La impresión 3D o fabricación aditiva es un proceso de fabricación de objetos sólidos tridimensionales a partir de un archivo digital. La creación de un objeto impreso en 3D se logra mediante procesos aditivos. En un proceso aditivo se crea un objeto estableciendo capas sucesivas de material hasta que se crea el objeto. Cada una de estas capas puede verse como una sección transversal horizontal finamente cortada del objeto eventual.
La impresión en 3D es lo contrario de la fabricación sustractiva que consiste en cortar/ahuecar una pieza de metal o plástico con, por ejemplo, una fresadora. Esta impresora permite producir formas complejas utilizando menos material que los métodos de fabricación tradicionales.
¿Como funcionan las impresoras 3D?
Si está familiarizado con el funcionamiento de una impresora de inyección de tinta normal (la que imprime documentos), entonces es bastante fácil entender una impresora 3D. Todo comienza con un modelo 3D. Lo creas tú mismo o lo descargas de un repositorio 3D. Cuando lo creas tú mismo puedes elegir entre utilizar un escáner 3D, una aplicación, un dispositivo háptico, un código o un software de modelado 3D.
Hay muchas herramientas de software de modelado 3D diferentes disponibles. El software de grado industrial puede costar fácilmente miles de dólares al año por licencia, pero también hay software de código abierto que puede obtener de forma gratuita.
A menudo recomendamos a los principiantes que empiecen con Tinkercad. Tinkercad es gratuito y funciona en tu navegador, no tienes que instalarlo en tu ordenador. Tinkercad ofrece lecciones para principiantes y tiene una función incorporada para que puedas imprimir tu modelo 3D a través de un servicio de impresión 3D.
Cuando ya tienes un modelo 3D, el siguiente paso es preparar el archivo para tu impresora 3D. Esto se llama rebanar, que no es mas que dividir un modelo 3D en cientos o miles de capas horizontales y se hace con un software de corte. Algunas impresoras 3D tienen una cortadora incorporada y te permiten alimentar el archivo crudo .stl, .obj o incluso CAD.
Cuando el archivo se corta, está listo para ser alimentado a la impresora 3D. Esto se puede hacer a través de USB, SD o Internet. Tu modelo 3D cortado está listo para ser impreso en 3D capa por capa.
¿Para que funciona la impresión 3D?
La impresión en 3D le permite a las personas fabricar fácilmente objetos complejos desde la comodidad de nuestros hogares.
A diferencia de las gigantescas máquinas instaladas en las fábricas, las modernas impresoras 3D de escritorio son pequeñas (son «de escritorio» por una razón), baratas (puedes conseguir las más baratas por 100 dólares; menos que el costo de un teléfono inteligente), y lo suficientemente fáciles de instalar para operar.
Mucha gente ya ha instalado una impresora 3D en sus casas. Entonces, ¿qué están haciendo con ella? Mucho, resulta que. ¿Tu hijo quiere un nuevo juguete? ¡Imprímelo en 3D! ¿Se ha roto la manija de tu puerta? Imprime uno nuevo en 3D. ¿Una taza de té de diseño personalizado? ¿Por qué no?
A menudo es más barato, más rápido y más personalizable imprimir en 3D algo en tu casa que comprar esos artículos soleados en la tienda. La tecnología ya está bastante madura y la calidad de construcción de los artículos fabricados está mejorando constantemente. No es difícil imaginar la tan citada visión de un mundo en el que todos tienen una impresora 3D en sus casas. Puede que eso nunca suceda, pero es algo totalmente alcanzable para su hogar, si así lo desea.
¿Qué pueden hacer las impresoras 3D?
Los diseñadores utilizan las impresoras 3D para crear rápidamente modelos y prototipos de productos, pero cada vez más se utilizan también para hacer productos finales. Entre los artículos hechos con impresoras 3D se encuentran diseños de zapatos, muebles, piezas de cera para hacer joyas, herramientas, trípodes, artículos de regalo y de novedad, y juguetes. Las industrias automotriz y de aviación utilizan las impresoras 3D para fabricar piezas. Los artistas pueden crear esculturas, y los arquitectos pueden fabricar modelos de sus proyectos. Los arqueólogos están usando impresoras 3D para reconstruir modelos de artefactos frágiles, incluyendo algunas de las antigüedades que en los últimos años han sido destruidas por ISIS. Del mismo modo, los paleontólogos y sus estudiantes pueden duplicar esqueletos de dinosaurios y otros fósiles. Echa un vistazo a nuestra galería de simples y prácticos objetos de impresión en 3D.
Los médicos y los técnicos médicos pueden utilizar la impresión en 3D para hacer prótesis, audífonos, dientes artificiales e injertos de hueso, así como replicar modelos de órganos, tumores y otras estructuras corporales internas a partir de tomografías computarizadas en preparación para la cirugía. Un buen ejemplo es el Proyecto Daniel, que imprime en 3D prótesis de brazos y manos para las víctimas de la violencia en el Sudán. Además, las impresoras 3D que se están desarrollando y que pueden colocar capas de células para crear órganos artificiales (como riñones y vasos sanguíneos) ya están en la fase de investigación y desarrollo. Incluso hay un lugar para la impresión en 3D en la ciencia forense, por ejemplo para replicar una bala alojada en el interior de una víctima.
La electrónica impresa es un conjunto de métodos de impresión que permite imprimir dispositivos electrónicos o circuitos en materiales flexibles como etiquetas, tejidos y cartón, mediante la aplicación de tintas electrónicas u ópticas. Proporciona una fabricación de muy bajo costo de dispositivos de bajo rendimiento. La electrónica impresa está empezando a combinarse con la impresión en 3D, lo que permite la impresión de circuitos o dispositivos en capas. Una consecuencia natural de esta potente combinación es que algún día se podrán imprimir aparatos a partir de planos 3D en lugar de comprarlos.
La preparación de alimentos es otra forma en que las impresoras 3D pueden ser utilizadas. El Instituto Culinario Francés ha estado usando una impresora 3D de código abierto Fab@Home desarrollada en la Universidad de Cornell para preparar delicias artísticas, y el MIT ha creado una impresora de alimentos en 3D llamada Cornucopia. Un pequeño número de restaurantes están probando prototipos de impresoras de alimentos. La investigación de la NASA sobre la impresión 3D ha incluido la impresión de alimentos, como la pizza impresa en 3D.
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