El Tsunami tecnológico de la impresión 3D está a punto de transformar la fabricación tal y como la conocemos, diezmando los desechos, multiplicando la velocidad de comercialización y aprovechando materiales nunca antes utilizados.
Ya se pronostica que alcanzará un valor de 15.8 mil millones de dólares para 2020 y se prevé que los productos y servicios de fabricación aditiva se dupliquen a más de 35.6 mil millones de dólares de cara a 2024.
Pero la impresión 3D no solo va a revolucionar la cadena de suministro de todas las industrias, cambiando cómo y quién fabrica nuestros productos, sino que será el catalizador vital para hacer posibles las colonias espaciales (y su infraestructura).
Bienvenido a la era 2030 de la creación de productos a medida, al instante, ultra-baratos y sin desperdicio… En nuestro planeta y mucho más allá.
Las impresoras 3D originales aparecieron en los años 80. Eran torpes, lentas, difíciles de programar, fáciles de romper y, además, trabajaban con un solo material: plástico. Hoy, estas máquinas han colonizado la mayor parte de la tabla periódica. Ahora podemos imprimir en más de 500 materiales diferentes, a todo color, en metales, caucho, plástico, vidrio, hormigón e incluso en materiales orgánicos, como celdas, cuero y chocolate.
Las interfaces son simples de instalar y usar, lo que significa que si puedes aprender a usar Facebook, probablemente puedas aprender a imprimir en 3D.
Y lo que ahora podemos imprimir es asombroso. Desde motores a reacción hasta complejos de apartamentos, placas de circuitos y extremidades protésicas: las impresoras 3D pueden fabricar dispositivos enormemente complejos en plazos cada vez más cortos.
Además, debido a que los objetos se construyen de manera instantánea, la personalización no requiere nada más que alterar un archivo digital. La complejidad del diseño, que alguna vez fue uno de los componentes más caros del proceso de fabricación, ahora es gratis.
Y en una gran avance para nuestra guerra medioambiental, la impresión 3D también contribuye a generar menos desechos.
Las impresoras 3D de hoy en día nos permiten imprimir sobre caucho, vidrio, hormigón, incluso sobre materiales orgánicos, como celdas, cuero y chocolate.
En comparación, la fabricación tradicional convierte más en menos. Comienza con un gran trozo de lo que sea, y talla, afeita y tritura hasta llegar al objeto deseado. La mayor parte de lo que está produciendo en el camino se desperdicia.
Pero la impresión 3D convierte este proceso en su centro. Al construir objetos capa por capa, el proceso utiliza el 10 % de las materias primas de fabricación tradicional.
Este desarrollo, esta tecnología exponencial única, amenaza con desmonetizar, desmaterializar y democratizar toda la industria manufacturera de 12 billones de dólare.
Hasta principios de la década de 2000, las impresoras 3D eran juguetes excepcionalmente caros. Esto comenzó a cambiar en 2007, cuando lo que una vez fue una máquina de varios cientos de miles de dólares estuvo disponible por menos de 10.000 dólares.
Solo un año después, los primeros objetos impresos en 3D llegaron al mercado. Artículos para el hogar, joyas, ropa, incluso extremidades protésicas.
El transporte fue el siguiente: 2011 vio el primer coche impreso en 3D del mundo.
Pero 2017 fue el año en que la fabricación aditiva entró en su fase disruptiva. Para entonces, las velocidades de impresión habían aumentado 150 veces, la variedad de materiales había aumentado 500 veces, y las impresoras mismas ahora se podían comprar por menos de 1.000 dólares.
A medida que el precio bajó y el rendimiento aumentó, comenzaron a surgir convergencias, y esto es lo que mueve la impresión 3D de una revolución de fabricación a una fuerza de cambio en toda la sociedad.
Hace un par de años, la compañía israelí Nano Dimension, lanzó al mercado la primera impresora comercial de placas de circuito, un desarrollo que permite a los diseñadores crear prototipos de nuevas placas en horas, en lugar de meses. Dado que el diseño de placas es un freno a la velocidad del desarrollo del ordenador; es decir, un freno al mayor impulsor de la aceleración tecnológica, esta convergencia no solo representa una revolución en la fabricación de ordenadores; pone velocidad en un proceso ya acelerado.
Otra convergencia se encuentra en la intersección de la energía y la impresión 3D, en la que la fabricación aditiva ya está fabricando baterías, turbinas eólicas y células solares, tres de los componentes más caros e importantes de la revolución de las energías renovables.
La impresión 3D revolucionará muchos sectores, sobre todo el de la construcción: ya se pueden fabricar 10 viviendas unifamiliares en menos de 24 horas, a un costo de menos de 5.000 euros.
E incluso el transporte está experimentando impactos similares. Los motores solían estar entre las máquinas más complicadas del planeta. El turbohélice avanzado de GE, por ejemplo, una vez contuvo 855 componentes fresados individualmente. Hoy, con la impresión 3D, tiene doce. ¿Lo positivo? 45 kilos de reducción de peso y una mejora del 20 por ciento en el consumo de combustible.
Otra convergencia implica la impresión 3D y la biotecnología. Las primeras prótesis impresas en 3D llegaron en 2010. Y hoy, los hospitales las están implementando a gran escala. El año pasado, por ejemplo, un hospital jordano introdujo un programa que puede adaptarse y construir una prótesis para un amputado en solo 24 horas. ¿El precio? Menos de 20 dólares. Mientras tanto, como las impresoras 3D ahora pueden imprimir productos electrónicos, estamos viendo innovaciones como Hero Arm: la primera prótesis biónica multi-agarre impresa en 3D del mundo disponible a precios no biónicos.
Y las partes del cuerpo de reemplazo están a punto de convertirse en órganos de reemplazo.
En 2002, los científicos de la Universidad de Wake Forest imprimieron en 3D el primer riñón capaz de filtrar sangre y producir orina. En 2010, Organovo, un equipo de bioimpresión con sede en San Diego, creó el primer vaso sanguíneo. Y hoy, la empresa de impresión de tejidos en 3D con sede en San Francisco, Prellis Biologics, está logrando velocidades récord en su búsqueda de tejido humano impreso con capilares viables. Con éxito, estos avances en la fabricación aditiva, podrían terminar para siempre nuestra escasez de órganos donantes.
Y en el ámbito de los bienes raíces y la infraestructura, la industria de la construcción será totalmente irreconocible en unos pocos años.
En 2014, la compañía china WinSun imprimió con éxito 10 viviendas unifamiliares en menos de 24 horas, cada una con un costo de menos de 5.000 euros. Unos meses más tarde, WinSun volvió a hacerlo, imprimiendo un complejo de apartamentos de cinco pisos en el transcurso de un simple fin de semana. Y en 2017, una compañía china diferente combinó la impresión 3D con la construcción modular para erigir un rascacielos de 57 pisos en 19 días.
Pero una historia que podría ilustrar mejor el poder de la impresión 3D que cambia el mundo, pertenece a un tipo llamado Brett Devita. Formando una organización sin fines de lucro llamada New Story, recaudó capital de investigación de un grupo de inversores conocido solo como «the Builders» y creó una impresora 3D con energía solar que puede funcionar en los peores entornos imaginables. La impresora de Devita construye una casa en 48 horas al costo de aproximadamente 4.000 dólares. Pero estas casas no son bunkers: consisten en diseños modernos e ingeniosos.
Y en el otoño de este año (2019), New Story está comenzando la construcción de la primera comunidad impresa en 3D del mundo: 100 viviendas para ser entregadas o vendidas (sin intereses, préstamos de micro reembolso disponibles para cualquier persona) a personas que actualmente están sin hogar.
La impresión 3D no es un mero cambio de paradigma en la fabricación. Está fundamentalmente democratizando el acceso a recursos vitales, redefiniendo nodos de poder en las cadenas de suministro contemporáneas y convirtiendo los procesos de producción derrochadores en economía circular.
¡La impresión 3D y los nuevos materiales de producción van a revolucionar todas las industrias y hacerlas más socialmente responsables!
Bienvenido a la revolución tecno-social del 3Dprint!
