Pequeña introducción a la impresión 3D casera

Desde el día que un amigo* me habló sobre impresión 3D hace ya más de cinco años, quise construir una de estas máquinas para mí. En aquella época no era capaz de sacar grandes proyectos adelante, mi principal problema era la falta de tiempo y un espacio adecuado donde trabajar, o eso creía yo, así que lo fui dejando pasar. Al final, quedó como otra tarea pendiente más en mi listado mental de cosas que algún día quiero hacer, hasta que un día descubrí Tico…

Tico fue un producto fallido, una impresora 3D que nació en Kickstarter y de la que no entraré en detalles, pero su presentación era tan perfecta, tan atractiva, tan ‘la vida feliz y fácil de un anuncio de Apple’, que volvió a despertar mi interés por las impresoras 3D. Ilusionado con mi pareja pensando en las infinitas posibilidades de esta tecnología, acabamos construyendo nuestra propia máquina casera. Durante el proceso de montaje adquirimos un conocimiento increíble sobre cada una de las partes que componen la impresora, de esta manera no solamente ahorramos muchos cientos de euros, aprendimos cómo funciona exactamente cada pieza pudiendo detectar y solucionar cualquier avería. Tras nuestra experiencia, considero que una de las mejores maneras de adentrarse en la impresión 3D, es con un kit de montaje en el que ya vengan todos los elementos necesarios. Normalmente, esta opción será bastante más barata que adquirir una máquina ya ensamblada, y además evitaremos posibles frustraciones, esa inseguridad que surge (la he vivido) cuando uno es novato y no sabe muy bien qué piezas debe elegir o dónde comprarlas.

Simplemente quería dejar constancia de la satisfacción y aprendizaje adquirido al construirla por tu cuenta, no es ni de lejos tan difícil como parece a simple vista. No hay que ser un genio de la electrónica, ni tener una gran habilidad con el soldador, ni siquiera gran destreza para el bricolaje y las manualidades. Lo más importante es tener la voluntad de hacerlo, la motivación lo es todo, y ésta siempre viene acompañada de su vieja amiga: la ilusión. Cuando algo te ilusione y te entusiasme, te aseguro que encontrarás la motivación, así que por favor nunca dejes de buscar cosas que te ilusionen. Al ilusionarme por montar una impresora 3D con mi pareja, la falta de espacio y tiempo que tantas cosas me habían impedido hacer, dejaron de perturbarme.

* Gracias a Toede por ser el primero en hablarme de las impresoras 3D e iniciar lo que hoy es una de mis mayores aficiones

 

¿En qué consiste la impresión 3D?

A grandes rasgos, se trata de trasladar al mundo material cualquier modelo tridimensional diseñado en un ordenador, con el fin convertir ese objeto virtual en un objeto real que podamos tocar y usar. Para ello, existen diversas tecnologías, siendo el modelado por deposición fundida (en inglés Fused Deposition Modeling o FDM) el sistema más extendido. Insisto, no es el único método, pero sí es el único que la mayoría de nosotros nos podemos permitir en la actualidad.

Tal como su nombre nos sugiere, con la técnica FDM los objetos se construyen depositando material fundido, y se hace lámina a lámina. Como veis en este ejemplo, todo objeto empieza pegado a la base o cama de la impresora. Como si fuera un dibujo en una hoja de papel, primero crea los contornos, y después colorea el interior de ese dibujo sin salirse del contorno anterior. A continuación, la boquilla por la que sale el plástico fundido, se eleva mínimamente y repite la misma operación, dibujando una segunda lámina sobre la primera. Repitiendo este proceso una y otra vez, es decir, sumando un montón de láminas de unos escasísimos (en este caso) 0,2 milímetros de alto, el objeto va adquiriendo el volumen deseado.

Debido a la ínfima altura de cada una de esas láminas, la impresión 3D es un proceso muy pero que muy lento, sin embargo, es una manera de obtener piezas diseñadas a medida que no podríamos encontrar en ninguna tienda del mundo entero. La altura de las láminas o capas (en adelante usaré siempre el término capa) viene determinado por el diámetro de la boquilla que usemos, siendo 0,4 milímetros el tamaño de boquilla más común. Trataré con más detalle este tema y otros conceptos cuando pasemos a la configuración del software de impresión. Creo que hasta aquí se comprende la técnica de impresión de modelado por deposición fundida, así que es suficiente.

 

¿Cómo surge la impresión 3D doméstica de bajo costo que conocemos hoy?

Que muchos de nosotros, simples mortales de recursos económicos limitados, hayamos podido construir máquinas que trasladan un costoso espacio industrial a un entorno hogareño, se lo debemos a Adrian Bowyer, fundador del proyecto RepRap.

Dicho proyecto, iniciado en el año 2004 por este profesor inglés, surgió con el objetivo de crear la primera máquina en la historia humana con la capacidad de autorreplicarse. Y esto, que suena a ciencia ficción pero no lo es (diversos científicos han teorizado sobre esta clase de cuestiones desde hace muchos años), es en parte lo que estas máquinas del proyecto RepRap han logrado: todas las piezas de plástico de mi impresora 3D, fueron antes impresas por otra impresora 3D. Y ahora, es mi impresora 3D la que se encargará de imprimir las piezas de mis siguientes máquinas y sus repuestos. No podemos obviar que necesitan algunos componentes extra además de piezas de plástico, y por supuesto carecen de cualquier tipo de inteligencia artificial, pero pueden formar una cadena interminable de autorreplicación de la que nacerán futuras máquinas creadoras de futuras máquinas, creadoras de… futuras máquinas.

Lo más importante del proyecto RepRap es su naturaleza abierta y colaborativa, ofreciéndonos de forma pública todos los detalles, avances y mejoras que su extraordinaria comunidad pone a nuestro servicio. La suma de todo ese ingenio humano colectivo, logra que nuestras máquinas evolucionen cada día, pues éstas pueden imprimir sus propias mejoras, previamente diseñadas por alguien que quiso compartir su brillante idea. La máquina que mi pareja y yo usamos es un claro ejemplo, sus piezas originales eran de color rojo, pero muchas fueron sustituidas por otras mejor diseñadas y más efectivas; la hicimos evolucionar.

Sitio oficial de RepRap: http://reprap.org/wiki/RepRap/es

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