La impresión 3d en figuras, juguetes y miniaturas

3d_touch_3d_printer¡La revolución no sera televisada!, ¡Sera impresa en 3d y promocionada por internet! Muy buenas tardes compañeros lectores casuales, causales y asiduos de este blog: esta vez vengo a presentarles un tema muy interesante que ha saltado de boca en noticias internacionales. Desde las inocentes nuevas de el gran progreso que trae este avance a la industria de los juguetes y miniaturas, hasta el escandalo que conlleva la aplicación en armamento de esta tecnologia distruptiva y emergente.

Hablemos de la impresión 3d.

El origen

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En realidad la impresión 3d como muchas otras tecnologias de consumo masivo; tiene mucho tiempo ya en desarrollo y esta en constante evolución. En el caso de su servidor_ la primera vez que oí algo sobre el proceso de la estereolitografía fue en los extras del DVD del “Planeta del Tesoro” (Una de mis películas favoritas)  donde se utilizo una máquina de impresión en resina para diseñar un brazo 3d para la “Maquette” de uno de los personajes. Me impresiono bastante, y nunca deje de seguir las noticias de la técnica

El origen de la impresión en 3d esta en la mente de Charles Hull en el año de 1986, y como muchos inventos de la era moderna comenzo con una patente. Charles fundo “3d Systems” para estudiar, mejorar y aplicar esta nueva invención en esa época. Utilizando archivos tridimensionales generados en aplicaciones CAD, las primeras impresiones 3d costaban miles de dólares y eran un proceso torturoso que tomaba meses por prototipo. La impresora 3d original era una maquina tán prodigiosa como estorbosa; y su consumo de energia, mantenimiento, necesidades de enfriamiento, y espacio requerido obligaron a 3d Systems a regresar a la mesa de diseño para realmente crear una tecnologia funcional.

Y, en 1996 el primer sistema de estereolitografía de estado solido fue lanzado. El resto, es historia que se hace dia a dia mientras diferentes marcas, métodos, materiales y técnicas evolucionan a prodigiosa velocidad.

¿Como funciona?

674x501_24470_88337_1338413385 Ha sido una corta historia hasta ahora, pero la juventud no le resta gloria a esta técnica. Es un proceso a la vez sencillo y complejo por sus necesidades técnicas y diversas formas de resolver las cosas. He aqui una explicación sencilla:

Modelos – El modelo original primero se crea en una aplicación de modelado o CAD 3d. Cada impresora 3d tiene sus propias necesidades técnicas, pero deben ser modelos “Manifold” lo que significa que son estructuras que se pueden reproducir en el mundo real. Existen programas como Zbrush que te permiten crear formas orgánicas como personajes con métodos de escultura digital que permiten tambien exportar a impresoras 3d.

  •  Impresión – Existen muchos métodos de impresión 3d, en cuanto a metodos aditivos existen 5:
  • Extrusión – Un plastico muy delgado es derretido para extruir la forma. El cambio de temperatura lo solidifica.
  • Alambre – Un rayo de electrones de fabricación de forma libre (EBF3) utiliza un alambre metálico para re-formarlo en estructuras diferentes de metal.
  • Granular – Metales, aleaciones de titanio, polvos termoplasticos, ceramicas, y yesos/arcillas son solo alguno de los materiales diversos que pueden formarse cuando la impresora combina el material original con un agente para solidificar o unir las partículas.
  • Laminado – Diversas capas de un objeto se van añadiendo por medio de pequeñas laminas. Puede crear objetos de papel, metal o plastico.
  • Polimerización por medio de luz – El proceso clásico de Estereolitografía en el que un laser cataliza alguna resina o polimero a traves de un “tanque” de material. Una vez Colado el material no catalizado, la copia resultante se extrae del tanque.

La mayoría de objetos creados con estos metodos necesitan posteriores procesos de limpieza o refinamiento. Mientras las impresoras 3d aumentan en resolución; estos procesos se vuelven menos necesarios o exhaustivos.

Uso Domestico y comercial.

Muchos procesos comerciales como la inyección de plastico se mantendrán exclusivos para la producción de volumenes altos. Pero la impresión 3d es única tambien en el hecho de que se ha vuelto una tecnologia de consumo público que ya al dia de hoy es bastante accesible.

MakerBot_ThingOMatic_Bre_Pettis Un ejemplo de un aparato tal seria el rango de impresoras ofrecido por Makerbot. Incluso su carcasa esta hecha de MDF cortado a laser, y cada dia hay nuevos y más económicos modelos. Lo que en 2010 costaba 20,000 de los verdes americanos, hoy se va a casa por 1,000 de la moneda del norte. Estos costos incluso pueden abaratarse en Kits no-ensamblados para aquellos que prefieren armar sus propios componentes electrónicos.

Para los curiosos, o aquellos que quieren adoptar una de estas maquinitas. Les recomiendo adquirir la guia de make magazine sobre el tema. Economica e instructiva.

http://blog.makezine.com/volume/make-ultimate-guide-to-3d-printing/

Usos y Hobby:

55-43900-pockettactics-1358180259La industria del hobby (Especialmente los wargames y la industria del juguete) ha tomado con los brazos abiertos a la impresión 3d. Crear un original y refinarlo ahora es mas facil que nunca. Muchos piensan que esta es la mejor forma de crear objetos de ahora en adelante; pero la realidad es que esta es más bien, la mejor forma de crear un original mecánico para su reproducción por metodos tradicionales o industriales.

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Un ejemplo practico. Kingdom death. Facil de encontrar en los foros de Zbrush central, los artistas 3d del juego crean (e iteran sobre) los modelos 3d en el software de escultura, donde igualmente planean la separación de las piezas para producción. El resultado despues de un largo proceso de impresión 3d de alta resolución es un original detallado digno del mejor escultor. Estos procesos ya fueron adoptados por las compañias de miniaturas más conocidas y de mayor prestigio tales como Wyrd miniatures, Privateer press, Games workshop, Soda pop miniatures y muchos más.

Aqui cabe hacer un comentario sobre el uso de la impresión 3d en objetos diseñados para reproducción masiva Muchas veces lo que se hace no es imprimir un original 3d para crear moldes en producciones grandes de objetos tales como las miniaturas de los Wargames. De hecho, hay veces que el proceso es a la inversa; el original se crea en 3d pero más que imprimir un original, se diseña y “talla” con brocas de alta resolución un molde para vaciado. Este es el proceso por el cual se obtienen matrices de plastico de alto detalle.

Y he aqui un articulo interesante sobre el tema que seguro levantará discusión:

http://www.tested.com/art/makers/452866-how-home-3d-printers-are-disrupting-miniature-gaming/

Muchos entusiastas de los juegos de mesa igualmente han adoptado la impresión 3d para crear sus propias unidades, personajes y piezas originales. Es facil ahora crear un prototipo para juego de mesa de la misma calidad que un producto comercial.  Existen muchos servicios que están a la mano del consumidor que no desea hacer la inversión en el aparato en si. Sitios como http://www.shapeways.com/ permiten adquirir, personalizar, generar e imprimir nuevos objetos a precios competitivos en diversos materiales.

El lado “oscuro” de la impresión 3d:

Mucho se ha hablado (como siempre que llega el momento para la incepción de una nueva tecnología) de el impacto negativo que tendra en la economia, en la ley de propiedad intelectual, y en temas más serios como la reproducción de armas de fuego. Y ni siquiera estamos entrando a el tema de el uso de esta tecnologia en la impresión de órganos humanos y tejido órganico. Pero las implicaciones éticas y morales de esta tecnologia van más alla de para lo que este humilde blog de hobbies fue creado.

PBS Offbook tiene un video interesante sobre esto:

Aun así, esto no es solamente la reacción típica ante un panico moral de moda, son temas serios e importantes  y mucho se hablara de ellos en lo que ésta tecnologia innovadora se convierte en algo común y costeable; que si me permiten decir una pequeña profecía, es algo que inevitablemente pasará. 

 La impresión 3d llego para quedarse. A final de cuenta, los jugadores somos los que tenemos más que ganar de estas técnicas de prototipado rápido. Estaré investigando más sobre los procesos en 3d y espero pronto yo tambien estar imprimiendo piezas. Y cuando lo haga, seguro les mostrare los resultados.

Hasta entonces, ¡feliz hobby!

 

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