Leer más - Centro de Formación PADRE PIQUER

Una fábrica en casa
Durante las primeras semanas de este mes de junio se han venido realizando en el Centro varias
presentaciones de una tecnología que, parafraseando al gran Arthur C. Clarke, es prácticamente
indistinguible de la magia. Estas presentaciones se han realizado a varios grupos de Bachillerato y
de la ESO y su finalidad es introducir al funcionamiento de esta nueva tecnología que en cursos
superiores podrán usar como una práctica más de clase.
Imaginen por un momento que disponen de un dispositivo capaz de materializar en plástico
cualquier diseño que seamos capaces de representar en un ordenador, sin necesidad de cambiar
rodillos, ni crear moldes, ni moverse de la silla. Muy probablemente habrán Ustedes pensado en una
máquina grande, posiblemente con varias tuberías expulsando vapor de agua a la vez que genera
estridentes sonidos... Por suerte, la máquina de la que hablamos se parece más a esto:
En efecto, este pequeño cacharro, permite construir de forma rápida, limpia y barata cualquier
objeto que podamos imaginar. Pero veamos el proceso completo desde el principio.
Todo comienza con el diseño de nuestra pieza en un software de CAD. Para ello utilizaremos
OpenScad o FreeCAD, aunque es posible diseñar los objetos con cualquier otro software de 3D.
OpenSCAD
FreeCAD
A continuación, otro software llamado Skeinforge transformará el objeto en instrucciones que
nuestra impresora 3D será capaz de interpretar para construirlo.
Pronterface tras haber finalizado el proceso skeinforge
Una vez terminado el procesado en software de la pieza podemos comenzar ya con el proceso físico
de construcción. La impresora 3D funciona derritiendo un polímero llamado PLA, un derivado de la
maicena que presenta unas propiedades físicas muy interesantes. Este material se compra en
bobinas, como la que se puede ver en la foto del final del artículo, puede ser adquirido en varios
colores y tiene la peculiaridad de que su temperatura de fusión es de tan solo 160 ºC, adquiriendo
una notable solidez una vez recuperada la temperatura ambiente.
Este polímero es introducido a la impresora automáticamente hasta llegar al extrusor, pieza clave de
todo el sistema, que calienta el filamento hasta convertirlo en un material sumamente maleable y
con el que va dando forma, capa a capa, a todo el objeto que hayamos diseñado. Para hacernos una
idea de cómo se deposita el filamento derretido en la primera capa, podemos estudiar la siguiente
imagen, donde las líneas negras corresponden al recorrido que irá siguiendo el filamento una vez
derretido:
Recorrido de la primera capa de nuestro objeto
Esta capa es dibujada por la impresora gracias al movimiento en los ejes X e Y de la misma. El eje
X mueve el cabezal impresor (el extrusor), mientras que el eje Y desplaza la base sobre la que se
asienta el objeto. Esta base previamente habrá sido calentada a 60 ºC para evitar que la pieza se
despegue durante su impresión.
Cuando se termina de construir una capa, el cabezal extrusor sube automáticamente en el eje Z para
comenzar con la siguiente capa. Así, poco a poco y capa a capa, vamos dando forma al objeto que
mágicamente se va presentando ante nuestros ojos.
Una vez que el polímero se enfría, queda completamente sólido y consistente, conformando un
objeto capaz de soportar grandes pesos. El proceso completo puede durar entre 20 minutos y una
hora, en función de la complejidad de la impresión.
Aquí vemos el resultado de nuestra pieza, ya construida, vista desde la base (el agujero queda en la
cara opuesta):
Objeto ya impreso
Por último, para comprender un poco mejor cómo son capaces de crear objetos estas impresoras 3D,
nada mejor que ver un vídeo de su funcionamiento:
[Incrustar aquí el vídeo http://www.youtube.com/watch?v=SP1k28mw7cs ]
Sin duda nos encontramos ante uno de los inventos que revolucionarán nuestras vidas en un futuro.
Quizá pueda ser comparable al hito marcado por Guttenberg con la invención de la imprenta, que
permitió el acceso universal a la cultura. De igual forma, disponer de una impresora 3D en nuestros
colegios, oficinas y hogares nos acerca la posibilidad de inventar, diseñar y fabricar cualquier
objeto. Ya no será necesario depender de un fabricante para un determinado repuesto. Ya no
estaremos sujetos a lo que una empresa decida o no vender. Nosotros somos ahora la fábrica.
Bienvenidos a la era de la fabricación personal.
Jorge Gómez