Impresión 3-D: una Tecnología que viene para cambiar el mundo

por Alberto F. Carvajal | Oct 3, 2016 | Estrategia

Si echamos la vista atrás, vemos que las grandes tecnologías que han cambiado el modo de vida de nuestras sociedades han sufrido un periodo de maduración y latencia, más o menos largo que, según avanza nuestra sociedad, ha ido reduciéndose en el tiempo. Si el automóvil tardó 60 años en llegar a todas las clases sociales, las tecnologías móviles apenas han precisado de 20.

Pensemos por un instante cómo ha cambiado el mundo con el desarrollo de tecnologías como el telar de vapor, el ferrocarril, el automóvil, el teléfono, la televisión, la aviación, los ordenadores personales, Internet, la telefonía sin hilos… y ¿más reciente qué? ¿Cuál puede ser la tecnología, en desarrollo, esa gran revolución llamada a cambiar el mundo? Si has pensado en la impresión 3-D, probablemente has pensado bien.

Hace apenas unos años las primeras impresoras de modelos industriales en 3-D despertaron un gran interés. Recuerdo que trabajaba en el año 2006 para una empresa que adquirió tres al «módico» precio de 60.000 € cada una. Eran aparatos muy voluminosos, lentos, de baja resolución, limitados por el material utilizado (plástico ABS) y por volumen de las reproducciones, sin mencionar lo sumamente caros que eran sus fungibles (un cartucho costaba cerca de 600 €). Sus aplicaciones eran muy limitadas, siendo principalmente el modelaje industrial.

Una de las barreras de la impresión 3-D está siendo la dificultad del modelado por parte del público en general.

Poco a poco hemos asistido a un fenómeno de democratización del sistema y se llegó a pensar que el futuro de la impresión 3-D era su adopción por parte del público residencial, de manera análoga a la «domesticación» de los ordenadores que se vivió en los años 70-80. Sin embargo, una impresora 3-d es un aparato sencillo de usar pero muy complejo de «programar» para el común de los mortales. Para diseñar en 3-D es necesario tener conocimientos de dibujo vectorial, así como una visión en esas tres dimensiones, lo que hace muy difícil materializar nuestras ideas utilizando aplicaciones de diseño tridimensional, incluso las más simples, como Sketch-up, y ni qué decir de otras como Solid Works, AutoCAD, Maya, Blender… dirigidas a un perfil más especializado. Es por ello que el usuario doméstico se convierte así en un actor pasivo de la tecnología: reproduce lo otros ponen a su disposición pero no está a su alcance la generación de contenido, y por ahí, el «engagement» necesario para universalizar un producto, no puede funcionar. Sirva de ejemplo Internet, que sufrió un cambio cualitativo en cuanto el usuario pasó a ser parte activa de la generación de contenidos a través de la web 2.0 y la aparición de las RRSS.

Y es que, tal vez, la eclosión de la tecnología 3-D, su gran revolución, esté predestinada a ir de mano del sector que la vio nacer: el sector industrial. En la actualidad el testigo ha sido recogido por la industria médica y la robótica, pero la evolución de los sistemas de impresión en 3-D apuntan al desarrollo de cabezales de impresión para los más variados materiales, como el cristal, el acero, el aluminio, etc. La parte «gruesa» de la tecnología ya existe, pero el desarrollo auténtico de la misma está en el proceso de «fine tuning», de especialización. Trabajar en grandes volúmenes, sistemas multi-material y en la rapidez de replicado, va a permitir dar un paso de gigante en la Industria 4.0, hasta tal punto que no sería descabellado empezar a hablar de Industria 5.0: un nuevo paradigma en la que la digitalización y la interconexión de procesos afecte al propio core del negocio.

Hagamos un sencillo ejercicio, pensemos por un momento en en las implicaciones que este nuevo modelo tendría a nivel mundial: imaginemos fábricas que trabajan sólo bajo pedido, imprimiendo exclusivamente cada uno de los componentes que necesitan para la fabricación de cada una de las unidades de venta. Pensemos en procesos como el fundido, el moldeado, o el mecanizado, el lapeado, la soldadura de asientos… procesos intensivos en mano de obra cualificada, que pudieran pasar a la historia dentro del proceso productivo. Visualicemos fábricas en las que el software controle todo el proceso productivo, centros de producción que intensifiquen la demanda de perfiles técnicos y de programación y que reduzcan al extremo la necesidad de mano de obra en la plantas de producción, factorías capaces de producir y ensamblar, directamente desde el programa de modelado, uniendo tecnologías de impresión 3-D y sistemas de robótica industrial, una bicicleta con todos sus componentes: pedales de magnesio, cuadro de carbono, ruedas de caucho, llantas de aluminio…

¿Qué razón de ser tendrá la deslocalización de las empresas, cuando el coste de la mano de obra no sea un factor relevante?

Pensemos en las implicaciones que todo esto tendría en el juego del equilibrio económico a escala planetaria. A partir de los años 80 se inició una desindustrialización de los países del primer mundo en busca de mano de obra barata, una paulatina apertura de plantas de producción en países en vías de desarrollo con gobiernos estables como China, Brasil, India, México, Vietnam, Europa del este… ¿Qué razón de ser tendrá seguir manteniendo externalizada una producción, si la mano de obra es una variable irrelevante en el desglose de costes de producción? Es más: ¿hasta qué punto no se verán penalizados los países que actualmente fabrican para el primer mundo, por los costes derivados del transporte? ¿Veremos un renacimiento del sector industrial en los países desarrollados? ¿Cómo podrá resistir el delicado equilibrio económico de los países emergentes la retirada de plantas productivas de los países del primer mundo? ¿Nos enfrentaremos a un aumento geométrico de las desigualdades en función de la «tecnificación» de las sociedades? Para bien o para mal, todo parece apuntar en esa dirección.

El I+D avanza de manera imparable en tecnologías de reproducción: tanto en sistemas de impresión que emulan la fabricación tradicional (mecanizado) o aquellos de impresión aditiva. Se mantiene una evolución constante en las diferentes tecnologías: fusion deposition modeling -FDM-, fused filament fabrication -FFF-, estéreolitografía -SLA-, sintetizado selectivo láser -SLS-, poly jet photopolimer -PJP-, syringe extrusion, selective laser melting -SLM-, electron beam melting -EBM-… y seguramente en muchas más de las que no he oído ni hablar. Como puedes ver, es todo un mundo en ebullición.

Es posible que aún estemos lejos de conseguir sistemas de impresión en 3-D que abarquen todos los materiales, formas y tamaños que requiere la producción industrial, o las utópicas impresoras multimaterial en continuo pero, en cualquier caso, seguro que estamos mucho más cerca de lo que estábamos hace un año.