Aprendiendo sobre 3D Printing (Tarea #6)
- Definiciones de las tecnologías estudiadas y una breve historia:(Wilvelys)
La impresión 3D es el proceso por el cual un cable de un material generalmente plástico se moldea por adición para tomar una forma específica que corresponde a unos planos desarrollados por computadoras. Esto comenzó mucho antes de lo que imaginamos, en 1982 un ingeniero de diseño llamado Chuck Hall tenía un problema que quería resolver. El problema era un proceso en que se diseña una pieza y se hacen planos de ella. Luego se habla con un fabricante de herramientas el cual se encargaría de radiar el molde de una pieza y dos meses después (maximo) se dispone la primera pieza. Hall planteó el diseño para la impresora 3D por estetografia. Utilizó luz ultravioleta para aglutinar polímeros en capas. La luz incide una capa de polímero que se endurece y después desciende hasta un baño de polímero líquido. Las capas se endurecen hasta que se obtiene la forma deseada.
En 1988, S. Scott buscando como hacer un sapo de juguete para su hija. Con una pistola de pega caliente se funde el plástico para verterlo en capas finas. Llamo a este proceso Fused Deposition Modeling. Este proceso funde los filamentos de plástico y los dispone en capas sobre una superficie plana y el objeto comienza a coger forma a medida que el plastico se enfria. Se utiliza un software de control numérico para automatizar el proceso. Este proceso es el más comúnmente utilizado en la actualidad.
2. Descripción de tecnología (Nayrim)
¿Que es una impresora 3D?
Es un cuerpo físico capaz de crear objetos sólidos de tres dimensiones a través de capas de un material que en la mayoría de los casos es utilizado el plástico. Entre las diferencias a las formas tradicionales de la elaboración y la impresión 3D es que en el primer método se quita el material sobrante, mientras que en la impresión 3D se trabaja estrictamente con el material que utilizarás. Los materiales que se utilizan para la elaboración de un objeto 3D se dividen en termoplástico PLA o ABS que son los que se utilizan en la mayor parte de los casos debido a que es un material económico. Sin embargo el material mencionado anteriormente no es el único que se utiliza para hacer las impresiones, también materiales como resinas, fotopolímeros hasta metal que es utilizado en el ámbito industrial debido al costo de este.
¿Cómo funciona una impresora 3D?
Para trabajar con una impresora 3D debes instalar un archivo creado un software de modelos 3D para que le indique a la impresora que quieres modelar. Esto se debe a que estos archivos tienen las instrucciones acerca de las coordenadas que se deben utilizar para la elaboración de un objeto.
Formas de hacer una impresión 3d
Hacer una impresión 3D no es tan fácil como parece, ya que detrás de la elaboración de este objeto y un sofisticado sistema mecánico y electrónico que permite el control de los movimientos de la máquina. Sin embargo la persona que vaya a imprimir algún objeto sólo debe encargarse de que la máquina contenga el material que se utilizara ya que no es necesario saber a fondo el funcionamiento de dicha impresora. Esto se debe a que en la mayoría de las impresoras el funcionamiento es igual; en primer lugar cargas la información del archivo con el diseño deseado. Luego de ella cargas el material para la impresión dándole a la máquina la orden de imprimir.
¿Cómo nos ayuda la impresión 3d en el presente?
El avance de las impresiones 3D ha avanzado tanto que con ella podemos imprimir tales cosas como herramientas, ropa, casas, equipos médicos hasta órganos para el cuerpo humano. Poniéndonos en contexto con la situación actual del Covid-19 la impresión 3D ha sido de mucha ayuda. Pues muchas empresas se han aliado para trabajar en máscaras médica haciendo más efectivo el cuidado y prevención de dicho virus.
3.Aplicaciones y apps (iOS, Android, Mac, Windows)
5 de las mejores aplicaciones de diseño 3D para modelar en 3D con IPad y Android
- Shapr3D: Professional Parametrics
Esta aplicación que se encuentra en la App Store tiene un promedio de 4.6 estrellas, funciona con el mismo motor de modelado que el software de modelado profesional SolidWorks. No se necesita mucha exploración de su interfaz de usuario y conjunto de características para ver que esta aplicación está dirigida a ingenieros profesionales y diseñadores industriales. Shapr3D le permite crear conceptos sobre la marcha, todo lo cual se puede exportar a software de escritorio para una edición más granular en cualquier momento. En pocas palabras, si está buscando una aplicación incluso para un caso de uso semiprofesional, Shapr3D es una de las aplicaciones móviles más funcionales y confiables que existen para el modelado paramétrico.
Plataforma: iOS
Precio: versión de prueba gratuita o $ 20 / mes
- Sculptura: Stylish Sculpting
Una aplicación donde tiene un sistema operativo centrado en el tacto sin esculpir aplicaciones. Es una herramienta de escultura bastante intuitiva similar a Sculptris, el software de escritorio comúnmente conocido como “versión ligera de ZBrush”.
El sencillo conjunto de herramientas disponibles en Sculptura lo hace más adecuado para crear mallas base, que luego se exportan al software de modelado de escritorio para realizar ediciones más granulares. La interfaz es limpia y el rendimiento es fluido. Es una experiencia de modelado claramente optimizada para dispositivos móviles, por lo que si la funcionalidad se adapta a su flujo de trabajo, no se sentirá decepcionado.
Plataformas: iOS, Android, MacOS
Precio: $ 10
- Putty 3D: Simple Sculpting
La aplicación en general no tiene tantas calificaciones, pero hace el trabajo por aproximadamente la mitad del precio. En comparación con Sculptura la aplicación anterior, las herramientas de modelado de Putty3D son un poco más limitadas. Sin embargo, aún obtiene la experiencia de modelado optimizada para dispositivos móviles, la exportación de archivos a aplicaciones de escritorio y la interfaz de usuario limpia, por lo que si el presupuesto es una preocupación suya, esta es su oportunidad de trabajar en esas mallas base sobre la marcha.
Platforma: iOS
Price: $4.99
- uMake: Contact Conceptualization
Esta aplicación tiene un enfoque único para el modelado: entrada táctil. Aunque uno usa principalmente bocetos 2D para formar formas 3D, la experiencia de alguna manera se parece más al dibujo 2D con una dimensión adicional en lugar del modelado tradicional con planos y bocetos. Una buena ventaja con uMake es la capacidad de ver sus diseños 3D en realidad aumentada.
Plataforma: iOS
Precio: gratis
- AutoCAD LT: Miniature Master
Este popular visor y editor de DWG es una opción bastante sólida para las funciones relacionadas con la arquitectura o BIM. La versión móvil de AutoCAD está diseñada para ver y editar ligeramente archivos DWG (formato utilizado para almacenar datos y metadatos de diseño bidimensionales y tridimensionales.). Está aplicación ademas de las otras esta en una categoría completamente diferente a las otras aplicaciones mencionadas, y es constantemente confundida por una opción de modelado 3D para sus necesidades de impresión.
Plataformas: iOS, Android, Windows
Precio: gratis
Referencia:
ALL3DP. (n.d.). Retrieved April 13, 2020, from https://all3dp.com/2/3d-design-app-3d-modeling-ipad-android/
4.Articulos con una breve descripción y sus recursos bibliográficos: (Yan Santiago y Wilvelys)
Artículo 1: Combinación perfecta de la solapa expandida y la tecnología de impresión 3D para reconstruir la región craneofacial de un niño
Reconstruir una cabeza o estructuras faciales faltantes en el área craneofacial es un trabajo muy difícil para los cirujanos plásticos. La impresión 3D es una nueva tecnología con gran potencial de desarrollo. Esto tiene muchas ventajas en la reparación de la pérdida de cráneo grande. Es importante utilizar las técnicas correctas para este proceso. Este estudio propone un método para combinar el método de colgajo expandido y la tecnología de impresión 3D para lograr la remodelación natural de la región craneofacial en un niño.
Referencia:
Wang, Y., & Qi, H. (2020). Perfect combination of the expanded flap and 3D printing technology in reconstructing a child’s craniofacial region. 16(1), 1–15. Retrieved from http://eds.b.ebscohost.com
Articulo 2: Application and progress of three-dimensional printing technology in hip arthroplasty.
La tecnología de impresión 3D es una nueva tecnología de creación rápida de prototipos, que se ha aplicado inicialmente en ortopedia, especialmente en la aplicación clínica de la cirugía de reemplazo de cadera. (1) En la aplicación clínica de la cirugía de reemplazo de cadera, la tecnología de impresión 3D se utiliza principalmente para hacer modelos anatómicos para la enseñanza clínica o el plan preoperatorio, guías quirúrgicas específicas del paciente, implantes personalizados o prótesis. (2) Las ventajas de la tecnología de impresión 3D pueden compensar la deficiencia del tratamiento tradicional, yn pueden ayudar a optimizar el plan quirúrgico, acortar el tiempo de operación, disminuir el sangrado, reducir las complicaciones postoperatorias, mejorar la precisión de la cirugía y los resultados clínicos. . (3) El tratamiento individualizado con tecnología de impresión 3D se convertirá en una nueva dirección en la artroplastia de cadera.
Referencia:
Guo, Y., Feng, D., Wang, L., Ling, Y., Wang, zhidong, & Yang, H. (2020). Application and progress of three-dimensional printing technology in hip arthroplasty. 24(12), 1962-1968. Retrieved from http://eds.a.ebscohost.com/eds/detail/
Artículo 3: La adaptación de métodos para usar “full-reference” imágenes para mejorar la calidad del 3D print (En este artículo se encuentra información sobre cómo la cualidad de las superficies en los productos hechos por 3D printing son difíciles para poder mantener en alta cualidad, pero con los métodos que se presentan, describen maneras de cómo, no solamente asegurar que la cualidad sea más constantemente buena, pero también como provocar que la producción use muchos recursos si se ve que se tenga problemas en la superficie.)
Referencia:
Okarma, K., & Fastowicz, J. (2019). Adaptation of Full-Reference Image Quality Assessment Methods for Automatic Visual Evaluation of the Surface Quality of 3D Prints. Electronics & Electrical Engineering, 25(5), 57–62. https://doi.org/10.5755/j01.eie.25.5.24357
Websites de 3D Printing: (Yan Santiago)
>https://3dprinting.com/what-is-3d-printing/ (The main website to use in order to find the right information for 3D printing, from it’s foundation, the industry in a world-wide scale and different variants of the printers and their usage.)
>https://3dprintingindustry.com/ (The website is mainly for news of the 3D printing industry, from new adjustments and models made for this practice, along with news over companies that use these devices to better their lifestyle.)
>http://tredeprinting.com/ (This website is the main place to learn and acquire means of 3D printing products in Puerto Rico, along with helping to learn more about the main current producers of 3D printing in our country.)
Videos for 3D Printing
>https://www.youtube.com/watch?v=Vx0Z6LplaMU
>https://www.youtube.com/watch?v=Gwro2HzxMgw
>https://www.youtube.com/watch?v=KWTBCa_1J98
Listado de 6 nominativos locales de de personas expertas en el campo (Ada)
- Vicente Gascó
Fundador / Managing Director de la compañía Tredé
Vicente Gascó tiene conocimientos en la arquitectura y en la fabricación digital. Vicente se convirtió rápidamente en un pionero en 3D Printing en Puerto Rico. Aparte de haber fundado su compañía Tredé, es considerado uno de lo mejores expertos en la materia. Incluso es profesor de la materia en la Universidad Atlantic University. Vicente tambien ha sido un orador en TEDx.
- María Laura Martínez
Diseñadora / Fabrication Manager de la compañía Tredé
Autodidacta profesional en el área de diseño de producto, fabricación digital y el proceso que conlleva el 3D printing. Tiene conocimientos en literatura en ingles. Fundadora de la primera compañía de joyería hecha totalmente en 3D printing llamada Keznr. La misma ha ganado competencias de diseño en Londres y su trabajo ha sido expuesto en lugares como Barcelona. María Laura también es una educadora del 3d printing y tiene varias iniciativas de la misma.
- Dra. Jenny Carrero
Rich Port 3D Solutions
Dra. Jenny Carrero es bien apasionada en ayudar compañías caribeñas ha que adopten nuevas técnicas de manufacturar. Carrero tiene una extensa carrera en tecnología y como consultante. Tiene un PHD en Biofísica de la Universidad de Illinois en Champaign-Urbana donde trabajó con Champaign-Urbana Medical device. Es la organizadora de la conferencia anual de 3D Printing en el Caribe. Es una figura de mucha importancia en la industria en el Caribe.
https://www.facebook.com/RichPort3DSolutions/
- José M. Báez Colón
Escuela de Troquelería y Herramentaje de Puerto Rico
José Báez es un profesor de Access Control Machinery en la escuela de Troquelería y Herramentaje de Bayamón, Puerto Rico. Es un profesional autodidacto y tiene estudios en currículo. En la escuela el profesor les enseña y les ayuda a sus estudiantes a hacer herramientas básicas para la vida en 3D Printing. El mayor objetivo del profesor es los estudiantes crean interés en la materia y que aprendan a hacer sus propios diseños solos.
https://escuelatroqueleria.jimdofree.com/
- Anibal J. Betancourt Hernandez
Estudiante Ingeniero Mecánico / Diseñador de Productos / Fundador de Design MX
Aníbal Betancourt es un estudiante universitario con experiencia profesional en el ámbito de la impresión 3D. Posee una impresora 3D en Mayagüez, Puerto Rico. Ha trabajado con compañías como Johnson & Johnson y E.P.I.C. Marker Space. Además tiene su propia compañía llamada Design MX donde hace macetas para plantas entre otras cosas para fundar sus estudios.
https://www.linkedin.com/in/ajbetancourt/
- Chuck Hull
Vicepresidente/ Co- Fundador/ Chief Technology Officer
3D Systems
Inventó la primera pieza en 3D Printing, llamada Stereolithography. Comercializó el prototipado rápido , y del formato de archivos STL. Es Ingeniero Físico.En el 1986 funda 3D Solutions.
https://www.3dsystems.com/our-story
Referencias:
About Us | Rich Port 3D Solutions. (n.d.). Rich Port 3D Solutions. http://richport3d.com/about/
Anibal J Betancourt Hernandez 3D Printer in Mayagüez, MAYAGÜEZ 00680. (n.d.). http://Www.Makexyz.Com. Retrieved April 15, 2020, fromhttps://www.makexyz.com/printer/anibal_j
Designer Spotlight: House of Kezner. (2018). [YouTube Video]. In YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=AgwXZsdBIC0
Hessman, T. (2019). StackPath. Industryweek.Com. https://www.industryweek.com/technology-and-iiot/article/21961555/take-5-qa-with-chuck-hull-cofounder-3d-systems
“Impresoras 3D ¿Qué Son? ¿Cómo Funcionan? Todo Sobre Impresión 3D.” Tecnología + Informática, 4 May 2018, http://www.tecnologia-informatica.com/
impresoras-3d-que-son-como-funcionan-impresion-3d/.
Our Story | 3D Systems. (2009). 3D Systems. https://www.3dsystems.com/our-story
