SlideShare uma empresa Scribd logo
1 de 9
Baixar para ler offline
Més manuals a: http://www.exabyteinformatica.com/manuales-y-apuntes-freeware/
© Roger Casadejús Pérez | Exatienda
Història de la impressió en 3D
INTRODUCCIÓ
La impressió en 3D té els seus orígens al 1976 amb la invenció de la primera impressora de raig
de tinta, però no va ser realment fins al 1984, amb els avenços i millores en aquesta ultima
tecnologia que es va passar d'imprimir amb tinta a imprimir amb materials. Durant molts anys
la impressió en 3D es va anomenar "rapid prototyping". El procés bàsicament anava així: un
enginyer dissenyava un objecte amb un arxiu CAD i després enviava aquest arxiu a una
maquina perquè produís l'objecte tridimensional. Durant els primers anys els plàstics i els
metalls usats per crear aquests objectes no eren prou forts com per crear un prototip fiable.
Ho utilitzaven els enginyers que estaven dissenyant un producte i necessitaven crear una
mostra abans de prendre una decisió de producció. La revolució es va donar quan companyies
com 3D Systems van començar a dissenyar materials completament nous tals com nano
compostos, diferents barreges de plàstics i diferents barreges de "metalls en pols".
Des de llavors la indústria ha avançat a passos de gegant, ha passat de materials febles i amb
poca solidesa estructural a materials robusts i sòlids que literalment poden ser usats com a
parts de maquinària. La indústria va passar de fabricar només prototips i d'estar destinada als
departaments de R+D, a ser una estratègia en la manufactura i producció. Avui dia ja es fan
components a través d'aquest mitjà, i es destinen a diferents usos; en els cotxes, en els avions,
en joieria, i fins i tot en el cos humà.
Aquesta revolució de la indústria 3D ha portat a moltes empreses a buscar noves oportunitats i
a crear nous mercats. Així doncs s'han anat construint màquines més econòmiques dirigides a
un consumidor menys sofisticat. Fins a tal punt que s'estan estenent a llars, escoles i
universitats. Avui crear un objecte tridimensional està a l'abast de qualsevol.
Dades de mercat xifren el volum de vendes globals del sector en el 2012 en 2,2 bilions de
dòlars, un creixement del 28,6% amb respecte al 2011. Segons els pronòstics, s'esperen unes
vendes de 6,5 bilions pel 2019, la qual cosa suposa un increment anual del 20%.
DEFINICIÓ I DESCRIPCIÓ GENERAL
Amb les impressores 3D el que es pretén és crear un objecte tridimensional. El procés de
producció es compon de tres fases que s'expliquen a continuació:
· Crear una idea.
· Usant la imaginació, crear un esbós.
· Modelatge.
Plasmar la idea a l'ordinador mitjançant un programari de modelatge 3D: Aquest dividirà
l'objecte en seccions digitals perquè la impressora sigui capaç d'imprimir-ho capa per capa.
Impressió: Consisteix a exportar el generat al programari a la impressora. L'objecte
tridimensional és creat mitjançant la superposició de capes successives de líquid, pols o una
altra varietat de materials per així construir un model a partir d'una sèrie de seccions
transversals. Aquestes capes s'uneixen o fusionen automàticament per crear l'objecte final. El
principal avantatge d'aquesta tècnica és la seva capacitat per crear gairebé qualsevol forma
Més manuals a: http://www.exabyteinformatica.com/manuales-y-apuntes-freeware/
© Roger Casadejús Pérez | Exatienda
geomètrica. Les capes són gairebé invisibles a l'ull humà ja que el seu gruix és de 0.1
mil·límetres, és per això que el procés de producció sol prendre diverses hores o dies,
depenent de la complexitat de l'objecte.
PRINCIPALS JUGADORS
Les dades de mercat xifren el volum de vendes globals del sector en el 2012 en 2,2 bilions de
dòlars, un creixement de 28,6% amb respecte al 2011. Com veiem abans, el mercat mundial
d'impressió en 3D està en fase de creixement, el seu consum s'ha incrementat en les diferents
indústries. D'una banda, el seu ús s'ha introduït en sectors que abans eren desconeguts
(arquitectura, educació, productes de consum, alimentació, tèxtil, espectacle, paleontologia), i
per un altre s'ha intensificat en sectors en els quals abans ja estaven presents (automòbil,
espacial, medicina, etc). A tot això cal afegir que des de fa un parell d'anys, l'ús d'impressores
3D a nivell domèstic s'ha incrementat i es preveu que aquesta tendència continuarà en els
propers anys.
Això ha fet que entrin nous competidors amb la finalitat de satisfer les necessitats creixents
dels diferents segments, professionals i particulars, provocant una caiguda de preus i
abaratiment d'aquesta tecnologia.
Els principals jugadors al mercat de 3D Printing són els següents:
Desenvolupadors de programari: Aquesta revolució en la indústria d'impressores 3D també ha
generat un creixement en el nombre de desenvolupadors de programari que busquen oferir
aplicacions per a tot tipus de consumidors. Avui dia podem comptar amb una diversitat de
programes que pretenen abastar a tots els segments. Per a professionals tenim per exemple
els programes de Autodesk, SolidWorks, Catia, Inventor, 3DStudio, Blender etc. Per a
principiants o “petits inventors” que s'estan iniciant en aquest món d'impressió 3D a nivell
domèstic, existeixen webs on s'alberguen models ja dissenyats per descarregar i imprimir
directament, exemples d'aquests són Shapeways, Sculpteo o Thingiverse. La plataforma
Thingiverse per exemple compta amb més de 40.000 dissenys, els fans pugen els seus dissenys
open source i altres usuaris els poden descarregar. A més a més, existeixen programes gratuïts
com Google Sketchup i Wings 3D.
Com veiem, ja no només tenim fabricants de programari, sinó que s'ha creat un nou mercat en
la web entorn dels usuaris per a l'intercanvi de peces 3D, en la qual existeixen Fòrums,
Comunitats i fins i tot concursos orientats al disseny d'objectes tridimensionals.
Cada dia aquests desenvolupadors busquen noves oportunitats i noves formes d'ús de
programari. Per exemple recentment s'ha comercialitzat “Doodle3D”, una proposta
innovadora creada per Rick Companje als Països Baixos, per al dibuix de forma senzilla
d'objectes que puguin ser impresos en 3D. Aquest programa està disponible per tablet,
smartphone i ordinador i consisteix a realitzar un dibuix amb el dit o amb un llapis per Tablet i
convertir-la en 3D sense haver d'utilitzar complicades tècniques de modelatge. A més a més,
mitjançant un accessori wifi es pot enviar imprimir-ho a la impressora 3D sense necessitat de
cable. Qui anava a pensar que es podria dibuixar alguna cosa en un iPad i amb un sol clic
transformar aquesta imatge en un objecte de tres dimensions? Aquest desenvolupament ha
sortit a la llum a través de la plataforma “Kickstarter”, similar al sistema Innocentive que busca
solucionar reptes.
Aquest nou programari s'està invertint en escoles d'Estats Units amb la finalitat de que els
nens estimulin la imaginació i la creativitat i aprenguin a desenvolupar coses de forma nova, i
que es vagin fent experts amb aquesta tecnologia que serà el futur per a moltes empreses. Les
Més manuals a: http://www.exabyteinformatica.com/manuales-y-apuntes-freeware/
© Roger Casadejús Pérez | Exatienda
Universitats també estan invertint en màquines 3D amb programari més professionals per
utilitzar-los en assignatures com la biologia, química, automoció, cuina, enginyeria,
arquitectura i disseny gràfic.
Fabricants d'impressores 3D
El mercat està poc concentrat, els 2 fabricants més grans (3D Systems i Stratasys) controlen el
35% del mercat, la qual cosa significa que hi ha moltes oportunitats per entrar i competir en
aquest mercat que està creixent. També cal comentar que cada vegada més, aquestes
companyies estan realitzant adquisicions per guanyar quota de mercat, així doncs el 3 de
gener de 2012 3D Systems va completar l'adquisició de Z Corporation i Vidar Systems per una
suma de 135,5 milions de dòlars en efectiu.
Aquests dos líders ofereixen impressores d'ús industrial i domèstic/comercial. Però existeixen
moltes altres que només ofereixen impressores de sobretaula per aprofitar el creixement
d'aquest segment de mercat, aproximadament 70 fabricants, dels quals un 50% són americans,
un 25% europeus i el restant 25% d'altres parts del món.
Existeixen dos tipus d'impressores 3D segons el seu ús: Industrials i personals. El cost de les
impressores professionals està entre 100.000€ i 150.000€ aproximadament, són de major
grandària i s'utilitzen per a la creació de prototips a escala 1:1 en sectors com el de
l'automoció, defensa, aeroespacial etc. També existeixen unes altres de menor grandària entre
els 50.000€ i 100.000€. Ambdues posseeixen dues possibles finalitats:
Creació de peces per a un posterior assemblatge.
Creació de prototips en les etapes inicials de disseny d'un nou producte. El que facilita
correccions i millores en l'etapa inicial del disseny.
Per esmentar només algunes companyies conegudes que utilitzen impressió 3D tenim a BMW,
Ducati, NASA, Hyundai, Adidas, Black & Decker, Puma i Dental Care. Amb la finalitat d'estendre
aquesta tecnologia a un públic no professional es van començar a comercialitzar “impressores
d'escriptori” més petites, de tal manera que un abaratiment de les mateixes ha fet que arribi
fins a moltes llars i petits negocis. A partir de 2012, la impressió 3D domèstica ha captivat a
aficionats i entusiastes per a la creació d'objectes ornamentals, joguines, joies, llums etc. Els
preus van des de 450€ a 5.500€.
Els productors a més han començat a oferir nous serveis, amb la finalitat d'impulsar el
creixement de mercat; serveis de consultoria i assessorament per proporcionar solucions
integrades als seus clients. També cal esmentar que tant les impressores industrials com les
domestiques poden adoptar diferents tecnologies d'impressió d'acord a la manera en què
s'imprimeix.
• Deposició per extrusió:
Utilitza un filtre d'extrusió alimentada per un filament de metall o plàstic que es fon per fer
passar pel filtre. Mitjançant un mecanisme de control numèric, es va posicionant la tovera
perquè dipositi el material seguint el disseny. Amb aquesta tècnica sol utilitzar-se plàstic ABS o
policarbonat.
• Impressió 3D per injecció: la impressora escampa capes de plàstic o resina en pols, i
mitjançant un filtre, va injectant un compost que provoca l'enduriment selectiu. Una vegada
tenim la peça, la pols que no s'ha compactat, és reutilitzable.
Més manuals a: http://www.exabyteinformatica.com/manuales-y-apuntes-freeware/
© Roger Casadejús Pérez | Exatienda
• Sinteritzat selectiu per làser: aquesta tècnica, es basa en el principi de sinterització, que
permet aconseguir el compactat de material en pols a temperatura inferior a la de fusió. El
mitjà per aconseguir aquesta temperatura de manera selectiva en parts concretes del material,
és un raig làser. L'interessant d'aquest mètode és que permet utilitzar materials metàl·lics,
com la pols de titani, i també ceràmics, aconseguint uns resultats molt curiosos.
Cadascuna d'elles té els seus avantatges i inconvenients. Generalment les consideracions
principals són velocitat, cost del prototip imprès, cost de la impressora 3D, elecció i cost de
materials, així com capacitat per triar el color. Aquestes màquines permeten molts tipus de
matèries tals com a goma, plàstic, paper, poliuretà, metalls com a alumini , fins a xocolata. Per
tant no existeixen límits i està en mans de la nostra imaginació la infinitat d'objectes a crear.
Subministradors d'altres serveis
A causa del creixement d'aquesta tecnologia 3D printing han sorgit milers de pàgines web, i es
poden classificar en les següents categories:
· Serveis d'impressió 3D: Enviem l'arxiu CAD i obtenim l'objecte en tres dimensions a casa. Amb
això es pretén incentivar la generació d'objectes 3D malgrat no posseir una impressora en
propietat. Com a exemple, a Madrid tenim l'empresa Fabber.
· Venda online d'arxius 3D: Portals dedicats a la promoció d'objectes 3D. Aquí podem trobar 3
variants; Les que proporcionen arxius no modificables, les modificables i les que tenen
objectes 3D exclusius de disseny. Hi ha algunes gratuïtes i unes altres de pagament.
Les pàgines que ofereixen objectes 3D amb dissenys exclusius solen ser creats per
dissenyadors, joves artistes o qualsevol de nosaltres. Mitjançant premis i concursos que es
publiquen setmanalment el que busquen és que les persones desenvolupin la seva imaginació i
cristal·litzin aquestes idees en 3D. Defensen que tots podem ser inventors i dissenyadors. A
més al voltant d'aquestes pàgines s'han creat un món de fòrums i comunitats on cadascun té
alguna cosa que aportar.
· Accessoris 3D: Dedicades a la comercialització de inputs per a les màquines com pot ser
aglomerants monocroms, aglomerant en color, infiltrants, cera, guix, resines, PLA, ABS.
Així com peces per a creació de màquina casolana mitjançant assemblatge de peces.
ANALISIS DAFO
Amb l'objecte de conèixer més a fons aquestes companyies productores d'impressores 3D
anem a realitzar una anàlisi DAFO.
D'origen intern
1) Fortaleses (+)
- Possibilitat de generar aliances estratègiques amb altres companyies capdavanteres que els
ofereixin nova tecnologia per millorar les impressores, treure nous avanços i models.
- Les empreses que estan al mercat coneixen bé la construcció d'aquestes impressores, aquest
sistema porta al mercat més de 20 anys, la qual cosa ofereix avantatges competitius pel que fa
als nous que entren al mercat. Tenen més experiència /coneixement i per tant oportunitats de
Més manuals a: http://www.exabyteinformatica.com/manuales-y-apuntes-freeware/
© Roger Casadejús Pérez | Exatienda
generar economies d'escala, la qual cosa pot traduir-se en majors beneficis o menors preus de
venda.
- Integrar-se verticalment cap a enrere amb empreses proveïdores de matèria primera per a la
fabricació d'impressores.
2) Debilitats (-)
- Els preus de les impressores segueixen sent alts. Necessitat d'inversió en la seva cadena de
valor per aconseguir menors costos.
- Els preus dels productes perifèrics de les impressores són alts. Els usuaris de les impressores
domèstiques són molt sensibles als preus dels materials.
- Imprimir-ho costa més car que comprar-ho. Un plat normal pesa 450gr i es pot adquirir per
0,79 USD en la botiga. Una bobina d'1 KG costa 43 USD, per la qual cosa imprès surt 30
vegades més car.
-Orientat a impressions de poques unitats, no producció en sèrie, a causa del llarg temps que
porta imprimir un objecte.
-Les impressores no permeten l'ús de diversos materials alhora, per la qual cosa es limiten les
possibilitats.
D'origen extern
3) Oportunitats (+)
-Sector en fase de creixement:
Major introducció del petit consumidor en aquest mercat.
Augment generalitzat de consum impressió 3D a nivell industrial. Les indústries tenen noves
necessitats el que dóna lloc a noves oportunitats. Només hem d'escoltar-los. Convenient
reforçar serveis de consultoria i assessorament.
Increment de demanda en sectors en els quals s'usava impressió 3D a causa que han
experimentat nous usos i aplicacions.
- Increments de nous negocis relacionats. Encara que ja existeixen alguns cibercafés i
workshops que ofereixen impressió en 3D, s'espera que aquesta tendència s'incrementi en el
futur proper.
- L'ús d'impressores 3D s'ha estès a les escoles i universitats fent possible que aquestes noves
tecnologies s'estenguin i arribin a un públic més ampli.
- Altes inversions de recerca en aquest sector. El Pentàgon inverteix en 2012 la xifra de 84
milions d'euros en un institut de recerca d'impressió 3D.
4) Amenaces (-)
-Sector en creixement, entrada de nous competidors al mercat, per la qual cosa cal competir
en preu o diferenciació.
Preu: Davant una baixada de preus dels competidors, existeix el risc de quedar-se fos de
mercat.
Més manuals a: http://www.exabyteinformatica.com/manuales-y-apuntes-freeware/
© Roger Casadejús Pérez | Exatienda
- Diferenciació: Han de seguir invertint en R+D+i per introduir millores en els seus productes i
així poder diferenciar-se.
-A nivell d'ús domèstic existeix el risc que passi la moda i la gent deixi de consumir aquests
productes.
-L'aparició d'empreses que ofereixen serveis d'impressió 3D lleva quota de mercat als
fabricants, doncs els petits usuaris prescindeixen de comprar una màquina a canvi d'usar
aquests serveis d'impressió.
-Increment del risc de robatori de Propietat intel·lectual. Arxius/dissenys fàcilment
compartibles i descarregables.
APLICACIONS DE CASOS REALS
Les impressores 3D s'utilitzen principalment pels prototips instantanis, però amb grans
millores en velocitat, exactitud i preu, s'utilitza cada vegada més per a productes finals.
Biotecnologia:
La tecnologia d'impressió 3D està sent actualment estudiada en l'àmbit de la biotecnologia,
tant acadèmic com a comercial, per al seu possible ús en l'enginyeria de teixits, on òrgans i
parts del cos són construïdes usant tècniques similars a la injecció de tinta en impressió
convencional. Capes de cèl·lules vives són dipositades sobre un mitjà de gel i superposades
una sobre una altra per formar estructures tridimensionals.
Com a exemple tenim el cas d'un britànic va perdre part del rostre a causa d'un càncer i
mitjançant tècniques d'escanejat i impressió 3D van aconseguir reconstruir-li el rostre.
Medicina:
Una de les aèries on major ús se li està donant actualment és en la fabricació dental. Fa cinc
anys, les corones dentals eren totalment fabricades a mà en un procés que es trigava uns
quants dies. Avui dia amb la tecnologia 3D, aquesta mateixa corona està llesta l'endemà en el
consultori del dentista. En l'ortodòncia també s'està estenent l'ús de la impressió 3D per a la
fabricació de motlles i de peces mes personalitzades.
Una altra àrea on la impressió 3D ha tingut un impacte important ha estat en el de les ajudes
auditives. Els aparells auditius convencionals s'han anat reemplaçant pels fabricats amb
impressió 3D i la principal diferència de la qual és el nivell d'ergonomia i confort que brinden a
l'usuari.
En el camp de les pròtesis també s'han creat avanços innovadors. La indústria sempre s'ha
caracteritzat per "un mateix disseny per tots" però ara, amb la impressió 3D la personalització
de les pròtesis és una realitat. Mitjançant l'observació dels moviments corporals i dels angles i
contorns que defineixen al cos humà, s'estan fabricant peces fetes a mida de cada persona.
Fins ara els majors beneficiaris d'això han estat els soldats que sofreixen l'amputació d'alguna
de les seves extremitats i els pacients de càncer que sofreixen extirpacions.
Arquitectura: Rietveld Architects LL, NY18
Aquest estudi d'arquitectura molt conegut a Nova York, arran d'un contacte en la indústria
aeronàutica i espacial (NASA) van introduir en el seu negoci la impressió 3D per a construcció
de maquetes. Fins avui aquestes maquetes es es realitzaven a mà, usant materials com la fusta
i cartró, la introducció d'aquesta tecnologia va convertir la creació de maquetes una cosa
Més manuals a: http://www.exabyteinformatica.com/manuales-y-apuntes-freeware/
© Roger Casadejús Pérez | Exatienda
ràpida i econòmica. Els avantatges que ofereix aquest sistema respecte a la construcció
manual són:
Substituïm hores home per hores màquina, aconseguint rapidesa i a menor cost. Mentre que
abans es podia trigar 3 mesos ara triguem 2 dies.
Fabricació de superfícies i formes geomètriques exactes i complexes sense desviació alguna.
Permet fabricar múltiples peces i projectes iguals. De tal manera que les diferents parts que
intervenen en el projecte poden tenir una replica exacta de la mateixa.
Permet la introducció de color i combinar-ho amb altres elements.
Per la seva facilitat en ús, rapidesa i cost econòmic menor aquests arquitectes han estès el seu
ús a para tots els seus clients (no només per a potencials) i el resultat ha estat una major
imatge de professionalitat i augment de la satisfacció dels clients ja que pot visualitzar el
projecte en 3D per endavant amb la finalitat d'oferir-li major assessorament, personalització i
correccions de disseny.
Moda: Adidas19
Sent una de les companyies mes reconegudes a nivell mundial en quant a calçat esportiu i
accessoris, Adidas està contínuament buscant millorar els seus productes i per aconseguir això
recorre a l'última tecnologia amb la intenció de revolucionar els processos de disseny,
desenvolupament i producció.
En el passat, tots els prototips eren fets a mà en un procés que podia durar entre 4 i sis
setmanes. Però la creixent demanda de prototips per part dels clients interns va portar
eventualment a l'adopció de la tecnologia d'impressió 3D per a la producció de prototips.
Aquest canvi va portar amb si una sèrie d'avantatges:
Rapidesa amb la qual es produeixen els nous models.
Dissenyadors aconsegueixen una concepció del producte final en un menor temps.
Errors en disseny poden ser immediatament detectats i eliminats.
Proves d'acompliment són realitzades en l'etapa inicial del procés de disseny i
desenvolupament.
D'aquesta forma, la impressió 3D ha impactat positivament a Adidas i permet que la seva
oferta de productes sigui variada, innovadora i de la més alta qualitat, d'acord amb les
tendències i les necessitats dels consumidors avui dia.
TENDÈNCIES CAP Al FUTUR
Amb el pas del temps s'han vingut oposant diferents aplicacions per a la impressió 3D, en
àrees tan diferents com la manufactura, la medicina, la indústria aeroespacial i la joieria. Però,
com és el futur de la impressió 3D? Quins són les tendències i cap a on es dirigeix aquesta
indústria?
Innovació de productes accelerada. Amb costos decreixents, una major varietat de materials
imprimibles i una millora al programari de disseny, les modificacions als diferents objectes
impresos es podran fer amb una major rapidesa resultant en millors productes.
Més manuals a: http://www.exabyteinformatica.com/manuales-y-apuntes-freeware/
© Roger Casadejús Pérez | Exatienda
Medicina. Cada dia s'estan trobant mes aplicacions per a la impressió 3D al món de la
medicina, i encara que moltes d'aquestes aplicacions encara estan en etapa de recerca i
desenvolupament en uns pocs anys poden arribar a convertir-se en una realitat. Aplicacions
que van des de la creació de teixit humà a partir de cèl·lules per mitjà de la "bio-negra", fins a
la impressió d'òrgans humans i la personalització dels medicaments.
Personalització dels productes. Productes fabricats segons especificacions individuals, la qual
cosa proporciona avantatges competitius a les empreses que aprofitin aquesta tecnologia, en
oferir un producte diferenciat al mateix preu que la competència.
Nous productes amb propietats que ens sorprenguessin. Productes que només es podran
fabricar per mitjà de la impressió 3D, amb nous materials, un nivell de detall i grandàries mai
vistes abans.
Educació. Encara que ja hi ha escoles i universitats amb impressores 3D, s'espera que aquesta
tecnologia continuï difonent-se i utilitzant-se com a eina per a l'aprenentatge. L'ús d'aquesta
tecnologia a una primerenca edat pot contribuir a futures innovacions i avanços en el mateix
camp. Sorgiran fortes disputes entorn del tema de la propietat intel·lectual. Així com en el seu
moment la indústria de la música va patir una rebrincada amb el sorgiment de l'I-Store i I-
Tunes, la possibilitat de copiar, compartir, modificar i imprimir objectes en 3D obre el camí
perquè la indústria de la impressió 3D tampoc aquest exempta d'aquest tipus debats.
Desenvolupament de la tecnologia 4D. Encara que es troba en una fase experimental, ja hi ha
companyies com Stratasys que estan invertint en el futur d'aquesta tecnologia, que consistiria
bàsicament a permetre que les parts impreses en 3D s'auto-assemblin en objectes utilitzables.
Un dels camps d'aplicació pels com es pensa podria ser d'utilitat és per a la NASA, hi hauria una
reducció substancial de costos, en enviar les parts al lloc desitjat en l'espai i aquestes parts
s'auto-assemblessin.
CONCLUSIONS
Des del nostre punt de vista, l'ús del 3D Printing seguirà creixent com ho ha estat fet fins ara
però sense que de moment es pugui usar per a una producció en massa. És interessant veure
la seva evolució a l'àrea de la medicina, en la qual és ja possible pensar en òrgans impresos.
Les inversions en R+D+i que estan realitzant tant empreses privades com a governs van a
seguir portant noves aplicacions en noves indústries.
No esperem gran creixement al mercat domèstic, ho seguiran usant els aficionats al 3D
printing i els dissenyadors, doncs encara que les impressores hagin baixat substancialment de
preu, el cost de les bobines de plàstic segueix sent alt i no compensa produir-ho a casa. Motiu
pel que molta gent desisteix en comprar-la.
Com ja s'havia esmentat, un dels temes que més va generar controvèrsia entorn de la
impressió 3D és el de la propietat intel·lectual. Això s'il·lustra millor amb el següent exemple:
imaginem una situació en la qual una persona entra en un magatzem i veu un llum que li
agrada. Alguns minuts després va a casa, encén el seu ordinador, selecciona un arxiu on té el
mateix disseny de llum i envia l'ordre d'imprimir a la impressora 3D i alguns minuts després té
l'objecte físic. Sense anar més lluny, tenim el cas "Liberator" a Estats Units de la fabricació d'un
arma per un adolescent amb aquesta tecnologia. El fet important mes allà de l'arma és que els
arxius per fabricar-la queden en la web a la disposició de qualsevol persona i del seu
raonament. El fàcil accés a aquests arxius es converteix en un arma de doble tall. Com es
controlarà la producció domèstica d'armes sabent que aquest model és fàcilment replicable?
Més manuals a: http://www.exabyteinformatica.com/manuales-y-apuntes-freeware/
© Roger Casadejús Pérez | Exatienda
Amb l'anterior el que pretenem ressaltar és que, encara que la impressió 3D és una indústria
amb un gran potencial de creixement, que pot transformar radicalment la manera com es
concep la manufactura avui dia, encara queden àrees com la legal i normativa en les quals falta
un marc clar i concís que les defineixi.

Mais conteúdo relacionado

Semelhante a Història de la impressió en 3D

Techstorming: eina de generació d'idees i innovar a partir de tendències tecn...
Techstorming: eina de generació d'idees i innovar a partir de tendències tecn...Techstorming: eina de generació d'idees i innovar a partir de tendències tecn...
Techstorming: eina de generació d'idees i innovar a partir de tendències tecn...Induct SEA
 
Impressores 3D
Impressores 3DImpressores 3D
Impressores 3Djgc_22
 
TDR Escàner 3D
TDR Escàner 3DTDR Escàner 3D
TDR Escàner 3Dpolgafr
 
El disseny 3d amb tinkercad
El disseny 3d amb tinkercadEl disseny 3d amb tinkercad
El disseny 3d amb tinkercadXarxa Punt TIC
 
'L'"Uberització" de l'economia'
'L'"Uberització" de l'economia''L'"Uberització" de l'economia'
'L'"Uberització" de l'economia'Antoni
 
Render i renderitzar
Render i renderitzarRender i renderitzar
Render i renderitzarsergidpm
 
Habilitats Digitals i Eines 2.0 - PAS UB
Habilitats Digitals i Eines 2.0 - PAS UBHabilitats Digitals i Eines 2.0 - PAS UB
Habilitats Digitals i Eines 2.0 - PAS UBLaura Rosillo Cascante
 
Presentacio Tendencies i Oportunitats Emprenedors Tecnologics
Presentacio Tendencies i Oportunitats Emprenedors TecnologicsPresentacio Tendencies i Oportunitats Emprenedors Tecnologics
Presentacio Tendencies i Oportunitats Emprenedors TecnologicsVictor Verges
 
7x7 Eines TIC que ens han canviat la vida (24-09-2010)
7x7 Eines TIC que ens han canviat la vida (24-09-2010)7x7 Eines TIC que ens han canviat la vida (24-09-2010)
7x7 Eines TIC que ens han canviat la vida (24-09-2010)TICAnoia
 
IBM - Entrevista a J.A. Zufiría
IBM - Entrevista a J.A. ZufiríaIBM - Entrevista a J.A. Zufiría
IBM - Entrevista a J.A. ZufiríaHealth IT Forum
 
Curs 'Innovar x Internet!'. Part 4/4 Innovació i Gestió del coneixement
Curs 'Innovar x Internet!'. Part 4/4 Innovació i Gestió del coneixementCurs 'Innovar x Internet!'. Part 4/4 Innovació i Gestió del coneixement
Curs 'Innovar x Internet!'. Part 4/4 Innovació i Gestió del coneixementXavier Lasauca i Cisa
 
Sarrià de Ter en Xarxa. Càpsula 34. 18jul14
 Sarrià de Ter en Xarxa. Càpsula 34. 18jul14 Sarrià de Ter en Xarxa. Càpsula 34. 18jul14
Sarrià de Ter en Xarxa. Càpsula 34. 18jul14Roger Casero Gumbau
 

Semelhante a Història de la impressió en 3D (20)

La impressió 3D a Catalunya i al món
La impressió 3D a Catalunya i al mónLa impressió 3D a Catalunya i al món
La impressió 3D a Catalunya i al món
 
El 3D Printing a Catalunya
El 3D Printing a CatalunyaEl 3D Printing a Catalunya
El 3D Printing a Catalunya
 
La impressió 3D a Catalunya
La impressió 3D a CatalunyaLa impressió 3D a Catalunya
La impressió 3D a Catalunya
 
Techstorming: eina de generació d'idees i innovar a partir de tendències tecn...
Techstorming: eina de generació d'idees i innovar a partir de tendències tecn...Techstorming: eina de generació d'idees i innovar a partir de tendències tecn...
Techstorming: eina de generació d'idees i innovar a partir de tendències tecn...
 
Impressores 3D
Impressores 3DImpressores 3D
Impressores 3D
 
TDR Escàner 3D
TDR Escàner 3DTDR Escàner 3D
TDR Escàner 3D
 
El disseny 3d amb tinkercad
El disseny 3d amb tinkercadEl disseny 3d amb tinkercad
El disseny 3d amb tinkercad
 
'L'"Uberització" de l'economia'
'L'"Uberització" de l'economia''L'"Uberització" de l'economia'
'L'"Uberització" de l'economia'
 
Render i renderitzar
Render i renderitzarRender i renderitzar
Render i renderitzar
 
Habilitats Digitals i Eines 2.0 - PAS UB
Habilitats Digitals i Eines 2.0 - PAS UBHabilitats Digitals i Eines 2.0 - PAS UB
Habilitats Digitals i Eines 2.0 - PAS UB
 
Presentacio Tendencies i Oportunitats Emprenedors Tecnologics
Presentacio Tendencies i Oportunitats Emprenedors TecnologicsPresentacio Tendencies i Oportunitats Emprenedors Tecnologics
Presentacio Tendencies i Oportunitats Emprenedors Tecnologics
 
7x7 Eines TIC que ens han canviat la vida (24-09-2010)
7x7 Eines TIC que ens han canviat la vida (24-09-2010)7x7 Eines TIC que ens han canviat la vida (24-09-2010)
7x7 Eines TIC que ens han canviat la vida (24-09-2010)
 
Gestió del coneixement al Departament de Justícia - Knowledge Management in M...
Gestió del coneixement al Departament de Justícia - Knowledge Management in M...Gestió del coneixement al Departament de Justícia - Knowledge Management in M...
Gestió del coneixement al Departament de Justícia - Knowledge Management in M...
 
Ciber Talks
Ciber TalksCiber Talks
Ciber Talks
 
IBM - Entrevista a J.A. Zufiría
IBM - Entrevista a J.A. ZufiríaIBM - Entrevista a J.A. Zufiría
IBM - Entrevista a J.A. Zufiría
 
Curs 'Innovar x Internet!'. Part 4/4 Innovació i Gestió del coneixement
Curs 'Innovar x Internet!'. Part 4/4 Innovació i Gestió del coneixementCurs 'Innovar x Internet!'. Part 4/4 Innovació i Gestió del coneixement
Curs 'Innovar x Internet!'. Part 4/4 Innovació i Gestió del coneixement
 
Bett 2017
Bett 2017Bett 2017
Bett 2017
 
Breu biografia de Bill Gates
Breu biografia de Bill GatesBreu biografia de Bill Gates
Breu biografia de Bill Gates
 
La intel·ligència artificial a Catalunya
La intel·ligència artificial a CatalunyaLa intel·ligència artificial a Catalunya
La intel·ligència artificial a Catalunya
 
Sarrià de Ter en Xarxa. Càpsula 34. 18jul14
 Sarrià de Ter en Xarxa. Càpsula 34. 18jul14 Sarrià de Ter en Xarxa. Càpsula 34. 18jul14
Sarrià de Ter en Xarxa. Càpsula 34. 18jul14
 

Mais de Roger Casadejús Pérez

Presentació de Wordpress fins a la 3.5.1
Presentació de Wordpress fins a la 3.5.1Presentació de Wordpress fins a la 3.5.1
Presentació de Wordpress fins a la 3.5.1Roger Casadejús Pérez
 
Presentació de les novetats i llicències Vmware esxi 5
Presentació de les novetats i llicències Vmware esxi 5Presentació de les novetats i llicències Vmware esxi 5
Presentació de les novetats i llicències Vmware esxi 5Roger Casadejús Pérez
 

Mais de Roger Casadejús Pérez (20)

Presentació de Wordpress fins a la 3.5.1
Presentació de Wordpress fins a la 3.5.1Presentació de Wordpress fins a la 3.5.1
Presentació de Wordpress fins a la 3.5.1
 
Presentació de Facebook
Presentació de FacebookPresentació de Facebook
Presentació de Facebook
 
Presentació de Twitter
Presentació de TwitterPresentació de Twitter
Presentació de Twitter
 
Presentació del protocol TCP/IP
Presentació del protocol TCP/IPPresentació del protocol TCP/IP
Presentació del protocol TCP/IP
 
Presentació de la història de Google
Presentació de la història de GooglePresentació de la història de Google
Presentació de la història de Google
 
Presentació de les novetats i llicències Vmware esxi 5
Presentació de les novetats i llicències Vmware esxi 5Presentació de les novetats i llicències Vmware esxi 5
Presentació de les novetats i llicències Vmware esxi 5
 
Presentació de Virtual box
Presentació de Virtual boxPresentació de Virtual box
Presentació de Virtual box
 
Presentació històrica del VHS
Presentació històrica del VHSPresentació històrica del VHS
Presentació històrica del VHS
 
Ps3 slim al descobert
Ps3 slim al descobertPs3 slim al descobert
Ps3 slim al descobert
 
Presentació de Playstation 3
Presentació de Playstation 3Presentació de Playstation 3
Presentació de Playstation 3
 
Què és W3C?
Què és W3C?Què és W3C?
Què és W3C?
 
Sitemap.xml i robots.txt
Sitemap.xml i robots.txtSitemap.xml i robots.txt
Sitemap.xml i robots.txt
 
Seo: Com triomfar en els buscadors?
Seo: Com triomfar en els buscadors?Seo: Com triomfar en els buscadors?
Seo: Com triomfar en els buscadors?
 
Dues tecniques SEO de programació web
Dues tecniques SEO de programació webDues tecniques SEO de programació web
Dues tecniques SEO de programació web
 
Què és i com funciona el pagerank?
Què és i com funciona el pagerank?Què és i com funciona el pagerank?
Què és i com funciona el pagerank?
 
Url amigables
Url amigablesUrl amigables
Url amigables
 
Zona DMZ
Zona DMZZona DMZ
Zona DMZ
 
Presentació de spoofing
Presentació de spoofingPresentació de spoofing
Presentació de spoofing
 
IP brick
IP brickIP brick
IP brick
 
Presentació de Smoothwall
Presentació de SmoothwallPresentació de Smoothwall
Presentació de Smoothwall
 

Història de la impressió en 3D

  • 1. Més manuals a: http://www.exabyteinformatica.com/manuales-y-apuntes-freeware/ © Roger Casadejús Pérez | Exatienda Història de la impressió en 3D INTRODUCCIÓ La impressió en 3D té els seus orígens al 1976 amb la invenció de la primera impressora de raig de tinta, però no va ser realment fins al 1984, amb els avenços i millores en aquesta ultima tecnologia que es va passar d'imprimir amb tinta a imprimir amb materials. Durant molts anys la impressió en 3D es va anomenar "rapid prototyping". El procés bàsicament anava així: un enginyer dissenyava un objecte amb un arxiu CAD i després enviava aquest arxiu a una maquina perquè produís l'objecte tridimensional. Durant els primers anys els plàstics i els metalls usats per crear aquests objectes no eren prou forts com per crear un prototip fiable. Ho utilitzaven els enginyers que estaven dissenyant un producte i necessitaven crear una mostra abans de prendre una decisió de producció. La revolució es va donar quan companyies com 3D Systems van començar a dissenyar materials completament nous tals com nano compostos, diferents barreges de plàstics i diferents barreges de "metalls en pols". Des de llavors la indústria ha avançat a passos de gegant, ha passat de materials febles i amb poca solidesa estructural a materials robusts i sòlids que literalment poden ser usats com a parts de maquinària. La indústria va passar de fabricar només prototips i d'estar destinada als departaments de R+D, a ser una estratègia en la manufactura i producció. Avui dia ja es fan components a través d'aquest mitjà, i es destinen a diferents usos; en els cotxes, en els avions, en joieria, i fins i tot en el cos humà. Aquesta revolució de la indústria 3D ha portat a moltes empreses a buscar noves oportunitats i a crear nous mercats. Així doncs s'han anat construint màquines més econòmiques dirigides a un consumidor menys sofisticat. Fins a tal punt que s'estan estenent a llars, escoles i universitats. Avui crear un objecte tridimensional està a l'abast de qualsevol. Dades de mercat xifren el volum de vendes globals del sector en el 2012 en 2,2 bilions de dòlars, un creixement del 28,6% amb respecte al 2011. Segons els pronòstics, s'esperen unes vendes de 6,5 bilions pel 2019, la qual cosa suposa un increment anual del 20%. DEFINICIÓ I DESCRIPCIÓ GENERAL Amb les impressores 3D el que es pretén és crear un objecte tridimensional. El procés de producció es compon de tres fases que s'expliquen a continuació: · Crear una idea. · Usant la imaginació, crear un esbós. · Modelatge. Plasmar la idea a l'ordinador mitjançant un programari de modelatge 3D: Aquest dividirà l'objecte en seccions digitals perquè la impressora sigui capaç d'imprimir-ho capa per capa. Impressió: Consisteix a exportar el generat al programari a la impressora. L'objecte tridimensional és creat mitjançant la superposició de capes successives de líquid, pols o una altra varietat de materials per així construir un model a partir d'una sèrie de seccions transversals. Aquestes capes s'uneixen o fusionen automàticament per crear l'objecte final. El principal avantatge d'aquesta tècnica és la seva capacitat per crear gairebé qualsevol forma
  • 2. Més manuals a: http://www.exabyteinformatica.com/manuales-y-apuntes-freeware/ © Roger Casadejús Pérez | Exatienda geomètrica. Les capes són gairebé invisibles a l'ull humà ja que el seu gruix és de 0.1 mil·límetres, és per això que el procés de producció sol prendre diverses hores o dies, depenent de la complexitat de l'objecte. PRINCIPALS JUGADORS Les dades de mercat xifren el volum de vendes globals del sector en el 2012 en 2,2 bilions de dòlars, un creixement de 28,6% amb respecte al 2011. Com veiem abans, el mercat mundial d'impressió en 3D està en fase de creixement, el seu consum s'ha incrementat en les diferents indústries. D'una banda, el seu ús s'ha introduït en sectors que abans eren desconeguts (arquitectura, educació, productes de consum, alimentació, tèxtil, espectacle, paleontologia), i per un altre s'ha intensificat en sectors en els quals abans ja estaven presents (automòbil, espacial, medicina, etc). A tot això cal afegir que des de fa un parell d'anys, l'ús d'impressores 3D a nivell domèstic s'ha incrementat i es preveu que aquesta tendència continuarà en els propers anys. Això ha fet que entrin nous competidors amb la finalitat de satisfer les necessitats creixents dels diferents segments, professionals i particulars, provocant una caiguda de preus i abaratiment d'aquesta tecnologia. Els principals jugadors al mercat de 3D Printing són els següents: Desenvolupadors de programari: Aquesta revolució en la indústria d'impressores 3D també ha generat un creixement en el nombre de desenvolupadors de programari que busquen oferir aplicacions per a tot tipus de consumidors. Avui dia podem comptar amb una diversitat de programes que pretenen abastar a tots els segments. Per a professionals tenim per exemple els programes de Autodesk, SolidWorks, Catia, Inventor, 3DStudio, Blender etc. Per a principiants o “petits inventors” que s'estan iniciant en aquest món d'impressió 3D a nivell domèstic, existeixen webs on s'alberguen models ja dissenyats per descarregar i imprimir directament, exemples d'aquests són Shapeways, Sculpteo o Thingiverse. La plataforma Thingiverse per exemple compta amb més de 40.000 dissenys, els fans pugen els seus dissenys open source i altres usuaris els poden descarregar. A més a més, existeixen programes gratuïts com Google Sketchup i Wings 3D. Com veiem, ja no només tenim fabricants de programari, sinó que s'ha creat un nou mercat en la web entorn dels usuaris per a l'intercanvi de peces 3D, en la qual existeixen Fòrums, Comunitats i fins i tot concursos orientats al disseny d'objectes tridimensionals. Cada dia aquests desenvolupadors busquen noves oportunitats i noves formes d'ús de programari. Per exemple recentment s'ha comercialitzat “Doodle3D”, una proposta innovadora creada per Rick Companje als Països Baixos, per al dibuix de forma senzilla d'objectes que puguin ser impresos en 3D. Aquest programa està disponible per tablet, smartphone i ordinador i consisteix a realitzar un dibuix amb el dit o amb un llapis per Tablet i convertir-la en 3D sense haver d'utilitzar complicades tècniques de modelatge. A més a més, mitjançant un accessori wifi es pot enviar imprimir-ho a la impressora 3D sense necessitat de cable. Qui anava a pensar que es podria dibuixar alguna cosa en un iPad i amb un sol clic transformar aquesta imatge en un objecte de tres dimensions? Aquest desenvolupament ha sortit a la llum a través de la plataforma “Kickstarter”, similar al sistema Innocentive que busca solucionar reptes. Aquest nou programari s'està invertint en escoles d'Estats Units amb la finalitat de que els nens estimulin la imaginació i la creativitat i aprenguin a desenvolupar coses de forma nova, i que es vagin fent experts amb aquesta tecnologia que serà el futur per a moltes empreses. Les
  • 3. Més manuals a: http://www.exabyteinformatica.com/manuales-y-apuntes-freeware/ © Roger Casadejús Pérez | Exatienda Universitats també estan invertint en màquines 3D amb programari més professionals per utilitzar-los en assignatures com la biologia, química, automoció, cuina, enginyeria, arquitectura i disseny gràfic. Fabricants d'impressores 3D El mercat està poc concentrat, els 2 fabricants més grans (3D Systems i Stratasys) controlen el 35% del mercat, la qual cosa significa que hi ha moltes oportunitats per entrar i competir en aquest mercat que està creixent. També cal comentar que cada vegada més, aquestes companyies estan realitzant adquisicions per guanyar quota de mercat, així doncs el 3 de gener de 2012 3D Systems va completar l'adquisició de Z Corporation i Vidar Systems per una suma de 135,5 milions de dòlars en efectiu. Aquests dos líders ofereixen impressores d'ús industrial i domèstic/comercial. Però existeixen moltes altres que només ofereixen impressores de sobretaula per aprofitar el creixement d'aquest segment de mercat, aproximadament 70 fabricants, dels quals un 50% són americans, un 25% europeus i el restant 25% d'altres parts del món. Existeixen dos tipus d'impressores 3D segons el seu ús: Industrials i personals. El cost de les impressores professionals està entre 100.000€ i 150.000€ aproximadament, són de major grandària i s'utilitzen per a la creació de prototips a escala 1:1 en sectors com el de l'automoció, defensa, aeroespacial etc. També existeixen unes altres de menor grandària entre els 50.000€ i 100.000€. Ambdues posseeixen dues possibles finalitats: Creació de peces per a un posterior assemblatge. Creació de prototips en les etapes inicials de disseny d'un nou producte. El que facilita correccions i millores en l'etapa inicial del disseny. Per esmentar només algunes companyies conegudes que utilitzen impressió 3D tenim a BMW, Ducati, NASA, Hyundai, Adidas, Black & Decker, Puma i Dental Care. Amb la finalitat d'estendre aquesta tecnologia a un públic no professional es van començar a comercialitzar “impressores d'escriptori” més petites, de tal manera que un abaratiment de les mateixes ha fet que arribi fins a moltes llars i petits negocis. A partir de 2012, la impressió 3D domèstica ha captivat a aficionats i entusiastes per a la creació d'objectes ornamentals, joguines, joies, llums etc. Els preus van des de 450€ a 5.500€. Els productors a més han començat a oferir nous serveis, amb la finalitat d'impulsar el creixement de mercat; serveis de consultoria i assessorament per proporcionar solucions integrades als seus clients. També cal esmentar que tant les impressores industrials com les domestiques poden adoptar diferents tecnologies d'impressió d'acord a la manera en què s'imprimeix. • Deposició per extrusió: Utilitza un filtre d'extrusió alimentada per un filament de metall o plàstic que es fon per fer passar pel filtre. Mitjançant un mecanisme de control numèric, es va posicionant la tovera perquè dipositi el material seguint el disseny. Amb aquesta tècnica sol utilitzar-se plàstic ABS o policarbonat. • Impressió 3D per injecció: la impressora escampa capes de plàstic o resina en pols, i mitjançant un filtre, va injectant un compost que provoca l'enduriment selectiu. Una vegada tenim la peça, la pols que no s'ha compactat, és reutilitzable.
  • 4. Més manuals a: http://www.exabyteinformatica.com/manuales-y-apuntes-freeware/ © Roger Casadejús Pérez | Exatienda • Sinteritzat selectiu per làser: aquesta tècnica, es basa en el principi de sinterització, que permet aconseguir el compactat de material en pols a temperatura inferior a la de fusió. El mitjà per aconseguir aquesta temperatura de manera selectiva en parts concretes del material, és un raig làser. L'interessant d'aquest mètode és que permet utilitzar materials metàl·lics, com la pols de titani, i també ceràmics, aconseguint uns resultats molt curiosos. Cadascuna d'elles té els seus avantatges i inconvenients. Generalment les consideracions principals són velocitat, cost del prototip imprès, cost de la impressora 3D, elecció i cost de materials, així com capacitat per triar el color. Aquestes màquines permeten molts tipus de matèries tals com a goma, plàstic, paper, poliuretà, metalls com a alumini , fins a xocolata. Per tant no existeixen límits i està en mans de la nostra imaginació la infinitat d'objectes a crear. Subministradors d'altres serveis A causa del creixement d'aquesta tecnologia 3D printing han sorgit milers de pàgines web, i es poden classificar en les següents categories: · Serveis d'impressió 3D: Enviem l'arxiu CAD i obtenim l'objecte en tres dimensions a casa. Amb això es pretén incentivar la generació d'objectes 3D malgrat no posseir una impressora en propietat. Com a exemple, a Madrid tenim l'empresa Fabber. · Venda online d'arxius 3D: Portals dedicats a la promoció d'objectes 3D. Aquí podem trobar 3 variants; Les que proporcionen arxius no modificables, les modificables i les que tenen objectes 3D exclusius de disseny. Hi ha algunes gratuïtes i unes altres de pagament. Les pàgines que ofereixen objectes 3D amb dissenys exclusius solen ser creats per dissenyadors, joves artistes o qualsevol de nosaltres. Mitjançant premis i concursos que es publiquen setmanalment el que busquen és que les persones desenvolupin la seva imaginació i cristal·litzin aquestes idees en 3D. Defensen que tots podem ser inventors i dissenyadors. A més al voltant d'aquestes pàgines s'han creat un món de fòrums i comunitats on cadascun té alguna cosa que aportar. · Accessoris 3D: Dedicades a la comercialització de inputs per a les màquines com pot ser aglomerants monocroms, aglomerant en color, infiltrants, cera, guix, resines, PLA, ABS. Així com peces per a creació de màquina casolana mitjançant assemblatge de peces. ANALISIS DAFO Amb l'objecte de conèixer més a fons aquestes companyies productores d'impressores 3D anem a realitzar una anàlisi DAFO. D'origen intern 1) Fortaleses (+) - Possibilitat de generar aliances estratègiques amb altres companyies capdavanteres que els ofereixin nova tecnologia per millorar les impressores, treure nous avanços i models. - Les empreses que estan al mercat coneixen bé la construcció d'aquestes impressores, aquest sistema porta al mercat més de 20 anys, la qual cosa ofereix avantatges competitius pel que fa als nous que entren al mercat. Tenen més experiència /coneixement i per tant oportunitats de
  • 5. Més manuals a: http://www.exabyteinformatica.com/manuales-y-apuntes-freeware/ © Roger Casadejús Pérez | Exatienda generar economies d'escala, la qual cosa pot traduir-se en majors beneficis o menors preus de venda. - Integrar-se verticalment cap a enrere amb empreses proveïdores de matèria primera per a la fabricació d'impressores. 2) Debilitats (-) - Els preus de les impressores segueixen sent alts. Necessitat d'inversió en la seva cadena de valor per aconseguir menors costos. - Els preus dels productes perifèrics de les impressores són alts. Els usuaris de les impressores domèstiques són molt sensibles als preus dels materials. - Imprimir-ho costa més car que comprar-ho. Un plat normal pesa 450gr i es pot adquirir per 0,79 USD en la botiga. Una bobina d'1 KG costa 43 USD, per la qual cosa imprès surt 30 vegades més car. -Orientat a impressions de poques unitats, no producció en sèrie, a causa del llarg temps que porta imprimir un objecte. -Les impressores no permeten l'ús de diversos materials alhora, per la qual cosa es limiten les possibilitats. D'origen extern 3) Oportunitats (+) -Sector en fase de creixement: Major introducció del petit consumidor en aquest mercat. Augment generalitzat de consum impressió 3D a nivell industrial. Les indústries tenen noves necessitats el que dóna lloc a noves oportunitats. Només hem d'escoltar-los. Convenient reforçar serveis de consultoria i assessorament. Increment de demanda en sectors en els quals s'usava impressió 3D a causa que han experimentat nous usos i aplicacions. - Increments de nous negocis relacionats. Encara que ja existeixen alguns cibercafés i workshops que ofereixen impressió en 3D, s'espera que aquesta tendència s'incrementi en el futur proper. - L'ús d'impressores 3D s'ha estès a les escoles i universitats fent possible que aquestes noves tecnologies s'estenguin i arribin a un públic més ampli. - Altes inversions de recerca en aquest sector. El Pentàgon inverteix en 2012 la xifra de 84 milions d'euros en un institut de recerca d'impressió 3D. 4) Amenaces (-) -Sector en creixement, entrada de nous competidors al mercat, per la qual cosa cal competir en preu o diferenciació. Preu: Davant una baixada de preus dels competidors, existeix el risc de quedar-se fos de mercat.
  • 6. Més manuals a: http://www.exabyteinformatica.com/manuales-y-apuntes-freeware/ © Roger Casadejús Pérez | Exatienda - Diferenciació: Han de seguir invertint en R+D+i per introduir millores en els seus productes i així poder diferenciar-se. -A nivell d'ús domèstic existeix el risc que passi la moda i la gent deixi de consumir aquests productes. -L'aparició d'empreses que ofereixen serveis d'impressió 3D lleva quota de mercat als fabricants, doncs els petits usuaris prescindeixen de comprar una màquina a canvi d'usar aquests serveis d'impressió. -Increment del risc de robatori de Propietat intel·lectual. Arxius/dissenys fàcilment compartibles i descarregables. APLICACIONS DE CASOS REALS Les impressores 3D s'utilitzen principalment pels prototips instantanis, però amb grans millores en velocitat, exactitud i preu, s'utilitza cada vegada més per a productes finals. Biotecnologia: La tecnologia d'impressió 3D està sent actualment estudiada en l'àmbit de la biotecnologia, tant acadèmic com a comercial, per al seu possible ús en l'enginyeria de teixits, on òrgans i parts del cos són construïdes usant tècniques similars a la injecció de tinta en impressió convencional. Capes de cèl·lules vives són dipositades sobre un mitjà de gel i superposades una sobre una altra per formar estructures tridimensionals. Com a exemple tenim el cas d'un britànic va perdre part del rostre a causa d'un càncer i mitjançant tècniques d'escanejat i impressió 3D van aconseguir reconstruir-li el rostre. Medicina: Una de les aèries on major ús se li està donant actualment és en la fabricació dental. Fa cinc anys, les corones dentals eren totalment fabricades a mà en un procés que es trigava uns quants dies. Avui dia amb la tecnologia 3D, aquesta mateixa corona està llesta l'endemà en el consultori del dentista. En l'ortodòncia també s'està estenent l'ús de la impressió 3D per a la fabricació de motlles i de peces mes personalitzades. Una altra àrea on la impressió 3D ha tingut un impacte important ha estat en el de les ajudes auditives. Els aparells auditius convencionals s'han anat reemplaçant pels fabricats amb impressió 3D i la principal diferència de la qual és el nivell d'ergonomia i confort que brinden a l'usuari. En el camp de les pròtesis també s'han creat avanços innovadors. La indústria sempre s'ha caracteritzat per "un mateix disseny per tots" però ara, amb la impressió 3D la personalització de les pròtesis és una realitat. Mitjançant l'observació dels moviments corporals i dels angles i contorns que defineixen al cos humà, s'estan fabricant peces fetes a mida de cada persona. Fins ara els majors beneficiaris d'això han estat els soldats que sofreixen l'amputació d'alguna de les seves extremitats i els pacients de càncer que sofreixen extirpacions. Arquitectura: Rietveld Architects LL, NY18 Aquest estudi d'arquitectura molt conegut a Nova York, arran d'un contacte en la indústria aeronàutica i espacial (NASA) van introduir en el seu negoci la impressió 3D per a construcció de maquetes. Fins avui aquestes maquetes es es realitzaven a mà, usant materials com la fusta i cartró, la introducció d'aquesta tecnologia va convertir la creació de maquetes una cosa
  • 7. Més manuals a: http://www.exabyteinformatica.com/manuales-y-apuntes-freeware/ © Roger Casadejús Pérez | Exatienda ràpida i econòmica. Els avantatges que ofereix aquest sistema respecte a la construcció manual són: Substituïm hores home per hores màquina, aconseguint rapidesa i a menor cost. Mentre que abans es podia trigar 3 mesos ara triguem 2 dies. Fabricació de superfícies i formes geomètriques exactes i complexes sense desviació alguna. Permet fabricar múltiples peces i projectes iguals. De tal manera que les diferents parts que intervenen en el projecte poden tenir una replica exacta de la mateixa. Permet la introducció de color i combinar-ho amb altres elements. Per la seva facilitat en ús, rapidesa i cost econòmic menor aquests arquitectes han estès el seu ús a para tots els seus clients (no només per a potencials) i el resultat ha estat una major imatge de professionalitat i augment de la satisfacció dels clients ja que pot visualitzar el projecte en 3D per endavant amb la finalitat d'oferir-li major assessorament, personalització i correccions de disseny. Moda: Adidas19 Sent una de les companyies mes reconegudes a nivell mundial en quant a calçat esportiu i accessoris, Adidas està contínuament buscant millorar els seus productes i per aconseguir això recorre a l'última tecnologia amb la intenció de revolucionar els processos de disseny, desenvolupament i producció. En el passat, tots els prototips eren fets a mà en un procés que podia durar entre 4 i sis setmanes. Però la creixent demanda de prototips per part dels clients interns va portar eventualment a l'adopció de la tecnologia d'impressió 3D per a la producció de prototips. Aquest canvi va portar amb si una sèrie d'avantatges: Rapidesa amb la qual es produeixen els nous models. Dissenyadors aconsegueixen una concepció del producte final en un menor temps. Errors en disseny poden ser immediatament detectats i eliminats. Proves d'acompliment són realitzades en l'etapa inicial del procés de disseny i desenvolupament. D'aquesta forma, la impressió 3D ha impactat positivament a Adidas i permet que la seva oferta de productes sigui variada, innovadora i de la més alta qualitat, d'acord amb les tendències i les necessitats dels consumidors avui dia. TENDÈNCIES CAP Al FUTUR Amb el pas del temps s'han vingut oposant diferents aplicacions per a la impressió 3D, en àrees tan diferents com la manufactura, la medicina, la indústria aeroespacial i la joieria. Però, com és el futur de la impressió 3D? Quins són les tendències i cap a on es dirigeix aquesta indústria? Innovació de productes accelerada. Amb costos decreixents, una major varietat de materials imprimibles i una millora al programari de disseny, les modificacions als diferents objectes impresos es podran fer amb una major rapidesa resultant en millors productes.
  • 8. Més manuals a: http://www.exabyteinformatica.com/manuales-y-apuntes-freeware/ © Roger Casadejús Pérez | Exatienda Medicina. Cada dia s'estan trobant mes aplicacions per a la impressió 3D al món de la medicina, i encara que moltes d'aquestes aplicacions encara estan en etapa de recerca i desenvolupament en uns pocs anys poden arribar a convertir-se en una realitat. Aplicacions que van des de la creació de teixit humà a partir de cèl·lules per mitjà de la "bio-negra", fins a la impressió d'òrgans humans i la personalització dels medicaments. Personalització dels productes. Productes fabricats segons especificacions individuals, la qual cosa proporciona avantatges competitius a les empreses que aprofitin aquesta tecnologia, en oferir un producte diferenciat al mateix preu que la competència. Nous productes amb propietats que ens sorprenguessin. Productes que només es podran fabricar per mitjà de la impressió 3D, amb nous materials, un nivell de detall i grandàries mai vistes abans. Educació. Encara que ja hi ha escoles i universitats amb impressores 3D, s'espera que aquesta tecnologia continuï difonent-se i utilitzant-se com a eina per a l'aprenentatge. L'ús d'aquesta tecnologia a una primerenca edat pot contribuir a futures innovacions i avanços en el mateix camp. Sorgiran fortes disputes entorn del tema de la propietat intel·lectual. Així com en el seu moment la indústria de la música va patir una rebrincada amb el sorgiment de l'I-Store i I- Tunes, la possibilitat de copiar, compartir, modificar i imprimir objectes en 3D obre el camí perquè la indústria de la impressió 3D tampoc aquest exempta d'aquest tipus debats. Desenvolupament de la tecnologia 4D. Encara que es troba en una fase experimental, ja hi ha companyies com Stratasys que estan invertint en el futur d'aquesta tecnologia, que consistiria bàsicament a permetre que les parts impreses en 3D s'auto-assemblin en objectes utilitzables. Un dels camps d'aplicació pels com es pensa podria ser d'utilitat és per a la NASA, hi hauria una reducció substancial de costos, en enviar les parts al lloc desitjat en l'espai i aquestes parts s'auto-assemblessin. CONCLUSIONS Des del nostre punt de vista, l'ús del 3D Printing seguirà creixent com ho ha estat fet fins ara però sense que de moment es pugui usar per a una producció en massa. És interessant veure la seva evolució a l'àrea de la medicina, en la qual és ja possible pensar en òrgans impresos. Les inversions en R+D+i que estan realitzant tant empreses privades com a governs van a seguir portant noves aplicacions en noves indústries. No esperem gran creixement al mercat domèstic, ho seguiran usant els aficionats al 3D printing i els dissenyadors, doncs encara que les impressores hagin baixat substancialment de preu, el cost de les bobines de plàstic segueix sent alt i no compensa produir-ho a casa. Motiu pel que molta gent desisteix en comprar-la. Com ja s'havia esmentat, un dels temes que més va generar controvèrsia entorn de la impressió 3D és el de la propietat intel·lectual. Això s'il·lustra millor amb el següent exemple: imaginem una situació en la qual una persona entra en un magatzem i veu un llum que li agrada. Alguns minuts després va a casa, encén el seu ordinador, selecciona un arxiu on té el mateix disseny de llum i envia l'ordre d'imprimir a la impressora 3D i alguns minuts després té l'objecte físic. Sense anar més lluny, tenim el cas "Liberator" a Estats Units de la fabricació d'un arma per un adolescent amb aquesta tecnologia. El fet important mes allà de l'arma és que els arxius per fabricar-la queden en la web a la disposició de qualsevol persona i del seu raonament. El fàcil accés a aquests arxius es converteix en un arma de doble tall. Com es controlarà la producció domèstica d'armes sabent que aquest model és fàcilment replicable?
  • 9. Més manuals a: http://www.exabyteinformatica.com/manuales-y-apuntes-freeware/ © Roger Casadejús Pérez | Exatienda Amb l'anterior el que pretenem ressaltar és que, encara que la impressió 3D és una indústria amb un gran potencial de creixement, que pot transformar radicalment la manera com es concep la manufactura avui dia, encara queden àrees com la legal i normativa en les quals falta un marc clar i concís que les defineixi.