Ideas de impresión 3D
Las primeras iteraciones documentadas de la impresión 3D se remontan a principios de la década de 1980 en Japón. En 1981, Hideo Kodama intentaba encontrar una forma de desarrollar un sistema de prototipado rápido. Ideó un método de fabricación por capas, utilizando una resina fotosensible que se polimerizaba con luz ultravioleta.
Aunque Kodama no pudo presentar la solicitud de patente de esta tecnología, se le suele atribuir el mérito de ser el primer inventor de este sistema de fabricación, que es una versión temprana de la moderna máquina SLA.
Al otro lado del mundo, unos años más tarde, un trío de investigadores franceses también intentaba crear una máquina de prototipado rápido. En lugar de resina, buscaban crear un sistema que curara monómeros líquidos para convertirlos en sólidos mediante el uso de un láser.
Ese mismo año, Charles Hull, presentó la primera patente de estereolitografía (SLA). Hull, un constructor de muebles estadounidense frustrado por no poder crear fácilmente pequeñas piezas a medida, desarrolló un sistema para crear modelos en 3D curando resina fotosensible capa a capa.
Proceso de impresión 3D
La impresión 3D es un proceso aditivo por el que se construyen capas de material para crear una pieza 3D. Es lo contrario de los procesos de fabricación sustractivos, en los que el diseño final se corta a partir de un bloque de material más grande. Como resultado, la impresión 3D genera menos desperdicio de material.
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Basándose en el trabajo realizado por Ralf Baker en la década de 1920 para fabricar artículos decorativos (patente US423647A), Hideo Kodama completó en 1981 sus primeros trabajos sobre prototipado rápido con resina curada por láser. Su invento se amplió en las tres décadas siguientes, con la introducción de la estereolitografía en 1984. Chuck Hull, de 3D Systems, inventó la primera impresora 3D en 1987, que utilizaba el proceso de estereolitografía. Le siguieron desarrollos como el sinterizado selectivo por láser y la fusión selectiva por láser, entre otros. En las décadas de 1990 y 2000 se desarrollaron otros sistemas de impresión 3D más caros, aunque el coste de estos bajó drásticamente cuando las patentes expiraron en 2009, abriendo la tecnología a más usuarios.
Historia de la impresión 3D
Es posible que haya oído hablar de la impresión 3D como el futuro de la fabricación. Y con la forma en que la tecnología ha avanzado y se ha extendido comercialmente, es muy posible que se cumpla el bombo que se le ha dado. Pero, ¿qué es la impresión 3D? ¿Y a quién se le ocurrió?
El mejor ejemplo para describir el funcionamiento de la impresión 3D lo encontramos en la serie de televisión Star Trek: The Next Generation. En ese universo futurista ficticio, la tripulación a bordo de una nave espacial utiliza un pequeño dispositivo llamado replicador para crear prácticamente cualquier cosa, desde alimentos y bebidas hasta juguetes. Aunque ambos son capaces de crear objetos tridimensionales, la impresión 3D no es tan sofisticada. Mientras que un replicador manipula partículas subatómicas para producir cualquier pequeño objeto que se le ocurra, las impresoras 3D «imprimen» materiales en capas sucesivas para formar el objeto.
Históricamente hablando, el desarrollo de la tecnología comenzó a principios de la década de 1980, incluso antes del programa de televisión mencionado. En 1981, Hideo Kodama, del Instituto Municipal de Investigación Industrial de Nagoya, fue el primero en publicar un artículo sobre cómo los materiales llamados fotopolímeros, que se endurecían al exponerlos a la luz ultravioleta, podían utilizarse para fabricar rápidamente prototipos sólidos. Aunque su artículo sentó las bases de la impresión 3D, no fue el primero en construir una impresora 3D.
Materiales de impresión 3D
En esta edición de Pioneros de la impresión nos centramos en los logros pioneros de Charles «Chuck» Hull. Su historia de éxito como «padre de la impresión 3D» marcó la industria de la impresión para siempre. Hoy en día, la impresión 3D desempeña un papel importante en el futuro de nuestra industria, la fabricación y la impresión médica.
En esta edición de Pioneros de la impresión repasamos la vida de Charles «Chuck» Hull, el padre de la impresión 3D. En 1983, Chuck Hull inventó la estereolitografía, también conocida como impresión 3D. Ese mismo año creó la primera pieza impresa en 3D de la historia. Su innovación ha cambiado la impresión para siempre y ha abierto nuevas puertas para revolucionar no sólo nuestra industria, sino también otros campos como la fabricación de automóviles, el sector aeroespacial y la impresión médica.
Chuck Hull nació como Charles W. Hull el 12 de mayo de 1939 en Clifton, Colorado. Tras graduarse en el Central High School de Grad Junction (Colorado), estudió ingeniería física en la Universidad de Colorado. En 1961 se licenció en Ciencias y comenzó su carrera profesional.