El papel de la fabricación aditiva en la cuarta revolución industrial" (Parte I)
El papel de la fabricación aditiva en la cuarta revolución industrial" (Parte I)
Debemos
entender el concepto de Fabricación Aditiva como el proceso de
fabricación física de cualquier modelo digital, mediante la
adición/incorporación de material de forma secuencial en planos o
puntos del espacio. Es decir fabricación capa a capa de modelos
tridimensionales digitales.
Esta
definición está adaptada al entorno digital y al momento histórico
en el que nos encontramos, pero hemos de tener claro que la
Fabricación Aditiva forma parte de la historia ancestral del hombre,
desde el momento en el que los primeros fabricantes/artesanos unían
trozos de barro y arcilla para construir los primeros “cacharros”
y “utensilios” de cerámica.
Visto
desde un punto constructivo, este concepto de Fabricación Aditiva
también puede encontrarse en la construcción de los primeros
“edificios” colocando bloques de piedra o adobe, capa a capa para
formar paredes y construcciones sólidas, modelo que se ha conservado
hasta nuestros días.
Entrando
ya en un entorno y contexto más actual, podemos decir que la
Fabricación Aditiva entendida como tal nace en el año 1981 de la
mano de Chuck Hull y su proceso de fabricación en resina o Estéreo
Litografía Láser, es decir, con un láser de UV, consiguió
polimerizar la resina situada en un recipiente que reaccionaba, se
solidificaba, con la que logró formar y fabricar la primera pieza
plástica por Fabricación Aditiva (capa a capa).
Posteriormente
y tras expirar el plazo legal de la patente del invento del Sr. Hull,
podemos decir que realmente se inicia la revolución en la
Fabricación Aditiva y sobre todo la democratización de un proceso
productivo hasta la fecha al alcance de unos pocos, sobre todo
empresas con alto poder y capacidad de compra.
Este
nuevo movimiento que nace en UK, tiene como objetivo, el sueño de
alcanzar y ver, máquinas
haciendo/replicando máquinas,
dando nombre al movimiento que define este concepto y que se denominó
“REPRAP”. El autentico culpable de formar parte de
la cuarta revolución industrial.
Esta
afirmación puede parecer en un primer momento pretenciosa y poco
fundamentada, pero nada más lejos de la realidad.
El
movimiento REPRAP (CLONEWARS) en la comunidad española, facilitó el
acceso de este conocimiento a una comunidad de nuevos “artesanos”
ahora denominados “makers” que desarrollan, promueven y sobre
todo comparten su conocimiento, experiencias e ilusiones,
catapultando lo que en un principio se denominó “impresion3D” al
lugar que ahora ocupa dentro de la “Cuarta Revolución Industrial”.
Esta
nueva comunidad de fabricantes, artesanos digitales, encontró en la
fabricación aditiva (Impresión3D) una herramienta fundamental en el
desarrollo de sus proyectos, en la ampliación de su conocimiento y
sobre todo, y a mi modo de ver, una capacidad de cooperación entre
miembros de esta comunidad hasta el momento impensable. En otros
palabras, cientos de personas interesadas en el desarrollo y difusión
de esta tecnología que abarca desde la ingeniería electrónica, la
mecánica y la programación, todos ellos dispuestos a colaborar de
forma “DESINTERESADA” con el mero objetivo de difundir y
compartir el conocimiento.
Programación
sobre “arduino” para el control de nuestra máquina, programación
en “Python” de aplicaciones para el procesado y gestión de
piezas. Desarrollo de “Shields” o escudos para arduino y /o
raspberry, con el fin de facilitar la interconexión de los elementos
que componen las máquinas de impresión. Todo un germen que en
cuestión de poco más de 10 años ha colocado la Fabricación
Aditiva como un elemento fundamental en el desarrollo de la Cuarta
Revolución Industrial.
Este
germen ha permitido que el año 2017 la penetración de la
Fabricación Aditiva con metal (DMLS) por medio de un sistema de
fundido del metal por láser, sea de las más altas de la historia
de los procesos de Fabricación Aditiva, y no solo para el desarrollo
de prototipos como en un principio se acotó su uso, ahora es posible
pensar, diseñar y FABRICAR piezas y modelos imposibles, que son
funcionales para todo tipo de usos y destinos. De hecho este mismo
mes de Abril se cumplen 10 años del implante de la primer prótesis
de cadera, realizada por fabricación aditiva con aleación de
titanio.
Este
es otro punto relevante, muchos sectores industriales, en un primer
momento consideran la Fabricación Aditiva como una “commodity”
exclusiva para el desarrollo de prototipos rápidos y modelos de
tiradas cortas sin altos requerimientos físicos y/o funcionales,
pero el tiempo les ha quitado la razón y está demostrándose que se
pueden desarrollar elementos complejos, geométricos o no geométricos
operativos y funcionales con diferentes tecnologías y materiales.
La
fabricación aditiva ha pasado de ser una simple herramienta para la
definición y verificación de nuevas piezas y diseños, a ser un
proceso de producción industrial de piezas funcionales integradas en
las empresas más visionarias y proactivas al proceso de
digitalización de la Industria 4.0.