Hablamos de modelado e impresión 3D

De qué hablamos

La impresión 3D es la generación de objetos tridimensionales a través de pequeñas máquinas impresoras que, a día de hoy, podemos tener ya en nuestros colegios y hogares gracias a la reducción de precios. Los modelos que más nos interesan están basados en tecnología aditiva, aquella que va haciendo aporte de material para ir reproduciendo el objeto deseado. Esta forma de construcción conlleva grandes ventajas que podemos resumir en la ausencia de residuos o desechos de material, ya que sólo se usa lo necesario.

Un poco de historia

El modelado e impresión 3D nace en los años 80 en el entorno del MIT. Como todo en sus inicios se muestra como una tecnología por desarrollar, cara y falta de investigación, pero que abre grandes puertas al replicado de piezas de forma fácil y sencilla. En la ingeniería es dónde primero comienza a usarse, en la fabricación de piezas, usando tecnología de sinterización de polvo mediante luz laser: capa de polvo + aplicación de luz laser que solidifica el mismo + nueva capa de polvo …

Del 2005 hasta nuestros días es cuando verdaderamente se hacen los avances para universalizar dicha tecnología y hacerla accesible a todos. Hablamos del nacimiento del proyecto REP RAP o la autorreplicación de piezas: piezas que al necesitar sustitución pueden ser fabricadas por la misma impresora 3D.

En nuestros días existen varias opciones de hacerse con una impresora 3D de uso educativo, siendo la Witbox de la empresa española Bq una de las opciones más accesibles en nuestro país. Calidad de realización, características, servicio y potencial de mejora son algunas de las condiciones que se abren ante nosotros.

El proceso de modelado e impresión 3D

1. A grosso modo vamos a señalar los pasos a seguir para poder tener nuestro propio objeto 3D generado en una impresora:
2. Dibujo: Existen multitud de programas que nos permiten generar objetos en 3D y exportarlos en formato STL, formato universal de modelado 3D (algo así como el PDF del modelado). Opciones como mi querido Autocad son de las más populares, pero otros software como Rhino, SolidWorks o Catia también son muy válidos. Mi recomendación: usa FreeCad para uso diario por su potencia y Google Sketchup con los alumnos/as por su facilidad de uso.
3. Rebanado: Una vez tenemos el sólido generado, necesitamos dividir el mismo en capas o rebanadas que generen trayectos a rellenar con material por parte de la impresora. Repetier o Slic3R son algunas opciones interesantes, aunque por su economía y facilidad recomiendo Cura. Grosor de capa, densidad de relleno o velocidad de máquina serán algunas variables a tener en cuenta.
4. Sofware máquina: Incluido en la propia impresora, es la que se encarga de traducir a lenguaje máquina las instrucciones de rebanado que le llegan desde Cura. Por lo tanto, aquí no tendremos que hacer nada.

Detalles finales

Ya para finalizar a modo de resumen general, aquí os dejo algunos detalles finales:

1. Probar, probar y probar será nuestra mejor arma al empezar hasta que consigamos resultados óptimos.
2. Elige el software más adecuado a tu necesidad y ten en cuenta que existe siempre una opción gratuita de resultados aceptables.
3. Los orificios pequeños suelen dar mal resultado en los objetos impresos. Lo mismo de arcos y voladizos por encima de los 60º.
4. Elige el material adecuado. PLA para casi todo, Filaflex para objetos elásticos, Laywood para acabados en madera. A tu imaginación queda chocolate, nylon …
5. No olvides usar material adherente para la primera capa. Laca Nelly u otros productos son algunas de las opciones.

Agradecimientos

Gracias a Antonio Relaño, profesional de la firma española Bq, que compartió conmigo sus extensos conocimientos en la materia.