¿Qué tiene casi 40 años pero parece nuevo? Lo creas o no, es la impresión 3D. Sí, la tecnología de fabricación aditiva existe desde la era Reagan. He aquí un breve recorrido por la historia de la impresión 3D.
1981-1999: La infancia de la fabricación aditiva
En 1981, Hideo Kodama, del Instituto Municipal de Investigación Industrial de Nagoya, publicó su relato sobre un sistema de prototipado rápido funcional que utilizaba fotopolímeros (más sobre estos en un minuto). Un modelo sólido impreso se construía en capas, cada una de las cuales correspondía a un corte transversal del modelo. ¿Te suena?
Tres años después, en 1984, Charles Hull hizo historia en la impresión 3D al inventar la estereolitografía. La estereolitografía permite a los diseñadores crear modelos 3D a partir de datos digitales, que luego pueden utilizarse para crear un objeto tangible.
La clave de la estereolitografía es un tipo de material de base acrílica conocido como fotopolímero. Si se golpea una cuba de fotopolímero líquido con un rayo láser ultravioleta, la parte expuesta a la luz se convertirá instantáneamente en una pieza sólida de plástico, moldeada con la forma de su diseño de modelo 3D. No hace falta decir que esta nueva tecnología fue una gran noticia para los inventores, que ahora podían teóricamente crear prototipos y probar sus diseños sin tener que hacer una enorme inversión inicial en la fabricación.
En 1992, Bill Clinton tocó el saxo en el programa de Arsenio Hall y 3D Systems (la empresa de Charles Hull) creó la primera máquina de aparato estereolitográfico (SLA) del mundo, que permitía fabricar piezas complejas, capa a capa, en una fracción del tiempo que normalmente se tardaría. Ese mismo año, la empresa DTM fabricó la primera máquina de sinterización selectiva por láser (SLS) del mundo, que dispara un láser a un polvo en lugar de a un líquido.
Estas tecnologías estaban en sus inicios y no eran perfectas; el material se deformaba al endurecerse y las máquinas eran prohibitivas para los inventores domésticos, pero su potencial era innegable. Décadas después, la historia de la impresión 3D ha demostrado que este potencial sigue desarrollándose.
1999-2010: La historia adolescente de la impresión 3D
El periodo previo al efecto 2000 fue emocionante, no sólo porque en 1999 la serie original Beverly Hills 90210 entró en su última temporada en antena, sino también porque se implantó en humanos el primer órgano impreso en 3D. Científicos del Instituto de Medicina Regenerativa de Wake Forest imprimieron andamios sintéticos de una vejiga humana y luego los recubrieron con células de pacientes humanos. A continuación, el tejido recién generado se implantó en los pacientes, sin apenas posibilidades de que sus sistemas inmunitarios los rechazaran, ya que estaban hechos con sus propias células.
Medicamente hablando, esta fue una gran década en la historia de la impresión 3D. En tan solo 10 años, científicos de diferentes instituciones y startups fabricaron un riñón funcional en miniatura, construyeron una pierna protésica con componentes complejos que se imprimieron dentro de la misma estructura y bioimprimieron los primeros vasos sanguíneos utilizando únicamente células humanas.
También fue la década en la que la impresión 3D conoció el movimiento de código abierto. En 2005, el Proyecto RepRap del Dr. Adrian Bowyer puso en marcha una iniciativa de código abierto para crear una impresora 3D que básicamente pudiera construirse a sí misma, o al menos imprimir la mayoría de sus propias piezas. Su lanzamiento en 2008, Darwin, es una impresora autorreplicante capaz de hacer precisamente eso. De repente, la gente de todo el mundo tenía el poder de crear cualquier cosa que pudiera soñar por sí misma (véase también: Kickstarter, que se puso en marcha en 2009 y desde entonces ha financiado por crowdfunding innumerables proyectos relacionados con la impresión en 3D).
A mediados de la década de 2000, la democratización de la fabricación había capturado la imaginación del público, al igual que la idea de la personalización en masa (que, a diferencia de los camarones jumbo, no es realmente un oxímoron). La primera máquina de SLS se hizo comercialmente viable en 2006, lo que abrió la puerta a la fabricación de piezas industriales bajo demanda. La startup de impresión 3D Objet (ahora fusionada con Stratasys) construyó una máquina que podía imprimir en múltiples materiales, lo que permitía fabricar una misma pieza en diferentes versiones, con distintas propiedades de los materiales.
Las innovaciones intensamente creativas de la década se vieron coronadas por el lanzamiento de servicios de cocreación colaborativa como Shapeways, un mercado de impresión 3D en el que los diseñadores pueden obtener opiniones de los consumidores y de otros diseñadores y luego fabricar sus productos de forma asequible. La guinda la puso MakerBot, que ofrece kits de bricolaje de código abierto para que los creadores construyan sus propias impresoras 3D y productos. En este punto, las barreras de entrada para los diseñadores e inventores estaban cayendo cada día.
2011-Actualidad: La impresión 3D en su apogeo
Hoy en día, si se echa un vistazo a los últimos años, es difícil no sentir que el ser humano vive en el futuro. Pronto: mochilas a reacción impresas en 3D
Bueno, casi. Mientras que el precio de las impresoras 3D ha bajado rápidamente y la precisión de la impresión 3D ha mejorado, los innovadores están ampliando los límites de formas que Charles Hull sólo podía soñar. Los diseñadores ya no se limitan a imprimir con plástico. Por ejemplo, ahora puedes imprimir el anillo de compromiso de tus sueños con oro o plata. Los ingenieros de la Universidad de Southampton han hecho volar el primer avión no tripulado impreso en 3D del mundo, y KOR Ecologic ha creado un prototipo de Urbee, un coche con una carrocería impresa en 3D que está construido para obtener 200 mpg en la autopista.
Más allá de las joyas y los aviones, la impresión 3D se utiliza ahora para fabricar viviendas asequibles para el mundo en desarrollo, y los visionarios han comenzado a emplear la tecnología para imprimir todo tipo de cosas, desde brazos robóticos inteligentes, reemplazos óseos e incluso partículas de unos pocos átomos de grosor (lo que podría dar lugar a aparatos electrónicos y baterías aún más pequeñas).
Esto nos lleva a la impresión 3D hasta el día de hoy, aunque para cuando se publique este artículo, seguramente se habrán producido otros innumerables momentos notables en la historia de la impresión 3D en todo el mundo. Es casi imposible seguir el ritmo. En el futuro, los niños construirán proyectos artísticos con las impresoras 3D de sus aulas y los dentistas podrán pedir recetas para dentaduras postizas impresas a medida. Mientras tanto, sigue mirando las noticias y esperando ese jetpack.
Tres hechos aleatorios, geniales e inesperados sobre la impresión 3D
- La NASA es una de las principales defensoras de la impresión 3D: desde alimentos hasta la primera impresora 3D de gravedad cero en el espacio.
- Hay una impresora 3D en el mercado (la Photonic Professional GT) que puede crear objetos no más anchos que un cabello humano.
- Louis DeRosa utilizó un 3Doodler -el bolígrafo de impresión 3D que se hizo famoso al conseguir 2,3 millones de dólares en Kickstarter- para crear un dron con estructura de hexacóptero que funciona.
Este artículo ha sido actualizado. Fue publicado originalmente en septiembre de 2014.
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