ebook: la revolución 3d

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El 68% de las empresas va a aumentar sus inversiones en tecnología 3D durante 2015. Este dato refleja que más que una tendencia, el 3D está revolucionando todos los sectores.La impresión 3D es capaz de generar un objeto sólido con materiales asequibles y así generar modelos en tres dimensiones que ayudan a diferentes sectores a diseñar el producto final. Un modelo no es si no la representación digital de lo que se va a imprimir mediante un software. Si en un principio fue la sanidad el sector más impulsor, ahora muchos otros se han sumado a las ventajas de esta tecnología.En este ebook podrás encontrar todos los avances que se están haciendo en tres dimensiones y qué papel están jugando los makers en esta revolución.... porque ¡el futuro ya es imprimible en tres dimensiones!

TRANSCRIPT

  • SERIE INNOVATION TRENDS

    LLEGA LA HORA DE LA

    DEMOCRATIZACIN DE LAS

    TRES DIMENSIONES

    01 El futuro es imprimible en tres dimensiones

    03 La hora de los makers

    Revolucin 3D

    en sanidad05

    04 Los makers necesitamos construir para expresarnos

    02 INFOGRAFAImpresin 3D

    LA REVOLUCIN

  • El futuro es imprimible en tres dimensiones

    01

    El 68% de las empresas va a aumentar sus

    inversiones en tecnologa 3D durante 2015.

    1983. El ingeniero

    estadounidense Charles Hull

    dedica sus ratos libres para

    seguir trabajando en prototipos

    de muebles utilizando para ello

    luz ultravioleta (UV). Hull,

    intraemprendedor, contina en

    su pequeo laboratorio casero

    y experimenta con

    fotopolmeros, materiales de

    base acrlica y lquidos hasta que

    son tratados con una luz

    ultravioleta. Entonces,

    inmediatamente se vuelven

    slidos.

    La nueva tecnologa, que

    bautiza y patenta como

    estereolitografa, utiliza

    diferentes resinas fotosensibles,

    en estado lquido, que se

    solidifican capa a capa al

    exponerlas a un lser con

    frecuencia UV de forma

    selectiva. Siguiendo el ejemplo

    de muchos colegas

    norteamericanos, en su casa

    nace un invento que va a

    revolucionar la sociedad: lo

    que hoy en da se conoce como

    impresin 3D.

    ( )

  • Yo trabajaba para una empresa en la que

    necesitbamos hacer objetos de plstico,

    para probar prototipos de nuestros

    productos. Haba que hacer primero un

    molde, para luego inyectar el plstico...

    Pens que sera ms fcil si pudiera

    fabricar el objeto directamente, crendolo

    capa a capa con el mismo plstico.

    declara en 2014 en la gala de los Premios a los

    Inventores Europeos 2014 de la Oficina

    Europea de Patentes tras recibir el premio

    reservado a la categora de pases no europeos.

    Ese mismo ao, sealaba en la CNN que en el

    despegue de la impresin 3D ayudaron los

    makers - esa generacin que se cimenta en

    la produccin a pequea escala a travs de la

    tecnologa, trabaja en comunidad y que ha

    dejado de ser una moda pasajera para

    convertirse en todo un fenmeno-.

    La tecnologa floreci realmente en los ltimos

    aos; en el sentido de crecimiento muy rpido y

    de reconocimiento.

    Creo que hay muchas cosas que contribuyeron

    a ello: las aplicaciones mdicas y, desde luego,

    el movimiento maker, ya que gracias a las

    mquinas de bajo coste se ha conseguido que

    los aficionados se interesen en inventar y en

    fabricar mediante la impresin 3D.

    ( )

  • Para el padre de la impresora 3D, su invento se ha

    convertido en todo un xito al dar un paso ms a

    lo que aportaba el ordenador: fomentar la

    creatividad y el cambio en el diseo y fabricacin

    de productos. A nivel individual creo que hay una

    especie de gran necesidad reprimida: estamos en

    la era de los ordenadores y todo est en una

    pantalla y de forma remota, por lo que hemos

    perdido el tipo de resultado tangible. Esto es un

    medio para convertir en realidad y de forma directa

    algo existente en el ordenador, declaraba en 2014

    Hull, tambin fundador de la empresa californiana

    3D Systems que lidera el mercado mundial.

    La evolucin del 3D

    Un ao despus de estas palabras, la impresin

    3D avanza. Y parece que lo hace a pasos

    agigantados. El 68% de las empresas afirman que

    van a aumentar sus inversiones en tecnologa 3D

    durante 2015 (segn la encuesta realizada por

    Sculpteo que recoge Forbes con una muestra de

    1.118 representantes de 16 tipos de empresas en

    50 pases). Este crecimiento en el nmero de

    inversiones no es nuevo, y ya se observ

    tmidamente en 2014, por lo que parece que se

    trata de un crecimiento estable del sector.

    A pesar de la gran diversidad de sectores reflejados

    en la encuesta The state of 3D printing, existe

    consenso a la hora de citar los factores

    determinantes en la adopcin de la tecnologa 3D

    por parte de las empresas, que seran, segn el

    50% de los encuestados, el precio de los

    materiales y suministros y la capacidad de la

    maquinaria utilizada. Como factores secundarios

    destacan la comprensin de las necesidades de los

    clientes, el marco legal y la formacin de los

    empleados, entre otros.

    ( )

  • Dentro del perfil de los

    encuestados, la muestra

    diferencia dos escuelas

    distintas: la escuela Europea en

    la que la tecnologa 3D recae

    en el dominio nicamente de

    especialistas debidamente

    capacitados y entrenados para

    ello; y la escuela americana

    cuya impresin 3D est

    accesible para todos los

    empleados de las compaas

    independientemente de sus

    capacidades o funciones.

    El estudio tambin destaca que

    los usuarios de 3D tienen

    ventajas muy significativas en la

    aceleracin del desarrollo de

    productos y en ofrecer

    productos personalizados y

    series limitadas. Las tendencias

    que resaltan los encuestados en

    un futuro prximo son:

    impresin en materiales, nuevos

    mercados y modelado 3D fcil.

    Como concluye Bastien Rechke,

    de R&D Mechanical Engineer at

    Withings: Ser capaces de

    producir prototipos de una

    manera rpida para validar su

    estructura y su funcionalidad

    real, supone un enorme valor

    aadido. Con la gran variedad

    de materiales y acabados

    disponibles en la impresin 3D,

    ahora mismo podemos simular

    las caractersticas del producto

    final. Durante la fase de diseo,

    es esencial disponer de

    diferentes prototipos en la mano

    para ser capaces de elegir aquel

    que es mejor que el resto. Poder

    disponer de piezas fsicas es

    tambin una oportunidad para

    anticiparnos a cualquier

    problema relacionado con el

    producto y, por tanto, mejorar

    su diseo.

  • Impresin 3D

    02/INFOGRAFALa impresin 3D es capaz de generar un objeto slido

    tridimensional mediante la adicin de material

    basndose en modelos 3D para definir qu se va a

    imprimir. Un modelo no es si no la representacin

    digital de lo que vamos a imprimir mediante un

    software.

    Compartir en Pinterest

  • Historia

    La impresin 3D se remonta a

    1976, cuando se invent la

    impresora de inyeccin de

    tinta. En 1984, algunas

    adaptaciones y avances sobre

    el concepto de la inyeccin de

    tinta transformaron la tcnica

    de impresin con tinta a

    impresin con materiales.

  • Cmo funciona

    Las impresoras 3D lo que

    hacen es crear un objeto con

    sus tres dimensiones

    construyendo capas

    sucesivamente hasta conseguir

    el objeto deseado.

    Filamento

    Manga de aislamiento

    Bobina de calentamiento

    El filamento extruye el

    material a travs de una

    boquilla calentada y se

    establece a medida que

    se enfra

    Materiales: Plsticos, cermicas,

    cementos, metales, alimentos,

    materia biolgica, etc.

    La boquilla que se mueve de

    izquierda a derecha distribuyendo

    aglutinante forma la seccin

    transversal de cada capa del objeto

    La plataforma de

    construccin o bandeja sirve

    como base y se desplaza

    hacia delante y hacia atrs

    Al finalizar cada capa la

    plataforma desciende

    (alrededor de 0,1 mm) para

    imprimir la capa siguiente

  • MercadosUso de la impresin 3D

    sector por sector en el

    mercado.

    Sectores

    Bien de consumo

    Alta tecnologa

    Industria

    Electrnica

    Servicios

    Educacin

    Mecnica

    Salud

    Aeronutica

    Al por menor

    Automvil

    Energa

    Martimo

    Comida

    Textil

    Qumica

  • Uso de la impresin 3D

    sector por sector en el

    mercado.

    Localizacin

    Europa

    Asia y Oceana

    fricaAmrica

    Tamao de la empresa por

    los ingresos anuales en

    millones de dlares.

    Ingresos > 20.000

    < 20.000

    < 5.000

    < 1.000

    < 500

    < 100

    < 50

    Casi nada

  • Impresoras de menos de

    100.000 dlares (cifras en

    millones de dlares)

    Produccin de impresoras

    a bajo coste

    En millones de dlares

    Gasto en impresoras 3D

    En cifras

    +49%

    +75%

    +75%

    288millones

    412millones

    669millones

  • La hora de los makers

    03

    El movimiento, muy unido a la

    revolucin de la impresin 3D,

    busca cambiar la mentalidad de

    la sociedad.

    Cuando Cecilia Tham se licenci en Biologa en la

    Universidad Emory de Atlanta y despus en

    Arquitectura en Harvard no saba ni una palabra de

    espaol ni tampoco le sonaba el movimiento

    maker. Cuando el lema Hazlo t mismo y el credo

    We are alls makers (todos somos artesanos)

    comenzaba a difundirse en Estados Unidos, Tham

    se instalaba en Barcelona. Era el ao 2006.

    Dale Dougherty, padre del movimiento maker y

    fundador de la revista Maker Magazine y

    organizador de los encuentros Make Faire,

    apostaba por construir cosas sin intermediarios,

    utilizar la tecnologa para incentivar la

    creatividad de la gente, impulsar las

    creaciones que hacen las personas

    con sus propias manos.

    ( )

  • Dougherty compara a los

    makers con los aficionados a la

    msica: muy pocos son

    considerados profesionales pero

    muchos tocan instrumentos en

    su casa o en sitios pblicos. Los

    makers estn en la base de la

    pirmide, los inventores e

    innovadores famosos en la

    cspide. Y para Dougerthy la

    base hace cosas parecidas a

    que los que han llegado arriba.

    Quera que las innovaciones

    que se hacan en los garajes de

    las casas fueran visibles. Casi

    diez aos despus, Tham -

    norteamericana de origen

    chino- habla un perfecto

    espaol y es la fundadora y

    directora de Makers of

    Barcelona (MOB), el laboratorio

    barcelons donde se renen

    makers para realizar y compartir

    sus proyectos. Gracias a la

    tecnologa la misma persona

    puede disear, fabricar y

    consumir sus productos. Se

    innova sin perder el tiempo,

    ahorrando, uno mismo puede

    crear las cosas. El diseador,

    fabricante y consumidor

    pueden llegar a ser la misma

    persona, explica por telfono

    desde Francia donde est de

    vacaciones. Tham tambin

    incide en la idea de Dougerthy:

    Antes toda la estructura era

    piramidal.

  • Necesitabas para todo a un

    experto y hoy en da esa figura

    no es necesaria. Ser un experto

    en algo muy concreto es ser

    experto en nada, seala. A

    MOB se acercan diseadores,

    emprendedores, informticos,

    quienes, cuenta Tham, creen

    en el trabajo multidisciplinar.

    Tambin en el colectivo. Todos

    comparten los conocimientos,

    puede ocurrir que uno sea un

    excelente informtico pero que

    no sepa vender. Y entre todos

    se consigue sacar el invento

    adelante. Se avanza de manera

    conjunta.

    El movimiento est muy unido

    a la revolucin de la impresin

    3D que permite la fabricacin a

    bajo coste, aunque para Tham

    la cultura y el movimiento

    maker deben intentar cambiar

    la mentalidad de la sociedad.

    La educacin que recibimos

    nos ensea conocimientos muy

    esenciales. Los estudiantes son

    pasivos y no se arriesgan. El

    movimiento maker -basado en

    la educacin STEM- permite

    que participen. Les da

    confianza, les ensea a ser

    lderes. Tienen que pensar en

    soluciones para ayudar a la

    sociedad e intentar sacar sus

    ideas adelante. Se crea y si el

    proyecto falla se vuelve a

    comenzar.

    En MOB naci el proyecto

    Bloom Blanket de las manos de

    la brasilea Bianca Cheng. Sin

    tener conocimientos de

    impresin 3D ni de quienes

    eran los makers dise unas

    mantas en forma de pirmide.

    Buscaba 14.000 dlares para

    impulsar el proyecto y en 10

    das vendi 800 mantas y

    ( )

    ( )

  • consigui ms de 200.000

    dlares. Tham tambin se

    acerc de casualidad al

    movimiento maker cuando su

    marido le regal una mquina

    de coser. Cuando lo vi me

    enfad muchsimo- relata

    riendo-, aunque despus

    descubr que me gustaba hacer

    cosas con mis propias manos.

    No tena ni idea de quines

    eran los makers, comenc a

    crear ropa y mi confianza

    aument. Y decid poner en

    marcha un espacio para que la

    gente haga cosas. Tham define

    a los makers como gente

    proactiva que no para de crear,

    desde pginas web hasta un

    nuevo negocio. Que no tiene

    miedo del riesgo ni se ponen

    lmites y persiguen que los

    proyectos salgan adelante.

    Actualmente existen 335

    laboratorios para makers en el

    mundo, denominados fablabs,

    segn la web especializada

    Fabwiki. El reto que persigue

    MOB es separar el movimiento

    maker del mundo hobbie y del

    mundo "craft". Es ms

    importante que una simple

    aficin o unas manualidades. Lo

    que queremos hacer desde

    MOB es unir el mundo

    emprendedor con el maker,

    declara la norteamericana que

    tambin incide en que los

    makers tiene que luchar por

    cambiar el modelo educativo

    actual. Con dos carreras

    universitarias es tajante: Si

    hubiese sabido que exista esto

    antes no me ven en la

    Universidad, concluye riendo.

  • Los makersnecesitamos construir para expresarnos

    04

    Habla con pasin y se define como maker antes

    que como ingeniero. Cuando era pequeo

    destripaba robots y ahora Juan Gonzlez,

    ingeniero de Telecomunicaciones y doctor en

    Robtica, lidera el departamento maker de BQ.

    La empresa tecnolgica espaola est

    especializada en la fabricacin y venta de

    dispositivos multimedia, impresoras 3D y kits

    de robtica. ( )

  • Qu aportan los makers a una empresa?

    Fundamentalmente la velocidad en la creacin de

    prototipos. Con un maker todo se acelera

    muchsimo, se exploran las ideas rpidamente,

    desde el primer segundo contamos con un

    feedback inmediato. Lo makers tenemos la

    habilidad de construir cosas. Necesitamos construir

    cosas para expresarnos. Y nos ponemos a ello

    inmediatamente.

    Son diferentes a los ingenieros?

    La mayora de los makers son ingenieros aunque

    no todos los ingenieros son makers. Un ingeniero

    busca generalmente el resultado final. Los makers

    hemos estudiado ingenieras pero estamos

    decepcionados y nos ha frustrado el modelo

    educativo. Nos ensean miles de ecuaciones,

    matemticas y nicamente al final de la carrera ves

    algo prctico. Y queremos que sea al revs. Hay

    que aprender construyendo.

    Cmo ha sido la experiencia de poner en

    marcha el departamento maker en BQ?

    Increble. Trabajar con gente de mi misma especie

    es placentero. Vena del mundo de la Universidad

    y me pareca un reto complicado pero ha

    funcionado muy bien.

    Cmo define a sus trabajadores?

    Formamos un equipo de 15 makers. La diferencia

    es que no les tienes que decir lo que tienen que

    hacer, son ellos los que proponen las ideas, definen

    ellos el proyecto y te lo cuentan. A diferencia de los

    ingenieros, los makers son una comunidad que

    est acostumbrada a compartir herramientas y est

    muy formada en software, hardware y electrnica.

    ( )

  • Podemos hablar de que la

    impresin 3D es la nueva

    revolucin industrial?

    Ms que de revolucin, hablara

    de evolucin. Las cosas no van

    a cambiar de la noche a la

    maana pero podemos

    comparar esta etapa a la de los

    ordenadores. Cuando

    aparecieron no vimos todas las

    posibilidades y terminaron

    cambindolo todo. Con las

    impresoras 3D podemos

    fabricar las cosas muy

    fcilmente, en cuestin de horas

    puedes tener algo entre las

    manos. Algo impensable hace

    algunos aos.

    Va a cambiar la sociedad?

    No soy futurlogo y no s todos

    los usos que se van a dar a la

    impresin 3D pero lo que veo

    es que se puede hacer de todo.

    Podemos por ejemplo

    teletransportar piezas. Antes

    tenas que mandar un engranaje

    a Japn, ahora mandas el

    diseo de la pieza por internet y

    en cuestin de horas tienen la

    pieza. La cooperacin es

    estrecha.

    Tiene algn inconveniente la

    impresin 3D?

    Veo slo ventajas.

    Es vital para construir piezas. Es

    cierto que acaba de nacer y que

    todava tiene que madurar pero

    las posibilidades son infinitas. De

    momento las piezas son la

    mayora de plstico y los

    qumicos tienen que explorar

    nuevos materiales. Tambin el

    proceso en impresin 3D es

    lento si lo comparas con la

    Industria.

    Como experto en impresin

    3D, Cules son las

    aplicaciones que ms le han

    impactado?

    Las piezas que se fabrican para

    los nios que han sufrido

    mutilaciones. Las prtesis en 3D

    son muy baratas y se adaptan

    perfectamente a los pacientes.

    Si se rompen no pasa nada

    pues se pueden sustituir, estn

    personalizadas. Me parece un

    avance fantstico y que aporta

    muchsimo a las personas.

    ( )

  • Revolucin 3D en sanidad

    05

    Uno de los campos que ms ha

    ayudado a que la impresin 3D sea

    ms que una tendencia es el de la

    salud. El 3D permite crear corazones,

    brazos, manos, orejas... a medida. Y

    abarata costes. ( )

  • Crear una prtesis de mano en Estados Unidos

    cuesta 40.000 dlares. Pero ahora pueden ser

    350 dlares gracias a la tecnologa 3D. El caso del

    norteamericano Alex Pring dio la vuelta al mundo

    el pasado mes de marzo cuando recibi de Robert

    Downey Jr un brazo binico. La tozudez de la

    madre del nio de 7 aos

    --que naci con el brazo derecho parcialmente

    mutilado-- y la solidaridad de varios entusiastas de

    la impresin 3D consiguieron un brazo para Pring.

    El equipo liderado por Albert Manero, estudiante

    de la Universidad de Florida y que pertenece a

    Limbitless Solutions, puso en marcha el proyecto

    en el que participaron ingenieros, artistas,

    enfermeros y mdicos. Crearon un codo fijo, un

    antebrazo y una mano diseados en autodesk

    inventor, un software de modelado en 3D. Una

    vez impresas en 3D cada una de las piezas, fueron

    ensambladas.

    El brazo binico cobra vida gracias a la accin de

    un sensor muscular que es capaz de detectar los

    pulsos elctricos originados en el bceps derecho

    de Alex. Un brazo que naci de la perseverancia

    de Alison, la madre de Pring, que escribi a las

    organizaciones para pedir ayuda, y del equipo

    solidario que consigui un brazo por 350 dlares

    tras ocho meses de trabajo. El caso de Pring es

    un ejemplo de la revolucin en la salud gracias a

    la impresin 3D. ( )

  • Otros casos

    En Espaa, varios proyectos

    contemplan la creacin de

    rganos, tejidos y prtesis con la

    tecnologa de las impresoras 3D.

    Permite personalizar los

    tratamientos, hacer una

    simulacin previa. En el caso del

    corazn, por ejemplo, la

    impresin 3D permite moldear

    las prtesis que vamos a poner,

    podemos prever el tamao y el

    tipo y personalizarlo para los

    pacientes, seala Federico

    Gutirrez Larraya, jefe de

    Cardiologa Peditrica del Hospital

    La Paz, en el Diario Mdico.

    En el Hospital 12 de Octubre

    tambin se est investigando en

    3D como explica el cardilogo

    Enrique Garca Torres, que

    recalca al igual que su colega la

    importancia de la nueva

    tecnologa para preparar las

    operaciones: "Como cirujano,

    tener en tus manos una rplica

    exacta en 3D del corazn que

    vas a intervenir permite

    ( )

  • anticiparte a la ciruga, visualizar

    y planificar con precisin cada

    uno de los pasos, identificar

    posibles complicaciones y, en

    definitiva, realizar una ciruga

    de alta complejidad de forma

    mucho ms gil". A finales del

    ao pasado, cirujanos del

    Hospital Sant Joan de Du de

    Esplugues utilizaron por

    primera vez en Espaa una

    copia en 3D para reconstruir la

    oreja de un joven de 17 aos

    que haba nacido sin ella. En

    Michigan, una frula

    traqueobronquial impresa en

    3D salv la vida de tres bebs

    que nacieron con

    traqueobroncomalacia. Son

    algunos de los ejemplos de la

    utilidad de la nueva tecnologa.

    El futuro que se persigue ahora,

    explica Larraya en Diario

    Mdico, es que la impresin

    sea biolgica, que los

    materiales sean biolgicos. El

    proceso para generar una

    impresin 3D es muy costoso

    tanto econmicamente como

    intelectualmente pues

    necesitamos generar unas

    imgenes de suficiente calidad

    de cada paciente, procesarlas y

    convertirlas en un lenguaje que

    la impresora 3D puede

    entender. Nos puede llevar

    entre dos y tres semanas y el

    coste adems que tiene la pieza

    por paciente est en funcin del

    material que utilicemos y del

    volumen. No es lo mismo que

    necesitemos un corazn entero

    que un segmento del corazn.

    Estamos hablando de 500 y

    2000 euros por pieza, aparte

    de 2 o 3 semanas de

    procedimiento.

  • Tambin en el sector farmacutico

    Nada parece parar el avance del 3D. Y el

    ltimo en sumarse a esta revolucin ha sido el

    sector farmacutico. Este mes de agosto, la

    Agencia Estatal de Medicamentos (FDA) daba

    luz verde a la comercializacin de una pldora

    contra la epilepsia --Spritam--, producida con

    una impresora 3D, que permite concentrar una

    mayor cantidad de medicamento en una sola

    dosis. La empresa Aprecia Pharmaceuticals

    explic que: gracias a su tecnologa de

    impresin tridimensional, pueden crear con

    detalle una estructura porosa que permite que

    la pastilla se disuelva ms rpidamente, al

    tiempo que concentra una mayor cantidad de

    medicamento. El sistema de impresin,

    bautizado como ZipDose, puede concentrar

    hasta mil miligramos en un sola dosis. El

    medicamento de Aprecia Spritam es el primero

    producido gracias a la impresin 3D y llegar al

    mercado a comienzos de 2016. Paso a paso,

    generando una revolucin en uno de los

    mbitos que ms ha ayudado al auge del 3D,

    la salud.

  • BBVA Innovation Center crea la

    Serie Innovation Trends para

    mantenerte informado de las

    tendencias ms punteras en

    innovacin y sus aplicaciones

    en tu da a da. Para ello, en

    estos papers encontrars todas sus claves, anlisis, casos de

    xitos, entrevistas a expertos e

    infografas para visualizar los

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