Mucha gente quizás no sepa que existen impresoras tridimensionales, es decir, impresoras que imprimen modelos físicos, en tres dimensiones: largo, ancho y alto. Se usan para crear prototipos de piezas específicas y son en general muy costosas. Las hay en diversas tecnologías. Unas usan un especie de polvo y otras inyectan plástico. El resultado final, sin embargo, es muy parecido, un prototipo físico, tridimensional, que se puede tocar con las manos toda vez que la impresora 3D ha realizado las tareas pertinentes.
Actualmente las mejores impresoras en este particular tema pueden imprimir incluso en colores los prototipos. De acuerdo a las necesidades de los usuarios, estos nuevos juguetes tridimensionales ahorran muchísimo trabajo al desarrollar nuevos dispositivos.
En realidad, una impresora de 3D es una máquina de control númerico. La mecánica de su uso es algo parecido a esto:
- Primero se genera el prototipo en un programa CAD/3D como puede ser AutoCad o 3D Studio, por ejemplo. Hay programas comerciales y de código abierto que permiten crear en la computadora cualquier pieza en un mundo de tres dimensiones.
- Una vez generado el prototipo, se debe guardar en formato .stl, el cual se denomina estereolito, que no es otra cosa que un archivo de números que le indican a la máquina de control numérico (la impresora 3D en este caso), qué movimientos y acciones debe ejecutar para ir creando la pieza.
- Los prototipos se forman creando capas transversales sobre la pieza en 3d. Algo parecido a lo que hace la tomografía computarizada. De esta manera la computadora va llenado (con plástico o polvo), finas capas que va poniendo una encima de la otra y a la larga se crea la pieza.
Una impresora que hace estos prototipos puede costar miles de dólares, y hablo unos 15 mil dólares. Obviamente no son equipos para las masas. De hecho, algunas empresas, incluso en México, prestan el servicio de impresión 3D para aquellos que buscan hacer prototipos o piezas nuevas sin tener que hacer estos procesos manualmente.
Pues bien, mi hermano Juan, en su último viaje a Siggraph, que es una conferencia sobre gráficas, encontró que una pequeña empresa vendía impresoras 3D a bajo costo, por alrededor de unos 600 dólares. El asunto es que si uno se hace de este juguete, se lo mandan a uno desarmado y hay que armarlo. Esta labor puede llevar unas 11 horas entre dos personas. El “kit” contiene todo lo necesario, la electrónica, los materiales, las poleas, los motores, el plástico a inyectar, etc.
La compañía que hace esto se llama MakerBot Industries, y hasta donde entiendo, tanto el hardware como el software son abiertos, es decir, es un proyecto en donde cualquiera puede entrarle porque toda la información es pública y disponible.
El antecendente de MakerBot es probablemente el sitio RepRap, en donde se describe la creación de una impresora 3D de bajo costo. He aquí un video del creador de esta idea:
RepRap es una impresora 3D que puede autoreplicarse. Como muchas partes están hechas de plástico, la propia impresora puede recrearlas. De esta manera ya cualquier mortal puede involucrarse en este tema que, desde luego, abre muchas posibilidades.
Pues bien, mi hermano Juan se compró la MakerBot y decidió armarla él mismo. Trabajó arduamente y finalmente logró echar a andar este juguete postmoderno. Es realmente increíble lo que se puede hacer con la tecnología. Aunque el armado y puesta en funcionamiento le llevó alrededor de tres semanas (porque no estaba todo el tiempo haciendo esto, sino que trabajaba en la impresora los fines de semana), finalmente la impresora MakerBot quedó lista para funcionar. Tuvo algunos problemas porque la inyección del plástico fallaba. Preguntó a soporte técnico de la empresa pero le pedían un video que mostrara las dificultades. En última instancia se sentó a rearmar lo que parecía estar mal y logró ponerla a punto.
La pieza que se muestra en la imagen es una tetera. El modelo es uno de los que vienen de ejemplo y cabe decir que es común usarlo en sistemas tridimensionales porque una tetera no tiene estrictamente una forma trivial (como podría ser una esfera o un cubo, por mencionar un par de figuras geométricas simples). El sistema tardó unos 34 minutos en generar la pieza. Cabe señalar que la cabeza inyectora está a unos 220 grados Celsius, por lo que es mejor no tocar por donde se inyecta el plástico. La tira de plástico, por su parte, se derrite y genera tiras tan delgadas como 0.95 de mm. En mi opinión todo esto es sorprendente.
MakerBot entrega un programa para usarlo con la impresora, el cual lee los modelos tridimensionales (en un formato aceptado por la mayoría de los programas que hacen este tipo de imágenes), y hace trabajar la impresora para generar el resultado final.
El siguiente video muestra la creación de la tetera (los primeros minutos y los últimos, así como el resultado final).