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Charla «Lisa Harouni: Una introducción a la impresión en 3D» de TEDSalon London Spring 2011 en español.
2012 puede ser el año de la impresión tridimensional, el año en el que esta tecnología de tres décadas finalmente se convierta incluso en algo accesible y común. Lisa Harouni nos brinda una introducción útil a esta manera fascinante de hacer las cosas, incluyendo objetos muy complejos que, alguna vez, fueron imposibles de crear.
- Autor/a de la charla: Lisa Harouni
- Fecha de grabación: 2011-11-10
- Fecha de publicación: 2012-01-23
- Duración de «Lisa Harouni: Una introducción a la impresión en 3D»: 889 segundos
Traducción de «Lisa Harouni: Una introducción a la impresión en 3D» en español.
Hoy es una realidad: se pueden descargar productos de la Web -datos de productos, diría, desde la Web- quizá los personalizamos según nuestros gustos y preferencias y enviamos esa información a una máquina de escritorio que lo fabricará en el acto.
De hecho, podemos construir muy rápidamente un objeto físico.
Y esto se debe a una tecnología emergente llamada fabricación aditiva, o impresión 3D.
Esta es una impresora 3D.
Se conocen desde hace casi 30 años lo cual resulta bastante increíble, pero recién empiezan a popularizarse.
Por lo general, uno toma los datos de estos marcadores, por ejemplo, una representación geométrica de dicho producto en 3D, y se los pasa junto al material a una máquina.
Y mediante un proceso que ocurre en la máquina se construye el producto capa por capa.
Como resultado tenemos un producto físico listo para usar o, quizá, para ensamblar.
Pero si estas máquinas están desde hace casi 30 años, ¿por qué no las conocíamos? Porque eran demasiado ineficientes, inasequibles, no funcionaban lo suficientemente rápido o eran muy costosas.
Pero hoy se están convirtiendo en una realidad que empieza a tener éxito.
Se derriban muchas barreras.
Eso significa que todos Uds.
pronto podrán tener una de estas máquinas o quizá ahora mismo.
Eso va a cambiar y alterar el paisaje fabril y sin dudas nuestras vidas, nuestros negocios y las vidas de nuestros hijos.
¿Cómo funciona? Por lo general lee datos de CAD, que son datos de diseño de productos generados con programas profesionales de diseño.
Aquí pueden ver a un ingeniero -puede ser un arquitecto o un diseñador de productos profesional- que crea un producto en 3D.
Estos datos se envían a una máquina que los rebana en representaciones bidimensionales de ese producto hasta el final; como si fueran rodajas de salame.
Los datos, capa por capa, pasan por la máquina desde la base del producto y se deposita el material, capa tras capa, colocando una nueva capa de materiales sobre la anterior en un proceso aditivo.
Este material depositado empieza siendo líquido o teniendo forma de polvo.
Y el proceso de unión puede ocurrir o bien derritiendo y depositando o depositando y luego derritiendo.
En este caso, vemos una máquina de alineamiento láser desarrollada por EOS.
Usa el láser para fusionar la nueva capa de material con la anterior.
Y, con el tiempo, rápidamente, en cuestión de horas, podemos construir un producto físico listo para sacar de la máquina y usar.
Esta es una idea extraordinaria que hoy ya es una realidad.
Todos estos productos que ven en la pantalla se hicieron de la misma manera.
Todos con una impresora 3D.
Y pueden ver que van desde zapatos, anillos de acero inoxidable, fundas plásticas para celulares, hasta implantes de médula espinal, por ejemplo, creados a partir de titanio de grado médico y piezas de motores.
Pero notarán que todos estos productos son muy, muy complicados.
Tienen un diseño extraordinario.
Dado que tomamos estos datos tridimensionales y los rebanamos antes de que pasen por la máquina, podemos crear estructuras mucho más complejas que con cualquier otra tecnología de fabricación o, de hecho, imposibles de construir con otra tecnología.
Y se pueden crear piezas con partes móviles; bisagras, piezas dentro de las partes.
En algunos casos, podemos prescindir totalmente de las tareas manuales.
Suena genial.
Es genial.
Hoy podemos tener impresoras 3D que construyan estructuras como estas.
Esta tiene casi tres metros de alto.
Y esta fue construida mediante el depósito de arenisca artificial capa tras capa, en capas de 5 a 10 milímetros de espesor, que lentamente formaron esta estructura.
Esta fue creada por una firma de arquitectos llamada Shiro.
Y se puede recorrer caminando.
En el otro extremo del espectro están las microestructuras.
Se crean depositando capas de unos 4 micrones.
Por eso la resolución es bastante increíble.
El detalle que puede obtenerse hoy es muy asombroso.
¿Quién usa esto? Debido a que se pueden crear productos muy rápidamente, es muy usada por diseñadores de productos o alguien que quiere hacer prototipos de productos y crear rápidamente un diseño y hacer iteraciones de diseño.
Y otra cosa muy llamativa de esta tecnología es que permite crear productos a medida, en masa.
Hay muy poca economía de escala.
Por eso ahora se pueden crear piezas únicas con facilidad.
Los arquitectos, por ejemplo, quieren crear prototipos de edificios.
Como pueden ver, este es un edificio de la Universidad Libre de Berlín, diseñado por Foster y Asociados.
De nuevo, no se puede construir de otra forma.
Y es muy difícil de crear a mano.
Esta es una pieza de motor.
Fue desarrollada por una compañía llamada Within Technologies y 3T RPD.
Es muy, muy, muy detallado el diseño por dentro.
La impresión 3D puede derribar barreras en el diseño, lo cual desafía las restricciones de la producción en masa.
Si rebanamos este producto que tenemos aquí pueden ver que tiene una cantidad de canales de refrigeración, lo que significa que es un producto más eficiente.
Esto no se puede crear con técnicas de fabricación tradicionales, ni siquiera en forma manual.
Es más eficiente porque ahora podemos crear estas cavidades internas del objeto que enfrían el fluido.
Se usa en la industria aeroespacial y automotriz.
Es una pieza más ligera y desperdicia menos material.
Por eso su rendimiento y eficacia son superiores a los de la producción masiva.
Y esta idea de crear estructuras muy detalladas podemos aplicarla a las estructuras de panal y usarlas dentro de implantes.
Por lo general los implantes son más efectivos dentro del cuerpo si son más porosos, porque nuestros tejidos crecerán dentro.
Hay una probabilidad más baja de rechazo.
Pero es muy difícil crearlo de la manera tradicional.
Con la impresión 3D hoy vemos que podemos crear implantes mucho mejores.
De hecho, dado que podemos crear productos a medida en masa, únicos, podemos crear implantes específicos para cada individuo.
Como pueden ver, esta tecnología y la calidad de lo que sale de las máquinas es fantástica.
Y estamos empezando a ver que se usa en productos finales.
De hecho, a medida que mejoran los detalles, mejora la calidad, bajan los precios de las máquinas y cada vez se tornan más veloces.
Las hay tan pequeñas que caben en un escritorio.
Hoy se puede comprar una por unos 300 dólares para crear uno mismo algo muy increíble.
Pero luego surge la pregunta: ¿por qué no tenemos una en casa? Simplemente porque casi todos los presentes no sabemos cómo crear los datos que lee una impresora 3D.
Si les diera una impresora 3D no sabrían cómo manejarla para hacer lo que desean.
Pero cada vez hay más y más tecnologías, programas y procesos que derriban esas barreras.
Creo que estamos en un punto de inflexión en el que ahora es algo inevitable.
Esta tecnología va a afectar el paisaje fabril y, creo, provocará una revolución en la manufactura.
Así que hoy pueden descargar productos de la Web; todo lo que hay en la mesa, como marcadores, silbatos, exprimidores de limón.
Pueden usar programas como Google SketchUp para crear productos desde cero muy fácilmente.
La impresión 3D puede usarse también para descargar repuestos de la Web.
Supongamos que tienen, digamos, una aspiradora en su casa y se rompió.
Necesitan un repuesto, pero se dan cuenta que el producto está discontinuado.
Imaginen que van a la Web -esto ya es una realidad- y buscan ese repuesto en una librería de geometrías de productos discontinuados y descargan esa información, esos datos, y consiguen el producto en casa, listo para usar, a demanda.
De hecho, como podemos crear repuestos con máquinas éstas literalmente se construyen a sí mismas.
Tenemos máquinas que se fabrican a sí mismas.
Aquí tenemos piezas de una máquina RepRap que es una especie de impresora de escritorio.
Pero lo que más le interesa a mi empresa es la posibilidad de crear productos únicos a gran escala.
No hace falta hacer una partida de miles de millones o enviar el producto a moldear por inyección en China.
Se lo puede construir físicamente en el lugar.
Eso significa que ahora podemos presentarle al público una nueva generación en personalización.
Esto hoy es algo posible; uno puede decidir personalmente el aspecto de sus productos.
Todos estamos familiarizados con la idea de personalización.
Ya lo hacen marcas como Nike.
Está en toda la Web.
De hecho, las grandes tiendas nos permiten interactuar con sus productos a diario…
con coches elegantes, Prada, o Ray Ban, por ejemplo.
Pero esto no es personalización a gran escala; son variantes de producción, variaciones del mismo producto.
Hoy uno puede influir sobre el producto y manipular la forma del producto.
No sé Uds.
pero a mí me ha pasado de entrar a un almacén sabiendo exactamente lo que quería, buscar por todos lados esa lámpara perfecta, para ese lugar de la casa que tenía en mente, y no poder encontrarla; o esa alhaja perfecta para regalar, o para mí misma.
Imaginen que ahora pueden relacionarse con una marca e interactuar de modo tal que pueden pasarle sus atributos personales a los productos que están por comprar.
Hoy pueden descargar un producto con un programa como este y ver el producto en 3D.
Este es el tipo de datos 3D que leerá una máquina.
Esta es una lámpara.
Pueden hacerse varias versiones del diseño.
Se puede elegir el color del producto, quizá el material.
Y también podemos participar en la manipulación de la forma dentro de unos límites de seguridad.
Porque obviamente los usuarios no son diseñadores de productos.
El programa informático guiará a la persona por los límites de lo posible.
Cuando alguien está listo para comprar el producto con su diseño personalizado, presiona una tecla y estos datos pasan a la impresora tridimensional ubicada quizá en un escritorio.
Pero no creo que eso vaya a ser inmediato.
No creo que suceda pronto.
Lo más probable, lo estamos viendo hoy, es que los datos vayan a un centro de fabricación local.
Esto implica una menor huella de carbono.
Ahora, en vez de transportar un producto por todo el mundo mandamos los datos por Internet.
Aquí ven el producto terminado.
Salió de la máquina en una sola pieza y luego se le agregó la electrónica.
Es esta lámpara, como pueden ver.
Si uno tiene los datos, puede crear la pieza a demanda.
Estas personalizaciones pueden no obedecer sólo a razones estéticas, se las puede usar en aspectos funcionales escaneando partes del cuerpo para crear cosas a medida.
Podemos usarlo en prótesis, por ejemplo, de manera muy puntual para una discapacidad individual.
O podemos construir prótesis específicas para esa persona.
Mediante escaneo hoy se puede modelar la dentadura y hacer recubrimientos dentales ergonómicos.
Mientras uno espera en el dentista una máquina pacientemente irá creándolo para luego insertarlo en los dientes.
La idea es crear implantes a partir del escaneo de datos con resonancia magnética que ahora se pueden convertir en datos 3D y con eso podemos crear implantes muy específicos.
Y aplicar esto a la idea de construir lo que está en nuestros cuerpos.
Este es un par de pulmones y el árbol bronquial.
Es muy complicado.
Realmente era imposible crearlo o simularlo de otra manera.
Pero con resonancia magnética podemos construir productos como ven, muy complicados.
Con este proceso los pioneros de la industria hoy están apilando células.
Uno de los pioneros, por ejemplo, es el Dr.
Anthony Atala, y él ha estado trabajando en el apilado de células para crear vejigas, válvulas, riñones.
Todavía no es algo de dominio público pero es un trabajo en curso.
Mi mensaje final es que todos somos individuos.
Todos tenemos distintas preferencias, distintas necesidades.
Nos gustan cosas diferentes.
Todos tenemos distintas estaturas, al igual que nuestras compañías.
Las empresas quieren distintas cosas.
Sin temor a equivocarme creo que esta tecnología va a provocar una revolución manufacturera y cambiará el paisaje fabril tal como lo conocemos.
Gracias.
(Aplausos)
https://www.ted.com/talks/lisa_harouni_a_primer_on_3d_printing/