LUIS PRATS
Dos señales de que las impresoras 3D serán uno de los avances tecnológicos sobre los que más se hablará este año: 1) El Consejo de la Agenda Global sobre Tecnologías Emergentes del Foro Económico Mundial identificó a estos procesos como una de las diez revoluciones tecnológicas de 2013. 2) En uno de los últimos episodios de The Big Bang Theory, Howard y Raj se compran una impresora 3D para producir muñequitos de ellos mismos. Serán nerds, pero en asuntos científicos saben lo que se viene.
Las impresoras 3D pueden ser vistas como fábricas personalizadas de casi cualquier cosa. Se diseña en la computadora con un software capaz de crear imágenes tridimensionales, se hace clic y la impresora comienza a construir, capa por capa, el modelo diseñado.
Un poco más acá de la ciencia ficción, esta tecnología crea objetos palpables, de plástico u otros materiales, con la posibilidad de darle a cada unidad un toque diferente y personalizado. Un juguete, un muñeco, la carcasa de un teléfono celular, una herramienta, una maqueta, una prótesis, todo eso puede crearse en minutos a partir de un rollo de hilo plástico, un polvillo sintético, resinas, arena combinada con otros productos o incluso materia orgánica.
El proceso incluye tanto la creación de objetos de diseño individual como la confección de matrices para la fabricación de productos mediante los sistemas tradicionales.
¿Hasta dónde llegará esta tecnología? Algunos aseguran que traerá cambios tan trascendentes como el invento de la rueda en los albores de la civilización. En todo caso, será una nueva revolución industrial. Y también augura avances impensados en el campo de la medicina.
La perfección del objeto "impreso", el costo de producción, la variedad de colores y su durabilidad dependerán del tipo de impresora, desde la más simple que hoy puede costar unos 1.500 dólares, hasta monstruos de un millón de dólares.
Si el precio de las impresoras varía, también el de sus productos. Si se pretende fabricar un objeto en grandes series, todavía resulta más barato y rápido recurrir a una máquina tradicional. Por ahora la clave de las 3D es el diseño personalizado. Otra ventaja es que permiten fabricar objetos con detalles casi imposibles para las técnicas convencionales, como una pelota adentro de otra pelota.
En Uruguay existe un puñado de estos artefactos, indica Sergio Oberlander, director de Robtec, la única firma importadora de esta tecnología. El Centro de Diseño de la Facultad de Arquitectura, al igual que la Universidad ORT, tienen sus impresoras. Robtec donó dos aparatos: una a la Facultad de Ingeniería y otra a la Escuela Integral Hebreo Uruguaya. Y existen unas pocas en manos de particulares.
DIFUSIÓN. Pese a su tecnología avanzada, el precio de las impresoras 3D está bajando en forma acelerada y hay quienes afirman que en menos de una década serán tan comunes en un hogar como las impresoras de tinta actuales. También el software para diseños tridimensionales se vuelve cada vez más accesible.
"En pocos años se venderán en los supermercados millones de impresoras 3D. Costarán 99 dólares y cualquiera podrá tener una. Con ellas, las fábricas volverán a los hogares", pronosticó el experto en nuevas tecnologías Chris Anderson, exdirector de la revista Wired.
Según el Foro Económico Mundial, la impresión tridimensional "puede revolucionar la economía manufacturera si los objetos pueden ser impresos a distancia, en casa o en la oficina". Como innovación, acompañan en la lista de revoluciones tecnológicas a otras propuestas en pleno desarrollo, como los reactores nucleares de cuarta generación, la desalinización más barata del agua, coches eléctricos que se mueven por Internet, sensores que inoculan insulina cuando el cuerpo lo pide y los materiales que se reparan solos.
APLICACIONES. La idea de los personajes de The Big Bang... se puede hacer realidad en algunas tiendas especializadas de Estados Unidos y Europa: la "fotoescultura". La persona que quiera tener una pequeña escultura de sí mismo debe primero someterse a un escaneo tridimensional: su figura es registrada desde todos los ángulos, con un especial cuidado en el rostro, para que todos los detalles queden debidamente incorporados. Luego, la impresora elabora el modelo de cuerpo entero, o de su busto, a todo color y con perfección en los rasgos.
También se puede imprimir con otros insumos. Por ejemplo, un grupo de investigadores de la universidad británica de Exeter desarrollaron la primera impresora 3D de chocolate. En vez del plástico, se utiliza chocolate fundido para crear diferentes diseños. A la hora de escribir estas líneas, todavía no fue aprobado para consumo humano, pero será cuestión de poco tiempo.
Pero el futuro a mediano (o quizás a corto) plazo son las bioimpresiones. Es decir, la creación de órganos humanos a la medida. Ya se utiliza esta tecnología para producir piezas de prótesis. La compañía estadounidense Organovo creó vasos sanguíneos y algunos tejidos, utilizando una tinta biológica, formada por células vivas, para hacer un tejido nuevo, capa por capa. La Universidad de Wake Forest, en Carolina del Norte (Estados Unidos) produce piel para colocar en injertos.
Un equipo de médicos de Holanda proclamó en 2011 haber sido el primero en trasplantar un hueso hecho en una impresora 3D. Con polvo de titanio ensamblado en capas, hicieron una mandíbula para una mujer de 83 años.
El objetivo es lograr sustituir los actuales insumos de las impresoras por células madre para así fabricar riñones, hígados o corazones, utilizando el ADN del paciente, lo que evitaría rechazos en trasplantes.
URUGUAYOS PIONEROS EN AMÉRICA LATINA
El primer prototipo de impresora 3D lo armaron dos estudiantes del MIT, Tim Anderson y Jim Bredt, en 1995. Sergio Oberlander (foto) descubrió la tecnología por esos años mientras hacía un máster en Robótica en Israel junto a Ariel Lijtenstein. A su regreso al país, ambos, más Pablo Elenter, fundaron Robtec. "Nuestra firma fue pionera y hoy es líder en América Latina", asegura. Su principal mercado es Brasil. Además, son emprendedores Endeavor y ayudan a otros emprendedores a desarrollar sus proyectos.
Una oreja, capa por capa
La semana pasada, la revista especializada Plos One informó que en la Universidad de Cornell (Estados Unidos) lograron crear mediante impresoras tridimensionales orejas artificiales que podrían ser implantadas.
El material utilizado fue cartílago de vaca, que permitió recrear una oreja capa por capa. En un futuro, posiblemente cercano, podrán crearse por bioimpresión orejas personalizadas, para personas que nacen con malformaciones o las pierden por accidente o enfermedad. El siguiente paso es cultivar cartílago humano con este fin. Actualmente, es posible la reparación de orejas dañadas, pero se requiere cirugía mayor y pocas veces el resultado luce natural. Por otro lado, ya se hacen pruebas en animales sobre reparación de huesos mediante piezas "impresas".
Proyectan base lunar "impresa"
Otra aplicación de las impresoras 3D digna de ciencia ficción es la construcción de una estación lunar a partir de arena del propio satélite terrestre. La Agencia Espacial Europea ya trabaja en este proyecto. En vez de trasladar insumos para edificar las bases, se apela al material disponible en la propia superficie lunar. Con un diseño del estudio del famoso arquitecto Norman Foster y la mega impresora 3D de la empresa Monolite, llamada D-Shape, se está estudiando el costo, el tiempo, la forma y la resistencia que debería tener un local humano en el satélite.
Si se construye en la Luna, ¿por qué no aquí?. Precisamente, es lo que quiere hacer un arquitecto holandés, Janjaap Ruisjssenaars. Su propuesta es levantar edificios con formas vanguardistas sin utilizar moldes, simplemente con una impresora 3D, arena y un elemento aglutinante. Se obtiene un material parecido al mármol y más resistente que el cemento, según asegura el profesional.