jueves, febrero 16

Impresoras 3D @_@

...una larga entrada, abierta a la luz, que se extiende a lo ancho de toda la caverna,
y unos hombres que están en ella desde niños, atados por las piernas y el cuello,
de modo que tengan que estarse quietos y mirar únicamente hacia adelante, pues las
ligaduras les impiden volver la cabeza...
("El mito de la Caverna", Platón)



La descripción primera de los hombres atados, que no se les permite moverse a los lados,
y mirar siempre hacia la pared delante de ellos, de tal manera que solo ve la proyeccion
de las sombras sobre las paredes... es un un hombre bidimensional, literalmente hablando,
supongamos que vivimos en planos, entonces sería imposible voltear los ojos a los lados, pues saldriamos del Universo-2D en el cual existimos, solo veríamos lo que esté delante del plano, de igual manera que estuviesemos condenados y atados, cual caverna de Platón.

Hasta cierto punto, todo el Universo está en dos ejes, formando un plano... cada imagen que podemos observar y digitalizar tendrá tres planos, RGB. Donde un plano será el Rojo, el otro Green, y un tercer plano Blue, estos tres planos juntos, muestran cada imagen en colores que observemos, son tres planos, que terminan siendo tres matrices combinadas, si cada pixel, o elemento de la matriz (plano) admite un color (rojo, verde o azul)
entre 1 y 256, y combino tres planos... cada pixel posee una posibilidad de 256*256*256=(2^8)^3=16.777.216 de algun color.



Cada vez que estamos delante del pc, los planos del monitor marcan mi existencia digital, trabajando, independientes del sistema operativo, o "compartiendo" vía redes sociales, pero aun más!... para extraer del computador datos, gráficos, archivos en sus mas amplias posibilidades, una alternativa es imprimir!! (cual informe de física experimental).
Las impresoras también tienen sus gracias, las hay de inyección de tinta y de fijación por laser, las de tinta por lo general posee tres colores;
- Cyan,
- Magenta y
- Yellow


y utilizan el sistema sumativo de colores, si bien el cartucho de tinta negro siempre viene a parte, este color se puede lograr combinando Cyan, Magenta y Yellow. El resto de posibles colores, también será una combinación obviamente de estos tres colores bases de cualquier impresora.

Y así, hasta ahora las impresoras ofrecen multiples posibilidades de impresión 2D (pero no hasta ahora, sino hasta un tiempo atrás), están aquellas muy pequeñas
para espacios reducidos, las hay grandes multi-funcionales, hay algunas muy anchas para plotear
planos completos, las hay muy baratas (pero cuyos cartuchos son mas caros que la impresora misma). Y podríamos términar el artículo solamente subdiviendo en diversas categorías. Es tanta la masificación de estos equipos, que una primera pregunta es ¿que mas puede hacer una impresora por nosotros?.





(imágenes tomadas el día 15 de Febrero 2012, desde http://www.pcfactory.cl el precio normal de la impresora IP-2700 es $13.990 y el cartucho color correspondiente $14.190)

Pero en fin... sigamos con el tema que nos convoca...
Me llamó la atención un seminario de divulgación del planetario de la USACh, llamado "El Universo de la Robotica" dictado por el Dr. Juan Zagal (U. de Chile) durante Agosto del año 2011.
El tema a tratar: impresoras capaces de imprimir objetos, ojo... imprimir objetos, cuerpos no solo en el plano, mas allá del diseño de una pieza, cualquiera fuese este que pudiese dibujar en el computador, sería posible imprimirla, y ubicarla donde usted quisiese.

El tema, de un tiempo a esta parte ya no es nuevo, pero si la incorporación en el sector académico de nuestro país (Chile), en la Universidad de Chile (Beauchef) se trabaja en este proyecto, la impresora “Fab@home” proyecto de código abierto creado en la Universidad de Cornell en U.S.A. sin lugar a dudas es uno de los proyectos técnologicos que llegan a revolucionar nuestra convivencia diaria con el futuro.

El concepto de impresión en 3D, es ya empleado desde los años 50, al conectar computadoras que pudiesen trabajar de la mano con fresadoras, esto lo dice
Neil Gershenfeld, quien es director del centro de Atomos y Bits perteneciente al MIT.

So, what? (debía poner esta pregunta :)), mas allá de la sorpresa de imprimir objetos sólidos... ¿cuál es su utilidad?, en el seminario que mencionaba anteriormente la utilidad la generó en su máxima expresión con unas cuantas frases, y tan solo una pregunta. ¿Hasta donde es posible que llegue una nave espacial?. Pues bien, si analizamos a la ligera esto,
podriamos responder que hasta que se acabe su combustible, Ok, pero si el combustible no fuera el problema... entonces hasta que se dañara alguna pieza fundamental, EUREKA!
si se daña alguna pieza a cualquier distancia estelar, es ya demasiado lejos, y una inversión gigante como para pensar en enviar al mecánico, llevar un torno en la mochila,
y una fresadora en el bolsillo. Pero si la impresora, valga la redundancia, imprime la pieza nuevamente, VOILA! pieza nueva y en pleno espacio.

Veamos algunas aplicaciones encontradas en la Physics Today (Marzo 2002 pág. 27, y Octubre 2011 pág. 25-28), primero en medicina con prototipos ortopédicos, o en instrumentos especializados que requieren mecánica de precisión, por ejemplo. Hay piezas tan pequeñas, o tal cantidad de detalles, que solo serían posible si se utiliza un software de diseño, y luego... se imprime!.

Como funciona?, pues bien, uno de las propuestas en la cosntrucción de estos prototipos es que mantengan una espuma capaz de endurecer rapido, una especie de silicona. A medida que hace un barrido
laminar sobre una placa, se va depositando la espuma que se endurece y CONSTRUYE la base de la impresión, luego otro barrido avanzando en el eje Z, y ya se empieza a dar forma a la ESTRUCTURA impresa.


Creo que llegaré hasta acá, no cuento con un fab@home, así que debo salir a comprar una pieza para la afeitadora. 
Goodbye!



Nelson Sepúlveda.