las impresoras domésticas nos permitan fabricar lo que nos plazca, pero mientras llega ese día Rowley predice una revolución en nuestra sociedad, una sociedad en la que las impresoras 3D comerciales posibilitarán a la gente que ensaye ideas que en otro tiempo no habrían pasado de ser un mero boceto en una servilleta de papel.

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Tomado de: National Geographic

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