La impresión 3D es una de las tecnologías más revolucionarias del siglo XXI. Ofrecer a todos —desde ingenieros y doctores hasta entusiastas del bricolaje y propietarios de pequeñas empresas— la capacidad de transformar ideas virtuales en objetos “físicos”, promete cambiar la vida tal como la conocemos. Pero hay una historia de la impresión en 3D, y es lo que queremos contarte ahora.
El comienzo de todo
1800: la impresión 3D no se inicia oficialmente hasta finales del siglo XX, pero algunas de las ideas tienen aquí su germen.
En 1859, un «fotógrafo escultor» francés llamado François Willème muestra la primera tecnología de «escaneo en 3D» del mundo, mediante el uso de 24 cámaras para fotografiar —simultáneamente— a un mismo sujeto desde diferentes ángulos.
Unos años más tarde, en 1892, el inventor Joseph E. Blanther obtiene una patente para un método de creación de mapas topográficos en 3D utilizando un método de estratificación, similar en concepto a las impresoras 3D actuales.
Esto es el comienzo. La impresión 3D está por venir… en algunos años más.
El nacimiento real de la impresión en 3D
1980: Los primeros intentos de impresión 3D moderna se llevan a cabo en un momento en que la mayor parte del mundo sólo piensa en fotografías (2D), en Kodak y Polaroid.
La primera patente relacionada con la tecnología fue presentada en mayo de 1980 por el Dr. Hideo Kodama del Instituto de Investigación Industrial Municipal de Nagoya, que describe un sistema de “prototipado rápido de fotopolímeros”. La idea de Kodama consiste en utilizar una tina de fotopolímero, expuesto a la luz ultravioleta, para endurecer una pieza. Desafortunadamente, nunca va más allá.
La llegada del aparato de estereolitografía (SLA)
1986: Chuck Hull inventa el aparato de estereolitografía (SLA). Esta técnica de impresión 3D se refiere a un método de impresión de objetos “capa por capa” mediante un proceso en el que los láser —selectivamente— provocan que las cadenas de moléculas se unan, formando polímeros.
Hull continúa y funda 3D Systems Corporation, el cual presenta el primer sistema de impresión 3D comercial del mundo, el SLA-1.
El mundo del sinterizado selectivo por láser (SLS)
1987: Carl Deckard, de la Universidad de Texas, es pionero en un método alternativo de impresión 3D, el cual convierte el polvo suelto en un sólido, en lugar del proceso de resina líquida de Chuck Hall. El enfoque de Deckard requiere de un láser para unir el polvo y solidificarlo. Su primera máquina se llama «Betsy».
En 2006 vemos las primeras impresoras SLS “comerciales”, lo que abre nuevas oportunidades en la fabricación.
Nace el modelado por deposición fundida (FDM)
1989: S. Scott Crump, junto con su esposa y compañera Lisa Crump, inventa y patenta un nuevo método de fabricación aditiva llamado Fused Deposition Modeling. Esta técnica implica fundir filamentos de polímero y depositarlo en un sustrato, capa por capa, para crear un objeto 3D.
La idea de esta nueva tecnología llegó a Crump cuando intentó crear una rana de juguete para su hija usando una pistola de pegamento caliente cargada con una mezcla de polietileno y cera para velas. Después de luchar para hacerlo manualmente, imaginó una manera de automatizar el proceso mediante la creación de una serie de capas delgadas, apiladas una encima de la otra.
El nacimiento de la bioprinting 13D médica
1999: El uso de órganos impresos en 3D en la cirugía se convierte en realidad cuando una vejiga urinaria cultivada en laboratorio se trasplanta con éxito en un paciente, utilizando la tecnología desarrollada por el Instituto Wake Forest de Medicina Regenerativa.
La revolución RERAP
2004: Adrian Bowyer, profesor de ingeniería mecánica en la Universidad de Bath en los Estados Unidos, funda el proyecto RepRap, un proyecto de código abierto que tiene como objetivo fabricar una impresora 3D que pueda imprimir la mayoría de sus propios componentes.
La idea es democratizar la impresión en 3D, expandiendo la tecnología a personas de todo el mundo.
El diseño de la primera impresora 3D RepRap, llamada «Darwin», se lanzó unos años después en marzo de 2007. Le siguen otras versiones, incluyendo «Mendel», «Prusa Mendel» y «Huxley». Las impresoras RepRap iniciales llevan el nombre de famosos biólogos evolutivos, ya que el proyecto se trata de “replicación” y “evolución”.
Impresión On Demand
2008: Shapeways, un servicio de impresión 3D, se lanza en Holanda. Parecido a RepRap, Shapeways hace que la impresión 3D esté disponible para un público más amplio.
Sin embargo, en lugar de darle a las personas sus propias impresoras 3D, Shapeways permite a los usuarios enviar sus propios archivos 3D, que luego la compañía imprime en 3D y envía de vuelta.
Shapeways se expande rápidamente a una fábrica en Queens, Nueva York, y recauda una sustancial financiación de riesgo. También se convierte en un mercado para objetos impresos en 3D, que luego la empresa imprime on-demand. Shapeways hace que la impresión 3D sea accesible a un público no-técnico, incluidos artistas, arquitectos y otras personas creativas.
Prótesis impresad en 3D
2008: Se crea y se utiliza la primera pierna protésica impresa en 3D. Se imprime «tal cual», sin requerir un montaje posterior adicional. En la actualidad, se han creado y utilizado varias prótesis impresas en 3D en todo el mundo.
Llega Kickstarter
2009: lanzamiento de Kickstarter. Aunque no está directamente relacionado con la impresión en 3D, el sitio web de crowdfunding se convierte en una plataforma de lanzamiento y de recaudación de fondos para un gran número de impresoras 3D.
Mientras que algunos fracasan, otros continúan y se mantienen firmes en la industria.
Hasta la fecha, el proyecto de impresora 3D en Kickstarter más financiado es Micro de 2014, una impresora 3D para el consumidor que admite materiales PLA o ABS, junto con sus propios carretes de filamento patentados y estándar. Pidiendo $50,000, sus creadores recaudan finalmente más de $3,401,361.
La llegada de Makerbot
Aprovechando la idea de RepRap, Makerbot crea el código abierto D.I.Y. kits para personas que desean fabricar sus propias impresoras 3D o productos impresos en 3D. Desde entonces, ha vendido más de 100,000 de esos kits.
La compañía también crea la biblioteca de archivos online Thingiverse, lo que permite a los usuarios enviar y descargar archivos imprimibles en 3D. Thingiverse se convierte en un gran almacén de archivos y la comunidad de impresión 3D más grande online. Makerbot es adquirida por la compañía Stratasys en 2013 por alrededor de $400 millones de dólares.
Impresión 3D de carros y aviones
2011: Cualquiera que piense que la impresión 3D solo tiene que ver con la creación de objetos pequeños recibe una bofetada cuando los ingenieros de la Universidad de Southampton en el Reino Unido diseñan e imprimen en 3D la primera aeronave sin tripulación impresa en 3D del mundo. ¿Su costo? Menos de $ 7,000.
Para no quedarse atrás, Kor Ecologic muestra Urbee, un automóvil con un cuerpo impreso en 3D en TEDxWinnipeg, Canadá.
A Obama le encanta la impresión en 3D
2013: Tú sabes que una tecnología se ha generalizado cuando el Presidente de los Estados Unidos la menciona.
En su Discurso del Estado de la Unión 2013, Obama elogia la impresión 3D por tener «el potencial de revolucionar la forma en que hacemos casi todo». El mismo año, The Big Bang Theory presenta un episodio que involucra la fabricación aditiva. La impresión 3D ya está en la boca de todo el mundo.
La era moderna
2018: Ya se trate de objetos pequeños o casas, bioimpresión 3D o prótesis, la impresión en 3D está llegando a un público cada vez más grande, y con más impresoras disponibles que nunca.
