¿Cómo funcionan las impresoras 3D?

Con los usos dados hasta ahora, las impresoras 3D pueden salvar vidas, crear armas, pero también se ha impreso chocolates, aviones, coches y joyería

¿Cómo funcionan las impresoras 3D?
Impresora 3D
La vida de Kaiba Gionfriddo fue salvada gracias a la imrpesión 3D.
La vida de Kaiba Gionfriddo fue salvada gracias a la imrpesión 3D.

Kaiba Gionfriddo, un bebé estadounidense de un año ocho meses, nació con un defecto inusual. Uno que casi lo mata. Su tráquea no dejaba pasar oxígeno a sus pulmones y en varias ocasiones estuvo a punto de perder la vida.

Los doctores de Kaiba usaron el pasado 23 de mayo, una impresora en tercera dimensión (3D) para crear un tubo tráquea para el bebé. Para ello, usaron un plástico que en tres años será completamente asimilado por el cuerpo del pequeño. Nunca necesitará otra cirugía para retirar esa pieza.

Las impresoras 3D han permitido avances para la ciencia como el logrado para Kaiba, pero también en Estados Unidos, país que ha visto cientos de tragedias causadas por el fácil acceso a las armas de fuego, hay quienes ven en estas impresoras una forma más fácil de estar armado.

Defense Distributed es una asociación que pugna por el derecho a portar un arma, tal como lo establece la segunda enmienda de la Constitución estadounidense, y promueve la “Wiki Pistola”, una pistola impresa en 3D.

Para ese fin, Defense Distributed tiene un plan de tres puntos: Producir y publicar un archivo para crear la primera arma lista para imprimir, adaptar el diseño para impresoras más pequeñas y finalmente convertirse en los primeros adoptantes de la “wiki pistola”. El gobierno estadounidense ordenó a Defense Distributed retirar los planos que subió al internet para que cualquier persona pueda fabricar su propia arma.

El pasado 23 de mayo, un hombre de Wisconsin, Estados Unidos, que se hizo llamar “Joe”, mostró en un video una pistola hecha de plástico que sólo le costó 25 dólares. El arma fue hecha con impresora 3D que le costó mil 725 dólares. Joe cargó la pistola con balas de .380 milímetros y el ingeniero Michael Guslick, a quien se le conoce por imprimir uno de los primeros cargadores de balas para rifles semi-automáticos AR-15, estuvo a cargo de grabar el video.

Dos meses antes, el 22 de marzo, otro hombre en Tennessee, Jeff Heeszel, diseñó e imprimió balas con la misma tecnología.

Con los usos dados hasta ahora, las impresoras 3D pueden salvar vidas, crear armas, pero también se ha impreso chocolates, aviones, coches y joyería. Pero ¿Cómo es posible imprimir en 3D y hacerlo en tantos materiales? ¿Qué son y cómo funcionan esas máquinas?

Capas de materiales

Las impresoras 3D no imprimen, construyen. No esparcen tinta sobre papel, van acumulando material capa tras capa hasta formar objetos. El proceso, conocido también como manufactura por adición, puede durar días enteros.

El primer paso es dibujar el objeto. Quienes no tengan esa habilidad pueden elegir figuras prediseñadas. Los planos tienen que ser tridimensionales, por lo que se necesita de un software especial.

El siguiente paso es trasladar ese diseño y convertirlo en un objeto. Existen diversas compañías que ofrecen el servicio de “impresión”. Basta con cargar el archivo .STL (que significa Lenguaje de Mosaico Estándar por sus siglas en inglés) y elegir el material. Hasta ahora se ha usado plástico, papel, chocolate y células vivas.

El proceso es de adición de capas de manera sucesiva y cada capa mide cerca de 0.1 milímetros; Por ello, una pieza puede llevar varias horas o días para estar lista. La traquea de Kaiba Gionfriddo tardó un día entero en construirse.

La historia de las impresoras 3D inició en 1976, cuando se inventó la impresora de inyección de tinta. En 1984 los avances de dicha impresora se modificaron de imprimir tinta, a imprimir materiales. En ese año Charles Hull, cofundador de 3D Systems inventó la estilográfica, un proceso de impresión que permite crear un objeto tridimensional a partir de información digital.

En 1992 se produjo la primera máquina que involucra un láser de rayos UV de “fotopolímeros solidificantes”. Un líquido con la viscocidad y el color de la miel, que crea partes tridimensionales capa por capa.

En 1999 se implantó el primer órgano hecho en un laboratorio, cuando un paciente se sometió a un aumento de vejiga mediante una estructura en 3D cubierta de sus células. En la década del 2000 se empezó a experimentar con la “impresión” de órganos y tejidos con esa tecnología. En los últimos cinco años se han impreso aeronaves, automóviles, joyas y hasta una quijada prostética.

En el futuro, hasta comida

Las impresoras pequeñas, hechas para crear juguetes o pequeños gadgets cuestan al menos mil dólares. Una profesional cuesta entre 15 mil y 60 mil dólares y las industriales, con las que incluso se pueden “imprimir” casas, alcanzan precios de hasta 600 mil dólares. Algunas de las compañías que están explotando este nuevo mercado son Shapeways, Sculpteo o Thingverse.

Las impresoras 3D también las han usado para crear las partes de un auto totalmente funcional. El proyecto fue desarrollado por Jim Kor en Winnipeg, Canadá el 10 de febrero de 2013. La semana pasada, la NASA otorgó una concesión para desarrollar una impresora que cree comida para sus astronautas a la compañía Anjan Contractor.

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