IMPRESORAS 3D

                                                       IMPRESORAS 3D


¿QUÉ SON LAS IMPRESORAS 3D?

   El término impresora como su nombre indica hace referencia a ese objeto que siempre hemos tenido en casa o en la oficina de nuestro trabajo y que, conectado a nuestros ordenadores, es capaz de producir documentos almacenados en nuestros ordenadores, fundamentalmente documentos de texto y/o documentos gráficos (en color o en blanco y negro). Con esto podemos conseguir pasar documentos electrónicos a documentos físicos. 

   Veamos pues, qué es una Impresora 3D y qué maravillas nos ofrece. 

   Una impresora 3D lo que realmente hace es producir un diseño 3D creado con el ordenador en un modelo 3D físico. Es decir, si hemos diseñado en nuestro ordenador por ejemplo una simple taza de café (por medio de cualquier programa CAD – Diseño Asistido por Computador) podremos imprimirla en la realidad por medio de la impresora 3D y obtener un producto físico que sería la propia taza de café. 

   Por lo general, los materiales que se utilizan para fabricar los objetos pueden ser metales, nylon, y como unos 100 tipos de materiales diferentes. 

   Una impresora 3D es algo mágico, es como si pudiéramos por fin crear objetos de “la nada”. Objetos tan sencillos como una taza de café a objetos mucho más complicados e increíbles como partes de un avión o incluso órganos humanos utilizando las propias células de una persona. 
¿CÓMO FUNCIONAN LAS IMPRESORAS 3D? 

   Las impresoras 3D utilizan múltiples tecnologías de fabricación e intentaremos explicar de forma sencilla cómo funcionan. Las impresoras 3D lo que hacen es crear un objeto con sus 3 dimensiones y esto lo consigue construyendo capas sucesivamente hasta conseguir el objeto deseado.

 ¿QUÉ TIPOS DE IMPRESORAS 3D HAY Y CUÁNTO PUEDEN COSTAR?

   Actualmente en el mercado existen dos tipos de impresoras 3D que son las siguientes: 

  - Impresoras 3D de Adición: en las que se va añadiendo el material a imprimir por capas (también se llaman “de inyección de polímeros”) 

  - Impresoras 3D de Compactación: en éstas, una masa de polvo se compacta por estratos (capas) y dentro de este método se clasifican en 2 tipos: las que utilizan Tinta o las que utilizan Láser. Las primeras utilizan una tinta que aglomera el polvo para que sea compacto y esa tinta puede ser de diferentes colores para la impresión en diferentes colores. Las segundas utilizan un láser que le da energía al polvo haciendo que este polvo se polimerice y luego se sumerge en un líquido que hace que se solidifique. 

   En resumen, la mayoría de las impresoras 3D caseras y las más comerciales lo que hacen es “derretir” plástico para imprimir el objeto capa a capa hasta conseguir el objeto completo. 

   En cuanto a los precios podemos decir que las más baratas pueden rondar los 800 euros, las hay por menos, pero también hay que tener en cuenta que estas impresoras 3D baratas nos servirán únicamente como un “juego de niños” para producir objetos con poca calidad de acabado. Sin embargo, a partir de 800 euros ya podemos encontrarnos impresoras 3D muy decentes con gran calidad de acabado . Hemos encontrado una impresora 3D con muy buena relación calidad/precio y muy bien valorada por los usuarios por unos 890€:  Wanhao Duplicator 4X y esta otra por unos 550€Impresora 3D Da Vinci.
  
 ¿QUÉ OBJETOS PODEMOS HACER CON UNA IMPRESORA 3D? 

   Los objetos que pueden imprimirse en 3D son múltiples y variados. Objetos caseros, maquetas, alimentos, componentes espaciales, prótesis, órganos humanos, etc. Digamos que todo lo que puedas “crear” por ti mismo podría imprimirse en 3 dimensiones. Nada se resiste a las impresoras 3D. 

   Es lógico pensar que estas impresoras están diseñadas para objetos pequeños pero nada más lejos de la realidad ya que existen impresoras de grandes dimensiones que pueden incluso imprimir un edificio por piezas con sus muebles incluidos. 

   La propia NASA enviará una de estas impresoras 3D a la Estación Espacial Internacional para que los astronautas puedan fabricar piezas que consideren necesarias en el espacio.

   Incluso se pueden fabricar casas mediante impresoras 3D. En china ya se ha fabricado una villa entera que ha costado unos 500€ por metro cuadrado y en tan solo unas decenas de días.

Read More

GRAFENO, EL MATERIAL DEL FUTURO

                                                            EL GRAFENO

¿Qué es el Grafeno?

El carbono es uno de los elementos químicos más importantes en la naturaleza. Se encuentra en todos los seres vivos y, según se distribuyan sus átomos, puede formar sustancias con distintas características.  A partir del carbono se consigue el grafeno. Este material surge cuando pequeñísimas partículas de carbono se agrupan de forma muy densa en láminas de dos dimensiones muy finas (tienen el tamaño de un átomo), y en celdas hexagonales. Para que te hagas una idea, su estructura es similar a la que resulta de dibujar un panal de abejas en un folio. ¿Por qué en un folio? Porque es una superficie plana, de dos dimensiones, como el grafeno.

El grafeno se obtiene a partir de una sustancia abundante en la naturaleza, el grafito. Ésta, forma parte de nuestra vida cotidiana, ya que se emplea para fabricar muy variados objetos, desde la mina de los lápices hasta algunos ladrillos.

Pese a que el grafeno se conoce desde la década de 1930, fue abandonado por considerarlo demasiado inestable. No fue hasta muchos años después, en 2004, cuando los científicos de origen ruso Novoselov y Geim consiguieron aislarlo a temperatura ambiente. Este descubrimiento no fue baladí, pues gracias a él obtuvieron el Premio Nobel en 2010.

Utilidad del Grafeno

Para poder hacernos una idea de en cuántos campos distintos puede aplicarse el grafeno, es necesario echar un vistazo a nuestro alrededor y ver todo lo que nos rodea. Ordenadores, coches, teléfonos móviles y equipos de música son, por mencionar sólo algunos de ellos, cosas que encontramos frecuentemente en nuestra vida cotidiana en las que el grafeno se podría llegar a aplicar.

Por sus propiedades, el grafeno puede servir como material en la fabricación de aviones, satélites espaciales o automóviles, haciéndolos más seguros. También en la construcción de edificios, pues los convertiría en más resistentes. 

Pero, sobre todo, destacan sus aplicaciones en el campo de la electrónica, donde a través de sucapacidad para almacenar energía puede dotar a las baterías de una mayor duración y un menor tiempo de carga, establecer conexiones más rápidas e incluso contribuir a mejorar el medio ambiente sustituyendo a materiales contaminantes que hoy en día nos vemos obligados a utilizar.

No hay que olvidar su relevancia en el ámbito de la salud. Las prótesis de grafeno podrían sustituir a las actuales, de diversos materiales. O incluso se podría aplicar para mejorar el tratamiento de algunas enfermedades.

Por todo esto, no es de extrañar que se diga que su utilidad es prácticamente ilimitada y que las barreras a su aplicación únicamente son las de la imaginación humana.

¿Cómo es el material del Grafeno?

El grafeno es un material que combina una gran cantidad de propiedades que no se dan juntas en cualquier otro compuesto. ¿Qué significa esto? Que es capaz de mejorar por completo las condiciones de cualquier superficie donde se aplique.

Y es que es un material muy duro, resistente, flexible y muy ligero; lo que permite moldearlo según las necesidades de cada caso. Conduce muy bien tanto el calor como la electricidad; y permanece en condiciones muy estables cuando se le somete a grandes presiones.

Su futuro en terrenos como la medicina se presenta realmente prometedor. ¿Un ejemplo de en qué se podría usar? En las máquinas con las que se realizan las radiografías. Éstas funcionan mediante radiaciones ionizantes, unas formas de energía que hacen que los materiales que se encuentran a su alrededor se desgasten muy pronto. Pues bien, el grafeno ofrecería una duración casi infinita, por lo que la inversión que habría que realizar en la adquisición del material sería, a la larga, mucho menor.

Pero además, el grafeno es capaz de generar electricidad a través de la energía solar, lo que le convierte en un material muy prometedor en el campo de las energías limpias. Para que te hagas una idea de su potencial, si se construyeran con grafeno las placas solares, podrían generar varias veces más energía por hora que las actuales. ¿Será este material una de las herramientas necesarias para superar la crisis energética que previsiblemente se desatará cuando se agoten las reservas de petróleo?

¿Cómo se obtiene el Grafeno?

Llegados a este punto, seguramente te preguntarás por qué, si el grafeno tiene tantas cualidades y ofrece tantos beneficios, no se emplea para mejorar nuestra calidad de vida.

La respuesta es sencilla. Para que conserve todas sus propiedades, el mineral ha de ser de la mayor calidad posible. Con el método tradicional de obtención a base de deshojar el grafito con cinta adhesiva, se consigue grafeno de muy alta calidad, pero la cantidad producida es mínima y resulta insuficiente para  su uso industrial. 

Por otro lado, el empleo de otros métodos para su obtención enfocados en aumentar la cantidad producida no consiguen un producto con la calidad suficiente.

Actualmente, se comercializa el grafeno bajo dos formas: En lámina y en polvo. ¿En qué se diferencian?

• Grafeno en lámina: es de alta calidad y se emplea en campos como la electrónica, la informática o incluso la aeronáutica, donde se requiere un material muy resistente. Su producción es actualmente muy costosa.

• Grafeno en polvo: se usa en aquellos ámbitos que no requieren de un material de alta calidad. Su proceso de obtención es más barato y permite una mayor producción del producto, pero renunciando a parte de sus propiedades.

El siguiente gran reto en la historia de este mineral es la búsqueda de un método de obtención que supere esta barrera. Diversos equipos de científicos en todo el mundo dedican sus esfuerzos a este fin y aunque los resultados obtenidos son prometedores, aún queda camino por recorrer.

Read More