Diseñadores, ingenieros y arquitectos necesitan visualizar el trabajo que realizan en el ordenador con modelos reales que puedan tocar y manipular. Tradicionalmente, esta visualización se ha realizado con maquetas manufacturadas, laboriosas de producir y con un gran coste económico. Hasta hace muy poco, era impensable la idea de enviar los datos 3D generados con un programa CAD directamente a una máquina capaz de “imprimir” un modelo real por secciones horizontales, como si de una impresora doméstica se tratara. Ahora es posible.
Las impresoras 3D utilizan dos componentes básicos para “imprimir” los prototipos rápidos: un composite especial (parecido a polvos de talco) y una “tinta” que tiene la propiedad de compactar el composite. El área de trabajo es una superficie de 25 x 35 cm. (Spectrum Z510) sobre la que se deja caer el composite uniformemente y, posteriormente, varios cabezales de inyección de tinta similares a los de una impresora doméstica lanzan la tinta de distintos colores sobre la sección del modelo a compactar. La impresora 3D “imprime” dos capas de entre 0,089 mm y 0.203 mm cada minuto hasta un máximo de 20 cm de altura (el tamaño máximo de la cubeta).
Cuando ha terminado la impresión y el modelo está completo, el composite sobrante se aspira y se recicla para futuros usos, dejando el modelo limpio y libre de residuos. En este estadío del proceso, la pieza es todavía fragil y debe manipularse con cuidado. Para darle el acabado final, es necesario infiltrarla (sumergirla) en uno de los distintos infiltrantes adhesivos especiales, que incrementan la dureza y resistencia de la pieza del prototipo hasta que éste puede ser manipulado sin ningún tipo de precaución especial.
La tecnología de impresión 3D se diferencia de otros métodos de creación de prototipos rápidos (como por ejemplo la creación de modelos mediante inyección de plástico) en varios puntos fundamentales. En primer lugar, permite crear modelos a todo color gracias al efecto combinado de los 4 cabezales de tinta (Magenta, Cian, Amarillo y Trasparente). La distribución del color es tremendamente precisa, lo que permite etiquetar los modelos con textos (anotaciones de diseño, etiquetas,…), reproducir marcas comerciales, colorear zonas para diferenciarlas, etc. Las maquetas y modelos salen totalmente coloreados de la impresora, sin necesidad de laboriosos procesos posteriores.
En segundo lugar, el tiempo que se tarda en terminar una pieza varía según el tamaño y la complejidad de la misma, pero en todos los casos la impresión 3D es la tecnología de creación de prototipos más rápida del mercado (entre 5 y 10 veces más rápida que cualquier otra solución). Además, pueden imprimirse varios prototipos independientes de manera simultanea para aprovechar toda la superficie de impresión.
Por último, los materiales de impresión son más baratos que los de otras soluciones de creación de prototipos rápidos, lo que hace de las Impresoras 3D máquinas muy adecuadas para entornos de producción continua. Se trata de una máquina capaz de producir modelos de calidad con un gran valor de mercado y un coste de producción realmente bajo. Con otras soluciones, se reserva la creación de un prototipo para las fases más avanzadas del proceso de diseño o incluso para la fase final de presentación al cliente. Los costes reducidos de esta tecnología permiten realizar modelos en varios puntos intermedios del proceso de diseño.
