¿Nos creerías si te dijéramos que los productores de la película más taquillera de la historia utilizaron diferentes tipos de impresoras 3D para su creación? ¡Así es! Avatar es una de las películas que ha utilizado esta tecnología, pero no es la única.
En 2009, Russel Bobbit, utilizó la impresión 3D para la película Star Trek. ¿Por qué? Las impresoras 3D profesionales permiten la creación de piezas únicas, con excelentes acabados y son producidas en el menor tiempo posible, por lo que se reducen los costos.
Para que no quedes con ninguna duda, te explicaremos qué es un modelado 3D, cómo funcionan las impresoras 3D, cuáles son sus aplicaciones y cuáles son las mejores máquinas que se encuentran en el mercado. ¡Empecemos!
¿Qué es el modelado 3D?
Antes de explicarte este concepto, queremos contarte qué es 3D. Para no alargar la idea, es la creación de un objeto o espacio en tres dimensiones. ¿Cuáles son? Alto, ancho y profundidad conocida como longitud.
Precisamente, el modelado 3D se refiere a la acción de desarrollar y programar un objeto tridimensional. Para ello, se tienen en cuenta los conceptos de espacio-tiempo y las propiedades físicas como color, tamaño, forma y texturas.
Ahora, como se trata de una representación digital, es necesario utilizar diferentes programas de modelado 3D. Por ejemplo, entre los más conocidos están TinkerCAD, Paint 3D, Blender 3D, Fusion 360, Maya y otros más.
Algo que no puedes olvidar es que el resultado de ese proceso se conoce como modelo 3D; es decir, es el nombre que recibe el objeto 3D cuando ya está creado y finalizado.
¿Y por qué te contamos todo esto? Si te das cuenta, además de los conceptos, hemos enunciado de la forma más simple cuál es el proceso que se sigue para darle rienda suelta a tu creatividad.
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¿Qué es una impresora 3D?
Es una máquina que fue creada para darle una forma real a los objetos que se diseñaron durante el modelado. Sin embargo, ¡no todos los tipos de impresoras 3D funcionan igual ni generan los mismos resultados!
Por ejemplo, la impresión puede depender de la cantidad de material o filamentos 3D que se requieren para la producción de la pieza. Estos suelen ser los dos resultados más comunes:
- Pieza sólida. Aquí los tipos de impresoras 3D generan un objeto con un volumen completo y un detalle sin igual. Sin embargo, por su complejidad, requiere de un mayor tiempo de producción.
- Carcaza o coraza. Aunque los programas de diseño 3D desarrollan una pieza completa, en la impresión solo se toma su contorno o “cáscara”, lo que facilita su tiempo de producción.
Además de esto, ten en cuenta que los tipos de impresoras 3D que se encuentran en el mercado dependen de los objetos 3D que se vayan a imprimir. Aunque hablaremos de eso más adelante, podemos adelantarte que existen líneas especializadas en alimentos, prótesis médicas, joyería, etc.
¿Para qué sirven las impresoras 3D?
Aunque muchas personas creen que los diferentes tipos de impresoras 3D solo sirven para hacer réplicas a escala real de varios objetos, la verdad es que estas máquinas están diseñadas para mejorar la calidad de vida de las personas.
Por eso, vamos a enlistar diferentes usos de las impresoras 3D, para que así conozcas los alcances de esta tecnología. ¿Listo para descubrir sus aplicaciones?
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Producción cinematográfica
En el mundo del cine el tiempo es uno de los elementos claves y más importantes. Un desfase en el calendario de producción puede incrementar significativamente los costos.
Por esta razón, los diferentes tipos de impresoras 3D que existen son una de las soluciones que más se utilizan en esta industria. Y, si te preguntas, qué se puede hacer con una impresora 3D, ¡muchas cosas!
Por un lado, pueden crearse todos los accesorios de una película, esto incluye escudos, armas, joyas, etc. ¡El martillo de Thor es uno de los mejores ejemplos de impresión 3D!
Y, por el otro, con la impresión 3D se pueden hacer diferentes diseños de vestuario para cine. ¿Te imaginas idear las prendas más raras del mundo y hacerlas realidad?
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Producción de alimentos
¿Alguna vez creíste que sería posible comer una hamburguesa creada por una impresora 3D? SavorEat, una startup israelí, ha desarrollado una máquina que puede, en tan solo 6 minutos, preparar esta comida rápida.
Sin embargo, existen otros tipos de impresoras 3D para preparar alimentos más complejos como el sushi. ¿Viste una fotografía y te gustaría probar esa preparación? ¡No hay problema!
Una compañía asiática desarrolló una máquina a la que puedes enviarle la imagen de esta preparación. Además de obtener este alimento en cuestión de minutos, lo más interesante es que el resultado será en píxeles. Es decir que en vez de la forma tradicional, podrás saborear un delicioso sushi pixelado.
Ahora, también existen otros tipos de impresoras 3D con los que podrás crear tortas y postres. Este es el caso de Foodini, una de las mejores impresoras 3D para alimentos. En ella se pueden hacer preparaciones con diferentes técnicas de cocina como la esferificación.
🍕 Ten presente que los costos de las impresoras 3D para la industria alimentaria son elevados tanto por la maquinaria como por la materia prima.
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Diseño de Joyería
Se han desarrollado diferentes tipos de impresoras 3D para este sector, pues son una herramienta muy útil para crear modelos de joyas que permiten replicar en masa una misma pieza.
Por otro lado, la impresión 3D facilita la creación de diferentes modelos de joyas que, de una manera artesanal, tomarían demasiado tiempo. Además, los acabados son más pulidos y cuentan con más detalle.
En el mercado puedes encontrar impresoras 3D baratas que pueden darte buenos resultados, pero como en este tipo de productos se requiere precisión, escoge siempre lo mejor.
Por ejemplo, existen varios tipos de impresoras 3D que generan moldes en cera y otras que utilizan resina calcinable (alta calidad). Tu elección dependerá de la cantidad de producción que requiera tu negocio y de la complejidad de las piezas.
Sector de la salud
La industria de la salud es una de las que más se beneficia y saca partida de la impresión 3D. Como te lo mencionamos, una de sus aplicaciones es la creación de prótesis para distintas áreas del cuerpo. Por ejemplo, se usan para la creación de piezas dentales, huesos y miembros completos.
👂 ¿Sabías que los audífonos para personas sordas son creados por impresión 3D desde la década de los 90?
Fuente: Freepik
Si esto te sorprendió, imagina que los últimos avances tecnológicos buscan producir impresoras industriales 3D que sean capaces de crear órganos como la piel y de ayudar en el desarrollo de las células.
Sector automotriz
Otro de los usos de las impresoras 3D se da en la industria automotriz. Con su ayuda es posible crear diferentes prototipos que resultan más económicos, sobre todo, por el uso de materiales para impresión en 3D. No es lo mismo utilizar resina que diferentes tipos de metales.
Por otro lado, este tipo de tecnología constituye una gran ventaja, pues permite la optimización de los procesos de producción porque en los ensayos de prueba pueden ajustarse rápidamente los moldes. También, porque con ella se pueden crear piezas de autos antiguos.
¿Cómo funcionan los diferentes tipos de impresoras 3D?
Todo depende del objeto tridimensional que vayan a imprimir. Lo más usual es que sea un proceso aditivo, este consiste en primero diseñar el modelo tridimensional para luego imprimirlo.
Sin embargo, existen diferencias en la forma de impresión 3D. Si has leído o escuchado los términos SLA y FDM ciertamente hacen referencia a dos procesos y resultados completamente diferentes. ¡Aquí te contamos de qué se trata!
Tipos de impresoras 3D (SLA)
Uno de los primeros tipos de impresión en 3D fue la estereolitografía o también conocida por las siglas SLA. Esta consiste en derretir y darle forma a la resina por medio del uso de láseres, lo que se conoce como fotosolidificación. Más adelante se utilizaron rayos de luz UV y adquirió el nombre de DPL.
¿Y cómo se imprime en 3D? La resina líquida es solidificada por capas a medida que el rayo láser va dándole forma al objeto 3D. Un dato importante es que la resina va adaptando sus características, puede ser flexible o rígida.
Por si no lo sabías, existen varios tipos de resina que se usan en los tipos de impresoras 3D SLA y que aseguran la calidad de la impresión. Estas son:
- Resina estándar: de los tipos de resina para impresión 3D que existen es una de las más conocidas y más usadas, pues brindan un buen acabado.
- Resina Industrial: dentro de esta categoría se encuentran las resinas dentales, castables, flexibles y con fibra de vidrio. Cada una de ellas se ajusta a un proceso de producción industrial de diferentes sectores de la economía.
Tipos de impresoras 3D (SLS)
Sabemos que te mencionamos dos tipos de impresión, pero es necesario que conozcas además la SLS. Entonces, ¿cuál es la diferencia entre impresión 3D SLA e impresión 3D SLS?
En la primera se usa resina líquida y en la segunda plásticos ABS en polvo. Aquí también se usan principalmente los rayos láser para darle forma al objeto 3D.
Tipos de impresoras 3D (FDM/FFF)
Gracias a los avances tecnológicos aparecieron nuevos tipos de impresoras 3D con una tecnología FDM o (Fused Deposition Modeling). Desde su creación han sido muy populares porque no utilizan resina y por ende los costos disminuyen.
¿Cuáles son los materiales para impresión 3D que emplean las impresoras FDM? Dos tipos de plásticos. El primero conocido como ABS que es flexible y resistente a los golpes, y puede resistir temperaturas de 260°.
Es el material ideal para la fabricación de piezas de automóviles, carcasas de celulares y algunos electrodomésticos que pueden ser creados por programas de diseño 3D.
El otro tipo de plástico es el conocido como PLA, que es biodegradable porque puede ser producido con almidones. Además, viene de varios colores. Sin embargo, por su composición química, puede ser más difícil la impresión 3D.
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Otros tipos de plásticos que se están implementando en la actualidad para hacer impresión en 3D son:
- PET: es un tipo de plástico utilizado principalmente para envases de alimentos.
- ASA: parecida al ABS, pero con mayor resistencia a los rayos UV.
- Policarbonato: es súper resistente a las altas temperaturas.
- Filamentos para impresión 3D con polímeros: no solo son resistentes, sino que son más livianos. Las clases que se encuentran son PEEK, PEKK, ULTEM.
- Polipropileno: se usa principalmente en la industria automotriz, pues resiste los golpes y es flexible.
- Nylon: es ideal para piezas que tienen contacto con alimentos.
Tipos de impresoras 3D dependiendo del diseño de la máquina
Existe una clasificación de los tipos de impresoras 3D que valdría la pena que conocieras porque, según el diseño de la maquinaria, los resultados que se obtienen son diferentes:
- Impresoras 3D cartesianas: el sistema de coordenadas que reciben se basan precisamente en un sistema cartesiano que utiliza un motor por cada uno de los ejes X, Y y Z.
- Impresoras 3D polares: una de las diferencias que tienen estos tipos de impresoras 3D comparadas con otros modelos es que utilizan solo dos motores; uno que va girando y otro que se mueve de arriba hacia abajo y de izquierda a derecha. Falla en la precisión.
- Impresoras 3D deltas: son tres brazos que se encuentran interconectados y se mueven en los tres ejes, visualmente dan la apariencia de que hacen un movimiento triangular. Aunque estos tipos de impresoras 3D son rápidas, requieren de una buena calibración.
Hasta aquí llegamos con nuestro artículo de tipos de impresoras 3D, esperamos que te arriesgues a darle vida a tus creaciones y te conviertas en un dios de la tercera dimensión. ¡Recuerda que todo lo que imagines puede convertirse en realidad!