Evolución e Historia de las impresoras 3D y su futuro
Evolución e historia de la impresora 3D Imprimir en 3D no es algo tan reciente como podrías pensar; si bien, con los avances tecnológicos su funcionalidad se ha optimizado desde la creación de la primera impresora 3D, los inicios de la evolución de las impresoras se remontan a algunas décadas atrás. De hecho, la impresión 3D es una de las tecnologías más eficaces nacidas en los primeros años del siglo XXI y es que la capacidad de convertir ideas virtuales en artículos tangibles, es producto de una interesante historia que vale la pena conocer. Los pioneros de la Impresión 3D La impresión 3D, una tecnología que ha revolucionado la fabricación y el diseño, tiene sus raíces en los años 80. Los primeros objetos creados con estas máquinas fueron más que simples prototipos; fueron el inicio de una nueva era en la producción industrial y el diseño personal. Los inicios de la estereolitografía Uno de los primeros procesos de impresión 3D fue la estereolitografía, desarrollada por Chuck Hull. Esta técnica utiliza un láser ultravioleta para solidificar capas sucesivas de un polímero líquido, construyendo así un objeto tridimensional. Las primeras piezas creadas con esta tecnología eran, en su mayoría, modelos a escala de objetos más grandes, utilizados principalmente en la industria automotriz y aeroespacial para la creación de prototipos y moldes. Más allá de los prototipos Con el paso del tiempo, las posibilidades de la impresión 3D se ampliaron. Los primeros objetos que salieron de estas máquinas fueron desde simples figuras geométricas hasta piezas funcionales como engranes y conectores. La capacidad de crear objetos personalizados a bajo costo abrió un mundo de posibilidades en diversos campos, desde la medicina hasta la joyería. La democratización de la impresión 3D La llegada de las impresoras 3D de escritorio ha democratizado esta tecnología, poniéndola al alcance de diseñadores, artistas y aficionados. Los primeros usuarios de estas máquinas experimentaron con una amplia variedad de materiales, desde plásticos tradicionales hasta materiales compuestos y metales. La comunidad en línea ha sido fundamental en el intercambio de conocimientos y diseños, lo que ha acelerado el desarrollo de esta tecnología. Un futuro prometedor Hoy en día, la impresión 3D se utiliza en una amplia gama de aplicaciones, desde la fabricación de prótesis personalizadas hasta la construcción de casas. Los primeros objetos creados con estas máquinas fueron solo el comienzo de una revolución que continúa transformando la forma en que diseñamos y producimos objetos. Sus comienzos El surgimiento de la impresión en 3D data del año 1976, justo cuando fue creada la impresora de inyección de tinta. Para el año 1984, ciertos avances sobre la idea de inyección de tinta convirtieron esta última tecnología en impresión de materiales. Y desde ese momento, inicia la expansión de la impresión 3D. Puntualicemos cada uno de sus principales avances a lo largo de la evolución de las impresoras 3D: 1. Creación de prototipos capa por capa A mediados del año 1992, surge la creación de prototipos capa por capa. Esta primera máquina (SLA – estereolitográfico) con posibilidad de imprimir 3D fue desarrollada por 3D Systems. Su funcionamiento se centraba en la solidificación de un fotopolímero, para dar paso a la creación de objetos tridimensionales. 2. Fabricación del primer órgano humano con una impresora 3D En el año 1999 se crea el primer órgano humano gracias a esta novedosa tecnología, lo que abrió las puertas al continuo progreso de otras tácticas para continuar creando órganos en laboratorios. Así fue como en 2002 se diseñó un riñón diminuto, totalmente funcional, capaz de filtrar sangre y generar orina diluida en un animal. 3. Demanda de creación de componentes industriales En el 2006 se construyó la primera máquina SLS (sintetización de láser selectivo), cuyo mecanismo consistía en usar un láser para unir materiales durante la impresión 3D. Ese mismo año, nace la demanda de creación de piezas industriales. Y en el 2008 nace la primera impresora capaz de imprimir sus propios componentes. 4. Afianzamiento de más avances A partir de ese momento surgen nuevos avances. Lanzaron servicios de co-creación, se generó el primer avión y coche impreso en 3D, el ramo médico comenzó a beneficiarse con la creación de prótesis, y también el sector industrial empezó a dar más relevancia a esta nueva tecnología como un complemento de los métodos tradicionales. Importancia de la impresión 3D en la actualidad Gracias a la evolución de las impresoras 3D se han abierto brechas de crecimiento en muchos sectores de la sociedad, posibilitando que sus labores se realicen de manera más eficiente y rápida. Ha impulsado áreas como un giro en la ingeniería o en otros sectores como la maquetación para arquitectura o el reemplazo de piezas en transporte. De igual manera, es destacable todo el ahorro que se ha obtenido con la evolución de las impresoras, ya que debido al prototipado rápido se obtienen ventajas como una mejor utilización de materiales, detección de zonas de oportunidad o debilidades en productos nuevos, además de que se ha aumentado en sobremanera la velocidad de producción. Otro de los grandes beneficios que se han ido obteniendo con la evolución de las impresoras 3D ha sido la capacidad que le otorga a las empresas de volverse más competitivas y adaptables a las necesidades de los mercados emergentes y las generaciones más exigentes. ¿Cómo será el futuro de la Impresión en 3D? Aun cuando esta tecnología aún sigue en perfeccionamiento y aplicación, la impresión en 4D es una innovación que no está muy lejos de llegar, será la evolución inminente de la impresión 3D y será uno de los pasos más grandes que dé a lo largo de toda su historia. En Impresión i3D estamos tan emocionados como tú para el día que este cambio llegue. Este nuevo concepto tecnológico se basa en la fabricación de artículos tridimensionales de forma digital, cuyas propiedades se modifican con el tiempo. Son objetos que pueden construirse a sí mismos por una interacción local. Ahora que ya conoces un poco sobre la evolución de las impresoras 3D, las
Cómo es el futuro del mantenimiento industrial con la impresión 3D
La industria está por ingresar en lo que conocemos como “la nueva revolución industrial”, caracterizada por la apuesta de las fábricas 4.0, donde la recuperación de los niveles de producción en algunos sectores, el aumento de la calidad y la reducción de los costos es el principal objetivo. Para ello, el proceso de imprimir 3d representa una solución muy avanzada y beneficiosa para todos los sectores. A continuación le presentamos como la impresión 3d en el mantenimiento industrial a evolocionado. El mantenimiento industrial se verá especialmente beneficiado en un futuro más bien cercano, gracias a las bondades de la impresión 3d. Y es que la fabricación aditiva se ha convertido en buen aliado para el debido mantenimiento de equipos y maquinarias industriales. Qué se avecina para el mantenimiento industrial Para el sector automotriz, aeroespacial, farmacéutico, electrodoméstico y biomédico imprimir 3d permite crear piezas con máquinas y equipos inteligentes en un período sumamente inferior en relación a los métodos tradicionales. De hecho, considerando cifras compartidas por la consultora PWC, se prevé que el 85% de los proveedores de piezas de repuesto, en 5 años habrán incluído la fabricación aditiva como técnica de producción complementaria. Lo que permitirá eliminar el almacenaje de repuestos obsoletos. Y claro, esto se traducirá en mayor capacidad de respuesta a las necesidades y requerimientos de los usuarios potenciales. Así que al imprimir 3d las piezas para el mantenimiento industrial, tanto el stock de piezas como el área de almacenaje serán los principales cambios que la fabricación aditiva sostendrá en el futuro para el ramo industrial. Si bien algunas fábricas ya están comenzando a percibir estos beneficios, estudios estiman que en un par de años todo el ramo prescindirá de los métodos convencionales. Innovación en el sector industrial Las impresoras 3d permiten dar forma a infinidad de tipo de piezas sin uniones, ensambladuras o montajes. Representan un innovador sistema basado en la manipulación de materiales como plástico, metal, cerámica, entre otros. El láser es la union perfecta para solidificar y dar forma a los materiales, forjando capa tras capa el producto con una exactitud milimétrica. Las impresoras 3d son una tecnología que desde su aparición en el mercado, poco a poco, han ido optimizando sus diferentes modelos, hasta obtener máquinas capaces de fabricar diferentes tipos de piezas. Y así, beneficiando tanto al sector de mantenimiento industrial como otros. Imprimir en 3d los repuestos industriales El proceso de fabricación de repuestos industriales al imprimir 3d es mucho más sencillo de lo que podría considerarse. Solo necesitará el archivo informático de la pieza que se desea restaurar, y en horas podrá tener en sus manos un repuesto con características similares, usando cualquier tipo de impresora con la capacidad de grabar el material que desee para la fabricación de sus repuestos. En caso de piezas obsoletas que no cuenten con un archivo 3d, solo se necesitará el relieve de las mismas desde cero. O aprovechando otro tipo de tecnologías también se podrá efectuar un escaneado digital de las piezas. Esto, a su vez, permitirá obtener el archivo digital, ya preparado para imprimir 3d. El futuro ya llegó, cotice sus proyectos con nosotros, permítanos ayudarle a crear sus proyectos con impresión 3d.
Impacto de la impresión 3d en los negocios
Las nuevas tecnologías se han convertido en potentes herramientas en la industria de los negocios. Sus innovadoras funciones y alcances han permitido agilizar diversos procesos en las empresas. Tal como el servicio de impresión 3d, tendencia que ha evolucionado de una forma fenomenal gracias a los avances tecnológicos. De hecho, hoy es posible replicar equipos de maquinarias complejas y funcionales. Sin duda, la impresión 3d se convertirá en una herramienta infalible para potenciar el alcance de los negocios. Al punto de abaratar costos y demás recursos. Impresión 3d, opción viable en producción convencional Gracias a este asombroso avance de la tecnología, la impresión 3d está preparada para convertirse en una opción factible ante las metodologías de producción convencional. Sus implicaciones en la economía, por ejemplo, han sido evidentes. Algunas de ellas: Simplificación de procesos, aumentando la productividad. Disminución de costes. Ahorro de tiempo en el proceso de fabricación de artículos. Eliminación de los residuos por maquinaria tradicional. Creación de elementos que antes se consideraban imposibles. Esto solo es una muestra de cuán imprescindible se ha vuelto el servicio de impresión 3d en la industria de los negocios. Incluso, de acuerdo a un estudio realizado por McKinsey Global Institute, la expansión de este tipo de impresión tan novedosa podría generar un alto impacto a nivel económico para el año 2025. Aplicaciones con más potencial Si bien el servicio de impresión 3d puede ajustarse a los diferentes sectores de la industria, hasta ahora ha brindado óptimos resultados en ramos concretos. Entre ellos: Prótesis y demás objetos dentales. Prototipos y piezas de artículos. Diseño y relieve arquitectónico. Órganos, tejidos y huesos. Hoy, los materiales en que se puede imprimir incluyen plásticos, madera, metal, entre otros. En esencia, con la impresión 3d se está imprimiendo un innovador modelo y concepto de negocios, proponiendo alternativas de soluciones tecnológicas cada vez más avanzadas. Desafíos que afrontan las empresas La fabricación aditiva es una nueva tecnología que brinda grandes bondades a las empresas de diferentes sectores. Por lo que estas deberán estar preparadas para responder de forma favorable. Entre algunas disrupciones que ha de afrontar el sector industrial, destacan: ● Disminución del tiempo de producción Los clientes ya están recibiendo prototipos de forma rápida. El servicio de impresión 3d permite que las empresas puedan elaborar más pruebas considerando el gusto de los usuarios. De este modo, aminoran el riesgo de lanzar artículos al mercado de manera precipitada. ● Nuevas fuentes de ingresos Costos más bajos y una metodología de fabricación simplificada permite realizar artículos más personalizados y diferenciados. Lo que supone para las empresas una nueva forma de crear valor. ● Competencia disruptiva La disminución de los costos y la simplificación de los procesos traen consigo el ingreso de nuevos competidores a la industria. Suponiendo un nuevo reto para las empresas convencionales que deberán adaptarse a este nuevo modelo productivo. ● Nuevos retos técnicos Para el sector de diseño (ingenieros, arquitectos y diseñadores), el servicio de impresión 3d demanda la adquisición de nuevas capacidades para desarrollar innovadores procesos de producción con determinados materiales. Cotice su proyecto de impresión 3d, y bríndele a su empresa una ventaja competitiva en el mercado.
La impresión 3D en el mercado de recambios y repuestos
La industria automotriz en los sectores de recambios y repuestos debe idear nuevas vías de trabajo que le permita ahorrar recursos (costos y tiempos). Considerando que los vehículos demandan un mantenimiento periódico. Conozca más sobre la impresión 3D en el mercado de recambios y repuestos. Allí, precisamente, es donde la Impresión 3d México se ha posicionado como una nueva forma de fabricar los componentes de los coches, aunado a los recambios que estos necesitan para funcionar de forma óptima. Como ya lo hemos comentado antes, la impresión 3D es un grupo de tecnologías para fabricación por adición, es decir, para crear piezas tridimensionales por medio de la superposición de las capas sucesivas de un determinado material. Es decir, las piezas tridimensionales se generan a través de un proceso donde se colocan un material en capas a partir de un modelo digital. Es decir, se trata de un proceso donde se produce un objeto en tres dimensiones a través de un modelo digital mediante una impresora 3D, esto puede ser con diferentes materiales, para realizar réplicas de los modelos diseñados. ¿A qué refiere la impresión 3d en la industria del automóvil? En esencia, la Impresión 3d México hace referencia a un conjunto de tecnologías que producen los componentes por adición, y mediante las que se pueden conseguir piezas tridimensionales por medio de la superposición de capas continuas de material. De esta manera, su funcionamiento se caracteriza de la siguiente forma: Se realiza un diseño 3d en el computador. Bien sea descargando una plantilla virtual o utilizando un escáner 3d que admita la recolección de formas y simetrías de las piezas que se desean imprimir. Se procede a la vinculación de la impresora con el diseño computarizado. Se da inicio a la impresión 3d. Ahora bien, el tiempo que demora en realizar la impresión de una pieza podría variar. Es decir, dada la complejidad de la misma o la exactitud del diseño, esta podría ir de unos pocos minutos a extensas horas de fabricación. Debe tener en cuenta que las formas, las proporciones y los materiales utilizados definirán el tiempo de producción. Situación actual del mercado de recambios y repuestos Una vez que un usuario adquiere un artículo, inmediatamente se inicia el uso de su vida útil. Por lo que requerirá de un mantenimiento en lapsos concretos para poder continuar su óptima operación, esto abarca también los repuestos. Pero para este tipo de negocios es difícil predecir cuándo surgirá esta necesidad de reparación. Por ende, esta situación obliga a la industria automotriz a conservar inventarios estimativos de los componentes requeridos. Por supuesto, con los costos que esto conlleva, por ejemplo, almacenaje. Afortunadamente, dado los avances tecnológicos que se han suscitado en los últimos años, la Impresión 3d México se plantea como una oportunidad estratégica para esta industria. Con estas tecnologías, ahora es posible fabricar las piezas requeridas justo en el momento. Eso sí, esta innovación demanda contar con un catálogo digitalizado, además de talleres equipados con los materiales necesarios. Así, se deja de lado el convencional almacenamiento de piezas, aminorando los costos. Y el nuevo propósito es lograr los estándares de calidad imprescindibles, y cumplir con los procedimientos de certificación constituidos. Beneficios de los talleres que hacen uso de la impresión 3d En primer lugar, los talleres mecánicos que recurren a la impresión en 3d no necesitarán tener un amplio inventario. Con esto, pueden minimizar el tamaño de su almacén, aprovechando estos metros disponibles para incorporar nuevas áreas. Incrementando así, su capacidad para realizar más trabajos, y sus niveles de ingresos. Del mismo modo, la productividad es otra variable que se ve favorecida. Puesto que con la Impresión 3d México se ahorra el tardío proceso de tener que solicitar las piezas a un proveedor. De esta manera, podrá realizar el trabajo más rápidamente, dejando al cliente más satisfecho con la calidad del servicio. Si está interesado en un servicio de impresión 3d, puedes enviar tu archivo al correo: [email protected]
Impresoras 3D: Tipos y formas de impresión
Las tecnologías de fabricación aditiva o impresión 3D ya forma parte de nuestro idioma. ¿Pero qué tanto sabemos sobre ellas? Si usted, como nosotros, piensa que imprimir en 3D será el próximo estándar de fabricación, seguramente está interesado en conocer sus diferentes opciones de impresoras 3D. Tecnologías disponibles para imprimir en 3D El proceso de impresión requiere un archivo CAD que luego es interpretado por la máquina para realizar el modelo. Independientemente del material, el objeto es fabricado por capas, uniéndose de forma natural. Como parte de su evolución, existen escáneres que hacen una copia exacta de aquello que queremos reproducir. Es como tomar un foto que va al ordenador y solo faltaría imprimir en 3D. Podemos catalogar las tecnologías disponibles en 5 grupos Fusión de leche de polvo Las impresoras de Power Bed Fusion (PBD) utilizan una base de polvo del material seleccionado y aplican una fuente de energía para recrear la pieza por capas. Están diseñadas para fabricar objetos terminados o prototipos muy complejos, ganando popularidad en las industrias automovilística y aerospacial. Aquí distinguimos tecnologías como: EBM y SLM (Fusión por haz de electrones y por láser), SLS y SHS (Sinterización selectiva por láser y calor) y DMLS (Sinterización de metal directa por láser). Inyección de aglutinante Catalogada como una combinación de fusión de leche de polvo e inyección de material, destaca por su variedad de colores e ingredientes. Estas máquinas pulverizan el aglutinante resinoso o líquido sobre una base de polvo. Tienen un funcionamiento similar a las impresoras de tinta, que unen líneas transversales. Pueden usar metales, cerámicos, resinas, ceras, termoplásticos y cristal. Por lo general, su acabado requiere de infiltrado para mejorar su resistencia y usan tecnologías como PP y PBIH. Fotopolimerización Considerada la más antigua, utiliza el endurecimiento selectivo de un fotopolímero líquido mediante diferentes técnicas. Las más comunes son: DLP (Procesamiento digital de luz), SLA (Esterolitografía) y Fotopolimerización por absorción de fotones. Posee múltiples aplicaciones y está definida como una tecnología de piezas terminadas con acabados estructurales y estéticos detallados. Existen modelos low-cost con software open source que reducen gastos de producción, pero requieren un alto nivel de manejo. Inyección de materia Estas impresoras pueden aplicar varios elementos para una sola pieza. Su funcionamiento sencillo usa fotopolímeros inyectados para formar las capas. Las figuras más complejas pueden requerir de cera o gel para crear más cohesión que luego se lava o elimina por calor. Usan diversos materiales, reproduciendo efectos, colores y distintas propiedades físico-mecánicas en un solo objeto. A diferencia de otros métodos, el acabado es más completo y no requiere un tratamiento post-procesado. Extrusión de elementos Es la tecnología de fabricación aditiva más popular porque utiliza máquinas que pueden ser instaladas en casas u oficinas. El proceso que usa se le conoce como Modelado por Fusión Fundida (FDM o FFF). Incluye bobinas con un filamento metálico o polimérico que es calentado en el cabezal extrusor. Tiene un desplazamiento de tres ejes que ofrece menor precisión. Fáciles de usar y limpiar, la cantidad de materiales utilizables depende del tipo de licencia. Para conocer mejor cómo imprimir en 3D, no deje de cotizar sus proyectos con nosotros.