Impresión 3D y creación rápida de prototipos: ¿futuro o moda?

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¿Qué pasó por tu mente la primera vez que viste la impresión 3D en acción? ¿Simplemente pensaste, "Oye, eso es moderadamente genial. Oh mira, una ardilla ”? O pensaste "Guau. ¡Podría construir CUALQUIER COSA con eso! El hecho de que estés leyendo este artículo significa que es seguro asumir que perteneces al último grupo.

Sin embargo, ¿es "genial"? ¿Es solo la próxima gran cosa como volar autos y comidas en una píldora? Esas son cosas potencialmente realmente útiles, pero nunca se convirtieron en la corriente principal. ¿Es así como se reducirá la impresión 3D? Algunas cosas como PAGSersonal reigital UNAssistants (PDA) y reproductores de cassette Walkman dieron el salto de la moda a la tendencia, pero aún así desaparecieron. ¿Por qué?

¿Qué hace una moda pasajera?

¿Qué es lo que hace que una tecnología explosivamente disruptiva dure, mientras que otras se desvanecen o nunca salen de la puerta? Hay más criterios para eso de los que posiblemente podemos compilar, y muchos de ellos simplemente no se pueden medir, como los factores "cool" o de suerte. En definitiva, el tiempo decide.

Entonces, ¿qué pasó con el PDA? Se podría argumentar que estaban un poco adelantados a su tiempo. Las computadoras simplemente no estaban en todas partes como están hoy, y un planificador diario de papel hizo todo lo que la mayoría de la gente necesitaba, al menos tan rápido. Entonces, la necesidad real y la facilidad de uso no estaban allí.

Sin embargo, el Walkman era fácil de usar y la gente realmente quería poder escuchar su música favorita, en privado, en cualquier lugar. No había nada en contra del Walkman hasta que el medio de la música cambiara. Los CD aparecieron y luego surgió Internet, y los MP3 comenzaron a hacer que la cinta de cassette y el CD fueran irrelevantes. La tecnología superó al reproductor de cintas portátil y evolucionó a los reproductores de MP3, que se asimilaron a los teléfonos inteligentes que amamos hoy.

¿Sucederá ese tipo de cosas con la impresión 3D y la creación rápida de prototipos? A menos que podamos imprimir una bola de cristal o TARDIS en funcionamiento, no hay forma de saberlo con certeza. Nosotros lata mirar hacia el pasado, sin embargo. Según al menos un billón de historiadores y filósofos diferentes, la historia puede ayudarnos a pronosticar el futuro.

¿Por qué prototipos de todos modos?

La idea de diseñar y crear prototipos de objetos es tomar nuestras ideas y hacerlas realidad, ver si funcionan y luego cambiar el diseño para que sea mejor. Luego lo prototipamos nuevamente, vemos si funciona y luego cambiamos el diseño para que sea aún mejor. Este es el Bucle de retroalimentación. Los diseñadores, creadores, fabricantes, artistas e inventores siguen este proceso.

Prototipos en el pasado

En el pasado, una persona bosquejaba su idea, haciendo cambios en papel. Luego elegirían un medio para hacer el artículo: madera, metal, plástico, lo que sea. Luego pasarían mucho tiempo trabajando y mecanizando, cincelando y formando, hasta que obtuvieran lo que creían que era un prototipo bastante bueno. Una vez terminado, lo probarían para ver si era lo mejor posible. Si no, fue de vuelta al tablero de dibujo. Al pasar por este proceso solo tres o cuatro veces, literalmente podría tomar un año hasta que tengan algo con lo que estén satisfechos. El tiempo es dinero, ¿verdad?

La parte del dibujo del proceso fue fácil de mejorar. Se nos ocurrieron técnicas y herramientas de dibujo estandarizadas. Finalmente tuvimos computadoras y software, por lo que la redacción fue más rápida y hacer cambios fue más fácil. Pero la parte de fabricación no evolucionó mucho. No mejoró a pasos agigantados que tuvo la redacción.

Sin embargo, la gente lo intentó. Hay patentes de formas de crear artículos en 3D que datan de fines del siglo XIX, pero ninguna de ellas era simple, versátil o lo suficientemente asequible como para producirse en masa.

Fotoscultura

Un método inventado por François Willème y patentado en 1864 fue la fotoescultura. Aunque se usó principalmente para fines artísticos, la idea era tomar un objeto y duplicarlo rápidamente, si no crearlo. Mire este video del proceso que se realiza en 1939, por Marcus Adams. Incluso hoy, es impresionante.

CNC y fresado

En la década de 1940 nortenuméricamente CLas fresadoras controladas (NC) podían leer tarjetas perforadas y tallar automáticamente el diseño de un trozo de metal o madera. Esto podría considerarse el comienzo de la impresión 3D.

En 1951, un Computer norteumérico CEl molino ontrol (CNC) se hizo en el METROasalto yosustituto de Ttecnología (MIT).

Los molinos CNC mejoraron y se hicieron más pequeños, pero aún eran demasiado grandes o caros para que los usaran todos menos los fabricantes. La alta velocidad de las fresas especialmente diseñadas y súper afiladas también era peligrosa, en caso de que se rompieran, y se rompen con la frecuencia suficiente. No había nada que pudiera usarse en un espacio bastante pequeño, de forma segura, y que fuera razonablemente asequible hasta hace muy poco. Echa un vistazo a este.

Impresión 3D real

A fines de la década de 1970 y principios de la década de 1980, a algunas personas inteligentes se les ocurrió una idea para la impresión tridimensional con resina de polímero y luz. Siendo una creación de Mitsubishi Motors en 1972, Hideo Kodama de Nagoya Municipal Industrial Research tardó hasta 1981 en hacerlo. Funcionó haciendo que un cubo de resina se moviera lentamente hacia abajo mientras se apuntaba con láser desde arriba y hacia un lado. Donde los láseres se encontraron, el polímero se endureció. En solo unos minutos, podría estar sosteniendo un modelo de resina de un diseño que estaba en su cabeza esa misma mañana.

El siguiente video muestra lo que está sucediendo en una impresora 3D de fotopolímero. Buscando un más explicación detallada de cómo funciona la impresión 3D ¿Qué es la impresión 3D y cómo funciona exactamente?Imagínese si pudiera imprimir objetos tridimensionales directamente desde una impresora en su hogar. Cuando era un niño en la escuela primaria, pensé que sería increíble si pudiera imprimir pizzas ... Lee mas ? Nosotros también tenemos eso.

Puedes ver que este método puede no ser ideal para usar en casa. Aunque la impresión 3D de fotopolímero es terriblemente precisa, puede ser un poco complicado si su gato voltea la impresora.

Luego vino Fusado reeposición METROimpresión odeling (FDM). Para ponerlo en términos simples, es una impresora que emana (depósitos) plástico derretido poco a poco. El plástico tiene que estar caliente para rociar a través de una pequeña boquilla, por lo que se pega (fusibles) muy bien a la capa de plástico que se había rociado previamente. Esto sucede capa tras capa hasta que tenga un objeto tridimensional o modelo. Podrías hacer lo mismo con una pistola de pegamento caliente si tuvieras nervios de acero y la paciencia de Gandhi. O si no, mira el Pluma de impresión 3D 3Doodler Revisión y sorteo 3Doodler 3D PenEl 3Doodler es un bolígrafo que dibuja en plástico 3D. Es decir, no estás limitado a dibujar en papel, también puedes dibujar en el aire. Lee mas .

Aquí hay un video de una impresora MakerBot FDM en acción. MakerBot es uno de los principales actores en llevar la impresión 3D a las masas. Sus impresoras son lo suficientemente pequeñas como para usar en casa y asequibles para muchas personas. Pero yo no, todavía.

El estado de los prototipos

Con la impresión 3D, el fresado CNC y otras tecnologías cada vez menos costosas, más precisas y más fáciles de usar, casi cualquier persona puede convertir su idea en algo que pueda tener en sus manos. Al hacerlo, las personas que tienen grandes ideas pueden traer inventos y productos al mercado que tal vez nunca lo hayan logrado. Como este exoesqueleto en la imagen de abajo. Parece genial, no tengo idea de lo que hace.

A medida que los artistas y las comunidades de bricolaje continúan gravitando hacia la impresión 3D, estamos viendo una adaptación exponencial.

"Todos los días, más personas tienen acceso a la tecnología de impresión 3D gracias al hardware de código abierto Clubes de bricolaje, espacios de hackers y creadores y ferias de creadores Cuatro razones por las que deberías visitar tu Hackerspace local Lee mas ese (mantener) apareciendo en ciudades de todo el mundo. Buenos ejemplos internacionales son Wevolver en Londres y Amsterdam, los FabLabs, y más recientemente, el Hubs 3D red, que creció de conectar un par de cientos de impresoras 3D a más de 7,000 en menos de un año ". notas Rudy de Waele, Estratega de innovación tecnológica y autor / curador de Shift 2020.

Impresión 3D como modelo de negocio

En este momento hay miles, si no millones, de archivos en la Web que puede cargar en su impresora 3D y hacer el artículo. Ni siquiera necesita saber cómo diseñar nada.

Como Richard A. D’Aveni explica en el artículo de Harvard Business Review, La impresión 3D cambiará el mundo,

“A medida que las aplicaciones de la tecnología se expanden y los precios caen, la primera gran implicación es que se fabricarán más bienes en o cerca de su punto de compra o consumo. Esto podría incluso significar la producción a nivel familiar de algunas cosas. (Pagará por las materias primas y la IP: los archivos de software para cualquier diseño que no pueda encontrar gratis en la web) ".

¿Qué efecto tendrá eso en los mercados de transporte, venta minorista y servicio posventa? Es difícil de decir, pero si ahorra dinero a las empresas y a las personas, generalmente es una apuesta segura que alcanzará.

¿Se quedará o se irá?

Hemos visto que ha habido una demanda desde hace mucho tiempo para la impresión 3D y que ahorra tiempo, energía y dinero a las personas. También hemos visto que hay algunas formas en que se puede realizar la impresión en 3D y la creación de prototipos: máquinas CNC, fotopolímeros y FDM son solo tres disponibles. Por lo tanto, el medio puede cambiar, pero los procesos esenciales de impresión 3D continuarán. El proceso también se está volviendo más portátil, más fácil de hacer y más asequible casi a diario.

Quizás aún más importante, la impresión 3D y la creación rápida de prototipos abren puertas para personas que quizás no hayan considerado antes el diseño o la ingeniería. Dave Evans, Estados futuristas de Silicon Valley como en 5 expertos analizan el futuro de la impresión 3D,

“La impresión 3D hace algo que muy pocas otras tecnologías hacen: combina arte y ciencia. Qué gran manera de involucrar a las mujeres (y hombres) clave ahora, independientemente de sus antecedentes ”.

Incluso hay una impresora 3D de $ 100 que debería estar disponible pronto. Con todo eso y el ingenio de los artículos que se crean con la impresión 3D, ciertamente parece que está aquí para quedarse con nosotros, al menos tanto como el Walkman... si no más.

¿Qué piensas? ¿Moda o futuro? ¿Algún plan para comprar una impresora 3D o un molino CNC? ¿Ya tienes uno? Si lo haces, ¿para qué lo usas? ¿Recomendarías a otras personas que prueben la impresión 3D? Háganos saber, abajo.

Créditos de imagen: Fresadora A través de Shutterstock, impresora 3d A través de Shutterstock, Exoesqueleto WREX en la impresión 3D de la futura exposición en el Science_Museum de Londres, Sala de dibujo, Sony Walkman, Máquina CNC más antigua a través de WikiMedia, Palm Vx a través de Flickr