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9 evidencias para entender el futuro inimaginable de la impresión 3D

Predecir el futuro es un juego de azar pero no es necesario tener la bola de cristal para saber que la impresión 3D va a cambiar al mundo como hoy lo conocemos. En un futuro no muy lejano estas nuevas máquinas del tamaño de una computadora de escritorio, que parecen una cruza entre una máquina de coser hogareña y el torno de un dentista, pasarán a ser un objeto más dentro de la amplia gama de electrodomésticos que se ofrecen en el mercado.

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¿Por qué podemos afirmar con tanta veracidad que las impresoras 3D serán tan esenciales como las computadoras o los teléfonos móviles? A pesar de encontrarse en su fase experimental, muchos economistas coinciden en que las impresoras 3D producirán una nueva revolución industrial y cambiarán la economía del mundo.

Pero, ¿cómo funcionan estas fábricas diminutas y de infinitas posibilidades? Las impresoras 3D pueden producir casi cualquier objeto, como ocurre de manera semejante con las actuales impresoras 2D que imprimen un texto en papel. Uno abre el archivo CAD de cualquier diseño, desde un vaso hasta una cámara fotográfica a rollo, en su computadora, lo prepara para ser impreso, oprime enter en el teclado de la computadora y ¡listo!, la impresora empieza a fabricar ese producto.

Variedad infinita y gratuita. Una sola impresora 3D puede hacer muchas formas. Al igual que un artesano, una impresora 3D puede fabricar una forma diferente cada vez que trabaja. Mientras que las máquinas de fabricación tradicionales son mucho menos versátiles y sólo pueden hacer las cosas en un espectro limitado de formas, la impresión 3D elimina los costes de mano de obra y mantenimiento de máquinas. Una sola impresora 3D necesita sólo un modelo digital diferente y un nuevo lote de materia prima para realizar un nuevo objeto. Entonces, fabricar veinte diseños distintos de sillas para un bar tiene el mismo costo que veinte idénticas.

Nula habilidad para la fabricación.  Mientras que los artesanos, como aprendices, podían tardar años en adquirir las habilidades que necesitaban, la producción en masa y las máquinas de fabricación de equipo guiadas disminuyeron la necesidad de una producción especializada. Sin embargo, las máquinas de fabricación tradicionales siguen exigiendo un experto calificado para ajustar y calibrar. Una impresora 3D obtiene la mayor parte de su guía de un archivo de diseño. Para hacer un objeto de igual complejidad, una impresora 3D requiere menos habilidad del operador que la que necesita una máquina de moldeo por inyección. La fabricación no cualificada abre nuevos modelos de negocio y podría ofrecer nuevas formas de producción para las personas en entornos remotos o circunstancias extremas, como ser el espacio exterior.

Cero tiempo de espera. Una impresora 3D puede imprimir en la demanda, cuando se necesita un objeto. La capacidad de fabricación en el terreno reduce la necesidad de las empresas para almacenar inventario físico. Las impresoras 3D permiten a una empresa fabricar a partir de lo específico y personal con objetos sobre la demanda en respuesta a pedidos de clientes. El nulo tiempo de entrega podría minimizar el costo de envío a larga distancia si se hacen productos impresos cuando se necesitan y cerca de donde se necesitan.

No ensamblaje. La impresión 3D forma partes entrelazadas. En cambio, la fabricación de masas se basa en la columna vertebral de la cadena de montaje. En las fábricas modernas, las máquinas hacen objetos idénticos que luego son montados por robots o trabajadores humanos, a veces a continentes de distancia. Cuantas más partes un producto contiene, más tiempo se tarda en montar y más caro se vuelve hacerlo. Pero al hacer los objetos en capas, una impresora 3D puede imprimir una puerta y unir bisagras entrelazadas, al mismo tiempo, puesto que no requiere montaje.

Espacio de diseño ilimitado. Las tecnologías de fabricación tradicionales y los artesanos sólo pueden hacer un repertorio finito de formas. Nuestra capacidad para crear formas está limitada por las herramientas a nuestra disposición. Por ejemplo, un torno de madera tradicional puede hacer sólo los objetos redondos. Una máquina de moldeo puede hacer sólo las formas que se pueden verter y extraer a partir de un molde. Una impresora 3D elimina estas barreras, abriendo nuevos y enormes espacios de diseño. Una impresora puede fabricar formas que hasta ahora han sido posibles sólo en la naturaleza.

Fabricación compacta y portátil. Por volumen de espacio de producción, una impresora 3D tiene más capacidad de fabricación que una máquina de fabricación tradicional. Por ejemplo, una máquina de moldeo por inyección sólo puede hacer que los objetos sean significativamente más pequeños que ella misma. En contraste, una impresora 3D puede fabricar objetos tan grandes como su cama de impresión pero, además, puede fabricar objetos más grandes que ella misma. Una alta capacidad de producción por metro cuadrado hace que las impresoras 3D sean ideales para el uso en el hogar o en la oficina, ya que ofrecen una pequeña huella física.

La complejidad del diseño y fabricación no tienen costo. Mientras que en la industria de manufacturas tradicional cuanto más compleja es la forma de un objeto, mayor es el precio a pagar, en una impresora 3D la complejidad cuesta lo mismo que la simplicidad. Fabricar una forma adornada y complicada no requiere más tiempo, habilidad, o costo de la impresión que un bloque simple. De este modo, la complejidad sin costos interrumpirá modelos de precios tradicionales y cambiar la forma en que se calcula el costo de fabricación.

Reproducción física precisa. Un archivo de música digital se puede copiar sin fin, sin pérdida de calidad de audio. En el futuro, la impresión 3D extenderá esta precisión digital para el mundo de los objetos físicos. Tecnología de digitalización e impresión 3D para lograr alta resolución entre los mundos físico y digital. Vamos a explorar, editar y duplicar objetos físicos para crear réplicas exactas o para mejorar el original.

Matices infinitos de materiales. La combinación de diferentes materias primas en un solo producto es difícil de conseguir en máquinas de fabricación de hoy en día. Puesto que las máquinas tradicionales de fabricación para tallar, cortar o moldear las cosas en forma no pueden mezclarse fácilmente a diferentes materias primas. A medida que el multi-material de la impresión 3D se desarrolle, ganaremos la capacidad de combinar y mezclar diferentes materias primas. Nuevas mezclas previamente inaccesibles de las materias primas nos ofrecen una gama de colores inexplorada con nuevas propiedades o tipos útiles de comportamientos.

Algunos de estos principios ya los vemos hoy en día. Otros se harán realidad en la próxima década o dos (o tres). Quitando restricciones de fabricación de larga tradición, la impresión 3D prepara el escenario para una cascada de nuevas innovaciones.

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