Todo Lo Posible Gracias A La Impresión 3D

Muchas cosas han sido posibles gracias a la impresión 3D. Avances emocionantes en el campo de la medicina, que van desde implantes y prótesis personalizables y asequibles hasta herramientas y aparatos personalizados y bioimpresión 3D que se encuentra en las primeras etapas. La bioimpresión 3D debería ser capaz de hacer crecer órganos y tejidos humanos para pacientes trasplantados.

Los avances en tecnología automotriz y aeroespacial también han sido posibles con la impresión 3D. Los procesos de diseño se han hecho mucho más rápido y más barato, e incluso los componentes del producto final, que de otro modo no serían posibles, se están imprimiendo en 3D.

7 cosas posibles con la impresión 3D y la fabricación digital

La magia de la impresión 3D y la fabricación digital nos permite construir cosas que eran prácticamente imposibles con la fabricación tradicional.

Esta es una lista de cosas increíbles que, antes de la invención de la impresión 3D, eran imposibles de hacer. Ya sea por razones de gasto o impracticabilidad, o ambas, solo ahora podemos beneficiarnos de estos objetos gracias a la fabricación digital.

1) AERONAVE MÁS LIGERA Y FUERTE

El uso de materiales impresos en 3D en aviones trae ganancias significativas en el ahorro de peso, que los gigantes de la industria estiman que podría llegar al 55%. Esto se debe a que los polímeros impresos en 3D tienen relaciones de alta resistencia a peso, lo que permite a los fabricantes de aviones reducir su dependencia de materiales convencionales como el aluminio.

En otras palabras, cuanto más liviano es un avión, menos combustible requiere para viajar, lo que a su vez reduce los costos de transporte. Además, menos emisiones de la quema de combustible crean una atmósfera más limpia y verde.

Y no solo estamos hablando de asientos de aerolíneas, aquí. La gama de componentes que se produce es ilimitada. En mayo de 2015, por ejemplo, los cerebros de General Electric presentaron un motor a reacción impreso en 3D. Solo por diversión.

«Realmente hay muchos beneficios para construir cosas a través de aditivos», dice Matt Benvie, portavoz de GE Aviation. “Obtienes velocidad porque hay menos necesidad de herramientas y pasas directamente de un modelo o idea a hacer una parte. También puede obtener geometrías que simplemente no se pueden hacer de otra manera «.

2) MODELADO MOLECULAR

Los modelos detallados de ciertas moléculas solo se pueden producir con una impresora 3D. Esto se debe a que las moléculas tienen geometrías complejas (formas oscuras, tiras retorcidas de Möbius o polígonos de ángulos múltiples) que no se pueden producir mediante moldeo por inyección. Hacerlos a mano es otra opción, pero solo con fines de representación en el aula.

Entonces, ¿de qué sirve un modelo molecular impreso en 3D? Por qué, para hacer más moléculas, por supuesto. En marzo de 2015, el Dr. Martin Burke de la Universidad de Illinois desarrolló una máquina para fabricar moléculas. Su invención sintetiza moléculas orgánicas pequeñas mediante la soldadura de más de 200 «bloques de construcción» prefabricados y luego imprime en 3D miles de millones de combinaciones de compuestos orgánicos.

Según un artículo publicado en la revista Science, el objetivo es «revolucionar la química orgánica», acelerando drásticamente el proceso para probar nuevos medicamentos.

3) MIRAR DENTRO DEL CUERPO HUMANO

Utilizando datos de tomografía computarizada y una impresora 3D, los médicos ahora pueden crear copias tridimensionales de los órganos internos de una persona. Imagine ver una réplica física de sus intestinos, por ejemplo, y todos los horribles alimentos que han pasado por ellos.

El beneficio inmediato de hacerlo, por supuesto, es que los profesionales médicos pueden identificar mejor los tumores u otras irregularidades. Pero esta técnica también puede tener un gran peso emocional.

En mayo de 2015, la futura madre Tatiana Guerra recibió una copia impresa en 3D de la cara de su hijo por nacer. Debido a que es ciega, no pudo ver las imágenes de ultrasonido en una pantalla, pero dentro de una hora pudo tocar un facsímil de su cara con la punta de los dedos.

Aunque orquestado como un truco de marketing por los pañales Huggies, es innegable que la impresión 3D ha proporcionado una solución brillante a un problema difícil.

4) JAWS 3-D: FABRICACIÓN DIGITAL

No, no el tiburón asesino. Estamos hablando de moldes de ortodoncia, que los dentistas usan para crear retenedores y aparatos ortopédicos para sus pacientes. Tradicionalmente, se hacen colocando una bandeja dental en la boca y pidiéndole que muerda el cemento durante varios minutos.

Stratasys, la empresa matriz de MakerBot, tiene una impresora 3D especial llamada Objet30 Orthodesk, donde las bandejas dentales impresas en 3D pueden pasar de un archivo CAD a un modelo en cuestión de horas. Proporciona a los dentistas una visión rentable pero confiable de la boca del paciente. Y es mucho menos desagradable que pedirles que hagan gárgaras con cemento.

5) PROCEDIMIENTOS QUIRURGICOS PERSONALIZADOS

Un stent quirúrgico es un pequeño tubo que un cirujano introduce en las partes huecas de su cuerpo, por ejemplo, un vaso sanguíneo o una arteria, para mantenerlo abierto y permitir que funcione correctamente.

Por lo general, están hechos de malla, pero los stents impresos en 3D pueden tener una gran ventaja, ya que pueden personalizarse y fabricarse con polímeros más baratos y flexibles que pueden disolverse de manera segura en el torrente sanguíneo después de un par de años.

Los médicos de la Universidad de Michigan han implantado stents impresos en 3D en procedimientos para tres niños pequeños, abriendo sus vías respiratorias para ayudarlos a respirar normalmente solos. El beneficio de utilizar la impresión 3D es que pudieron crear stents personalizados que se ajustan a la anatomía individual de cada niño, y lo hicieron de forma rápida y económica.

En otra parte, en el Hospital de Niños de Michigan en el Centro Médico de Detroit, una niña de 17 años sufría de un aneurisma aórtico, una afección cardíaca potencialmente mortal que se descubrió con un electrocardiograma preventivo. El Dr. Daisuke Kobayashi y su equipo consultaron un modelo impreso en 3D de su corazón, para que supieran exactamente dónde colocar los stents quirúrgicos en una operación delicada.

6) PIEZAS DE COCHE PERSONALIZADAS

¿Le gustaría un volante ergonómico para su automóvil, hecho especialmente para adaptarse a sus manos? ¿O qué tal un asiento de cubo perfectamente moldeado para tu trasero? La impresión 3D puede producir piezas de automóviles personalizadas para cada conductor, gracias a una nueva asociación entre Ford Motors y Carbon3D, una empresa de impresión 3D con sede en California.

Y cuando se trata de construir automóviles, los fabricantes de automóviles como Honda también se benefician de las piezas impresas en 3D. En lugar de la antigua línea de ensamblaje, los ingenieros pueden repetir el proceso de fabricación y diseño con impresoras 3D dedicadas de compañías como Stratasys. La creación de prototipos se ha vuelto más rápida y económica, y las pruebas son más exhaustivas y frecuentes.

7) PIEZAS DE REPUESTO DE BIOPRINTING

En el Instituto de Investigación Médica Feinstein, la rama de investigación del Sistema de Salud North Shore-LIJ, un equipo de cirujanos y científicos ha desarrollado cartílago en un andamio impreso en 3D, señalando el camino a reparaciones personalizadas para tráqueas o tráqueas dañadas y enfermas.

Las células se cultivaron en un andamio creado a partir del filamento PLA MakerBot ordinario en una impresora 3D experimental MakerBot Replicator 2X. La impresora misma fue modificada para usar una jeringa llena de células vivas que producen colágeno y cartílago.

«La impresión 3D y la ingeniería de tejidos tienen el potencial de reemplazar muchas partes diferentes del cuerpo humano», dice el Dr. Lee Smith, otorrinolaringólogo pediátrico que participó en la investigación. «El potencial para crear piezas de repuesto es casi ilimitado». 

Originalmente publicado en https://all3dp.com/