Impresión 3D: Actualidad argentina, desarrollos académicos e investigación
En la UTN-FRBB se están efectuando estudios e investigaciones sobre técnicas de construcción aditivas, a instancias del Dr. Marcelo T. Piovan.
La tecnología de “construcción aditiva”, también llamada impresión 3D, es una realidad actual en algunas instituciones académicas e industrias de manufactura y se considera que será un importante factor de desarrollo e introducción de nuevos productos y servicios en los próximos decenios. La impresión 3D, como tal, nació en las academias universitarias por los años 1970, desarrollándose y consolidándose como tecnología para la construcción rápida de prototipos en las últimas dos décadas del siglo XX. Con la caducidad de varias patentes industriales durante la década pasada se han introducido nuevos diseños y productos de impresión 3D, generando una pequeña revolución en materia de fabricación, con aplicaciones que van desde simple joyería, pasando por componentes mecánicos sofisticados hasta pequeños edificios. Solo para tener una noción de situación, una búsqueda en internet, con filtros de años, de documentos técnicos o informativos sobre impresión 3D arrojaría unos pocos centenares de accesos hasta los años 2004/2006 y alrededor de 30 millones de accesos hoy en día.
Existen diversos tipos de tecnologías y métodos de construcción aditiva que involucran materiales de construcción tales como polvillos de plástico, resinas líquidas, polímeros diversos, cemento y hasta metales. El lector interesado podría dirigirse a la literatura especializada para nutrirse sobre el particular [1,2]. De entre todos los métodos de construcción aditiva, el denominado Método de deposición de filamento plástico (MDFP) es el más común y de más económico acceso. El mismo consiste en depositar sobre una plataforma de construcción un filamento de plástico caliente en estado semisólido. El filamento sigue una línea de construcción controlada en un plano hasta que completa una capa, para repetir el proceso en las capas siguientes en sentido vertical, de acuerdo como es seccionado un modelo tridimensional diseñado CAD-CAM. La impresión 3D por MDFP se puede configurar para lograr piezas que, aún teniendo la misma forma volumétrica, ostenten propiedades y respuestas mecánicas disímiles.
Desde 2014 a partir de la adquisición de una impresora 3D de la marca argentina Replikat, el Dr. Piovan junto con sus colegas del CIMTA (Centro de Investigación en Mecánica Teórica y Aplicada), Ings. Romero y Mainetti y varios alumnos muy motivados ha venido desarrollando estudios de caracterización de materiales de impresión además de emplear la impresión 3D como elemento de instrucción didáctica al construir bancos de ensayos particulares hechos en su totalidad o parcialmente con construcción aditiva polimérica. Actualmente el proyecto homologado TUN4285 vincula a la Facultad Bahía Blanca por medio del CIMTA y el Laboratorio de Mecánica con la Facultad Regional Reconquista en estudios sobre materiales para impresión 3D y su uso en piezas reales y funcionales para usos industriales y sociales.
Varios alumnos de la carrera de Ingeniería Mecánica han desarrollado en el contexto de la asignatura Elementos de Máquinas, a cargo del Dr. Piovan, proyectos personales donde han construido máquinas y sus componentes con impresoras 3D por MDFP. Algunos de tales proyectos están vinculados a proyectos homologados por la Secretaría de Ciencia y Tecnología de la UTN. En las imágenes se pueden apreciar algunos ejemplos pensados y construidos por los alumnos junto con sus profesores y tutores.
Referencias: [1] Kasciunas France A. (2014). Make 3D printing. Maker Media, Inc. [2] Canesa, E. , Fonda, C., Genaro, M., (2013). Low cost 3D-printing. Ed. Int. Center Theor. Physics.
Dr. Marcelo Pirovan
