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Impresión 3D, salud y medioambiente 

 

 

Impresión 3D, salud y medioambiente.

En un número singular de la revista Journal of Industrial Ecology de la Universidad de Yale, los investigadores presentan más análisis sobre el rendimiento medioambiental de la impresión 3D.

Conforme Tim Gutowski, profesor de Ingeniería Mecánica del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), “existe un análisis cuantitativo limitado del rendimiento medioambiental de la impresión 3D“.

“Gran parte de ella se centra solo en la energía usada a lo largo de la producción, en vez de incluir los impactos de la producción de materias primas, el uso del producto en sí o bien la gestión de restos”.

NUESTRAS OFERTAS EN FILAMENTO

Con la intención de atestar este vacío, los examinadores del MIT, Yale y la Universidad de Nottingham aconsejan que “el entusiasmo en torno a las posibilidades de mejoras ambientales drásticas” debe moderarse con el conocimiento del estado en desarrollo de la fabricación de aditivos.


Impresión 3D ecológica

En el número especial sobre las dimensiones medioambientales de la fabricación de aditivos y laimpresión 3D, el profesor Gutowski reunió 2 atributos clave en esta tecnología que ha llevado aser unaecológica.

Esto incluye la reducción de residuos, ya que la fabricación aditiva utiliza materiales reciclados a la capacidad deseada, dejando menos exceso de material en comparación con la fabricación sustractiva.

El segundo aspecto clave declarado por el maestro Gutowski tiene que ver con la accesibilidad de las tecnologías de impresión 3D. Esto ha permitido a los fabricantes individuales fabricar sus productos en el sitio, disminuyendo la necesidad de transportar los productos a los usuarios finales.

Esta ventaja para el prosumidor fue reconocida previamente como uno de los principales impositores a las ventajas ecológicas de la fabricación de aditivos por un estudio reciente de la asociación ambiental alemana Umweltbundesamt (UBA).

Desperdicio en la fabricación de aditivos

El maestro Gutowski afirma que esta variante de fabricación aditiva no es un desperdicio intrínseco cero, ya que ciertas tecnologías requieren estructuras de soporte a lo largo de la producción.

“Estas estructuras no siempre pueden ser reprocesados para transformarlos en materias primas y también es importante considerar si los plásticos, metales o materiales mixtos utilizados en las piezas fabricadas con fabricación aditiva pueden ser reciclados“.

Los artículos de la gaceta sugieren que la impresión 3D bajo demanda y la creación rápida de prototipos tienen el potencial de provocar “aumentos drásticos en los productos de consumo tirables”.

Materiales innovadores como el PLA biodegradable derivado de fibras de cáñamo están combatiendo este consumo.

Personajes fabricados con impresión 3D.

Personajes fabricados con impresión 3D.

Impresión 3D y el medioambiente

La materia transportada por el aire, como los compuestos orgánicos volátiles (COV) presentes eminentemente en los procesos de impresión 3D industrial, asimismo ha sido motivo de preocupación a lo largo de esta gaceta, como en el estudio de la UBA, que la denomina “subproductos nocivos”.

Por otro lado, los resultados de un informe de investigación de dos años de UL, una organización científica de seguridad global, concluyeron que “la exposición a partículas y emisiones de COV producidas por los procesos de impresión 3D son por norma general bajas cuando se aplican las cautelas convenientes”.

Además de esto, el maestro Gutowski señaló al repasar esta investigación que “los científicos asimismo están empezando a investigar la exposición a las emisiones de diminutas partículas de plástico y los peligros de seguridad a lo largo del uso de maquinaria de fabricación aditiva”.

Supresión de piezas impresas en 3D de la torta de polvo excedente en un sistema de sinterización de polímeros.

Supresión de piezas impresas en 3D de la torta de polvo excedente en un sistema de sinterización de polímeros.

La manipulación de polvos es una de las últimas áreas de salud y seguridad en percibir las directrices de UL. Fotografía de Arthur Los, estudio Milo-Profi. Copyright by Flanders Investment & Trade via imaterialise.

Un método de producción medioambiental complementario

Reflexionando sobre la investigación, el maestro Gutowski repite las capacidades renovadoras y de aligeramiento de la impresión 3D, al tiempo que aborda sus perjuicios indirectos para el medio ambiente. Esto es debido a los procesos de fabricación tradicionales adicionales (como el mecanizado CNC) necesarios para producir productos impresos en 3D funcionales.

“La fabricación aditiva es un complemento a los procesos de fabricación usuales, no un sustituto de ellos.”

“Aunque algunas aplicaciones de impresión 3D pueden no ser deseables desde el punto de vista medioambiental, existen muchas oportunidades de mejora que todavía no se han aprovechado. El primer paso es investigar más sobre el impacto medioambiental de la producción de materiales empleados en fabricación aditiva, de qué forma se usan los productos en 3D y los residuos que generan”.

Esta gaceta prosigue a una edición singular precedente de la “Journal of Industrial Ecology”, una revista científica revisada por pares producida por el Centro de Ecología Industrial (CIE) de la Escuela de Estudios Forestales y Ambientales de Yale (F&ES), que analizaba los ciclos vitales de los productos, el consumo de energía de los procesos, los beneficios de la sostenibilidad y las consideraciones de salud y seguridad en la fabricación de aditivos.

 

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Primera moto 100% impresa en 3D

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Primera moto 100% impresa en 3D

Primera moto 100% impresa en 3D - impresoras 3D
 
 
 

Primera moto 100% impresa en 3D.

 

La consultora de impresión 3D Now Lab ha desarrollado la motocicleta eléctrica Nera, la primera de su clase impresa en 3D y totalmente funcional. Según la firma, «todas las partes se han impreso en 3D, incluyendo neumáticos, llantas, cuadro, horquilla y asiento», excepto los componentes eléctricos. La motocicleta eléctrica no está a la venta ni está previsto comercializarla. Es fruto de un ejercicio práctico con el que el fabricante alemán BigRep quiere demostrar la capacidad y posibilidades que ofrecen sus compuestos y materiales de los filamentos para impresoras 3D de categoría industrial Pro Flex. Las únicas partes que no se han impreso en 3D son el motor eléctrico, que se aloja en el cubo de la rueda trasera, y las baterías, que están integradas en la carrocería. «Nera reúne varias innovaciones desarrolladas por Now Lab, como el neumático sin aire, la integración funcional y la tecnología de sensores integrados», explica Daniel Büning, cofundador de la consultora. «Esta moto supera los límites de la creatividad y la de ingeniería y va a cambiar la impresión 3D tal y como la conocemos».
 
 
 
 
Uno de los elementos más interesantes de la motocicleta eléctrica Nera son los ‘neumáticos’ sin aire, las ruedas impresas en 3D. Ya hace algunos meses BigRep hizo una demostración sobre las posibilidades que ofrece su filamento flexible poniendo en circulación una bicicleta que también utilizaba ruedas impresas en 3D.
 
 
 
 
Nowlab llegó incluso a fabricar suspensiones específicas para reemplazar los amortiguadores convencionales. La moto es muy compacta (190 x 90 x 55 cm). Pero eso es todo lo que sabemos al respecto. No hay información disponible sobre su rendimiento y autonomía.
 
 
 

 

Origen: Primera moto 100% impresa en 3D

Clean2Antarctica, un vehículo impreso en 3D a la Antartida

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Clean2Antarctica, un vehículo impreso en 3D a la Antartida

Clean2Antarctica, llevando un vehículo impreso en 3D a la Antártida

 

Clean2Antarctica es una organización de origen holandés enfocada en la promoción de la economía circular. Una de sus principales metas es desarrollar alternativas sostenibles  a lo que actualmente se encuentra dañando el medio ambiente. Uno de sus proyectos es realizar una expedición a la Antártida a bordo de su Solar Voyager, un vehículo electrónico hecho con piezas impresas en 3D de plástico reciclado. Además de esto, se espera que sea alimentado únicamente a través de energía solar. El viaje espera comenzar a finales de este mes.

Fundada por la pareja Edwin y Liesbeth ter Velde, la asociación Clean2Antarctica es compatible con un estilo de vida sin desperdicio, algo que va de la mano de las tecnologías de impresión 3D. Además, la fabricación aditiva permite actualmente el uso de materiales más respetuosos con el medio ambiente. Muchos filamentos derivan actualmente de residuos plásticos reciclados. Son cada día más las propuestas relacionadas con la impresión 3D que trabajan en proyectos sostenibles, desde Searious Business, y su yate impreso en 3D de plástico reciclado. Hasta Plasti’f, la propuesta para reciclar plástico desde la oficina y convertirlo en filamento 3D.

Clean2Antarctica

 

¿Por qué eligieron Edwin y Liesbeth la Antártida? Ellos cuentan que hay más de una razón por comenzar a explorar esa parte del mundo.  “La Antártida comprende el 90% del hielo del mundo y no pertenece a nadie. No produce residuos, por lo que es un destino ideal para esta aventura de cero residuos. Podemos aprender de la Antártida y asegurarnos de que siga siendo así. También queremos aumentar la conciencia pública sobre el Tratado Antártico. Si no se expande en 2048, el continente estará abierto a la explotación comercial “.

Clean2Antartica y el desarrollo de un vehículo impreso en 3D

Para llegar al  Continente Antártico, el equipo creó el Solar Voyager, un vehículo de 1.455 kilogramos de largo y 16 metros de largo. Podría alcanzar una velocidad de 8 km/h. Además de ser capaz de contener alimentos durante 47 días. Lo más interesante es que está compuesto por 4000 bloques hexagonales impresos en 3D. Los llamados HexCore, son bloques que parecen estructuras de panal, lo que ofrece ligereza y resistencia. El equipo de Clean2Antarctica explica que ha triturado residuos de plástico para hacer un filamento de impresión 3D que alimenta a sus 40 impresoras 3D. ¡Se necesitaron más de 90 Kg. de plástico para diseñar los bloques del chasis solamente!

Clean2Antarctica

 

HexCore, un elemento impreso en 3D para el desarrollo del Solar Voyager

El Solar Voyager está compuesto por 10 paneles solares de 1,7 metros cuadrados y 25 kilos cada uno. En caso de emergencia, el vehículo estará equipado con dos baterías de 60 kilos con una potencia total de 10 kWh. Sin embargo, el vehículo no llevará agua; Incluye tubos solares de vacío que derretirán la nieve y la convertirán en agua potable. Las interfaces de infrarrojos también se instalan en la cabina, lo que debería ayudar a absorber la luz solar y mantener la cabina caliente.

Clean2Antarctica

Una expedición para llevar la economía circular al Polo Sur

Los viajeros partirán de su campamento en Union Glacier, el extremo sur del continente, el 28 de noviembre y viajarán al Polo Sur. El viaje de ida y vuelta es de 2.400 km y el equipo espera lograrlo en 30 días. Edwin y Liesbeth concluyen: “No se trata de la tecnología per se, sino de experimentar y descubrir qué es posible con el desperdicio. Para llegar a una sociedad circular, tenemos que empezar a hacer las cosas de manera diferente. Nuestra expedición es un ejemplo de lo que puede lograr cuando simplemente comienza a hacer las cosas de manera diferente en lugar de hablar de soluciones abstractas”.

Sin duda, la propuesta de Clean2Antarctica es completamente revolucionaría. Te mantendremos informado de todas las etapas de su expedición. Si quieres encontrar más información sobre su proyecto encuéntralo en su web aquí.

 

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La NASA y Autodesk diseñan un módulo de aterrizaje interplanetario impreso en 3D

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La NASA y Autodesk diseñan un módulo de aterrizaje interplanetario impreso en 3D

 La NASA y Autodesk diseñan un módulo de aterrizaje interplanetario impreso en 3D - impresoras 3D

La NASA y Autodesk diseñan un módulo de aterrizaje interplanetario impreso en 3D.

 

En el marco de una asociación con la compañía de software  Autodesk, los investigadores del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA han desarrollado un módulo de aterrizaje bastante especial, en forma de araña y con muchos componentes impresos en 3D.

Presentado en la conferencia de Autodesk University en Las Vegas, este módulo innovador podría ser el candidato perfecto para visitar los planetas distantes, especialmente los que acogen  un océano bajo su superficie, como es probablemente el caso de Encelado  y también Europa , y que podrían crear condiciones favorables para el desarrollo de una forma de vida.

Particularmente conocido por sus soluciones BIM ( Building Information Modeling ) y el software de diseño paramétrico como la fusión 360, Autodesk ha puesto al servicio de este proyecto  a cinco de sus ingenieros, y el  Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA a otros cinco.

El equipo así formado logró diseñar una máquina con un peso total de 80 kg, aproximadamente un 35% más liviana que los módulos de tren de aterrizaje utilizados actualmente por la NASA. La reducción del peso del tren de aterrizaje fue el principal objetivo de este proyecto. Hecho en gran parte de aluminio gracias a la técnica de fabricación aditiva o impresión 3D, el módulo puede transportar casi 110 kg de carga útil.

Para lograr este nuevo tipo de lander, Autodesk ha utilizado su propia solución de inteligencia artificial, una tecnología conocida como «diseño generativo», que permite la creación de cientos de diseños diferentes basados ​​en parámetros. Restricciones predefinidas, todo en muy poco tiempo.

Después de un poco más de un mes de experimentación con el software de Autodesk que combina inteligencia artificial y la computación en nube , los ingenieros han seleccionado finalmente el concepto  en forma de araña. Este módulo consta de tres partes: una estructura interna impresa en 3D que permite llevar los instrumentos científicos necesarios para el estudio de un planeta, un cuerpo principal que consiste en el bastidor de la máquina (soporte estructural) fabricado  con una técnica de moldeo, así como cuatro pies de aluminio también hechos con una impresora 3D. Al final, la máquina mide unos 2,30 m de ancho y un metro de altura.

Aunque esta máquina aún no está lista para ser enviada a un mundo distante, indudablemente abre las puertas para el desarrollo futuro de otros módulos quizás más avanzados e incluso más livianos. El peso es, de hecho, uno de los criterios más importantes para el lanzamiento de una misión, la reducción de masa para embarcar más instrumentos científicos, pero también para reducir los costos y la complejidad de este tipo de viajes. en el espacio.

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dotss lanza auriculares impresos en 3D

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dotss lanza auriculares impresos en 3D

dotss lanza auriculares impresos en 3D - impresoras 3D

dotss lanza auriculares impresos en 3D.

 

La empresa española dotss ha lanzado sus primeros auriculares impresos en 3D. Según el portal especializado FAQ-MAC, combinan tecnología de última generación con diseño y moda, ya que pueden ser personalizados íntegramente por el usuario siendo posibles más de 2.500 combinaciones.

Su precio es de 169 euros y existen dos tamaños diferentes: Over-the-Ear (Circular) y Over-the-Ear (Ovalado).

Los auriculares dotts M+ ofrecen gran calidad de audio e incorporan las prestaciones de un auricular de alta gama. Son posibles más de 2.500 combinaciones y existen dos tamaños diferentes: Over-the-Ear (Circular) y Over-the-Ear (Ovalado).

Entre sus principales características destacan la cancelación activa de ruido, control de llamadas y carga rápida. Dispone de Bluetooth de última generación, audio 3D, controles intuitivos, asistentes de voz y ofrece 40 horas de batería.

Cuenta con tecnología cVc de eliminación de ruido y USB-C. Su precio es de 169 euros y han sido premiados por su excelente composición y diseño por Dimad, la Asociación de Diseñadores de Madrid.

Por su parte, los dotts S son unos auriculares con cable regulares poco convencionales. Su precio es 60 euros y su diseño les convierte en el auricular más modular de toda la gama, permitiendo al cliente cambiar de colores y diseño siempre que le apetezca y en cuestión de segundos, siendo posibles más de 600 combinaciones. Esto también hace posible la actualización o reparación independiente de sus piezas.

 

Origen: dotss lanza auriculares impresos en 3D 

LearnbyLayers, enseñar impresión 3D en los colegios

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LearnbyLayers, enseñar impresión 3D en los colegios

LearnbyLayers, cómo enseñar impresión 3D en los colegios.

 

La necesidad de gente capacitada en temas de impresión 3D  es cada día más importante dentro de diferentes industrias. Aprender sobre estas tecnologías también supone muchos desafíos técnicos y de organización no solo para los alumnos, sino para el profesorado. Es  por todo ello que las iniciativas de formaciones y cursos en impresión 3D están aumentando en España y el mundo. Para poder introducir a los profesores a las nuevas tecnologías Philip Cotton ha tenido una idea: LearnbyLayers. Una plataforma en línea que ayuda a los maestros a acceder a diferentes cursos de impresión 3D  basado en el nivel de estudios de sus estudiantes.

Esta semana hemos hablado con Philip que nos habla de la importancia de formarse en impresión 3D y lo importante que es igualmente con un profesorado capaz para ello.

3DN: ¿Puedes presentarte y contarnos sobre tu relación con la impresión 3D?

Soy Philip Cotton, el fundador de LearnbyLayers y un profesor en impresión 3D. Tengo 10 años de experiencia en educación, les enseño a los estudiantes de secundaria y preparatoria los conceptos básicos de la impresión 3D. Además de esta actividad en mi empresa, trabajo con el Centro Nacional STEM del Reino Unido en programas de capacitación para profesores del país que desean saber cómo enseñar fabricación aditiva en sus clases.

LearnbyLayers

Philipp Cotton

 

3DN: ¿Por qué creaste LearnbyLayers? ¿Cómo funciona?

Fundé LearnbyLayers después de recibir varias solicitudes de maestros que querían obtener el contenido del curso sobre impresión 3D. La propia educación se ha dejado de lado, todo se ha centrado en el desarrollo de materiales, máquinas y software para la industria. El desarrollo de un programa de estudios como tal se descuidó y después de haber capacitado a algunos maestros para enseñar impresión en 3D a los estudiantes, quedó claro que era necesario un plan de lección para utilizar en clase. Mientras algunas compañías intentaban crear una, rápidamente me di cuenta de que no eran lo suficientemente cualitativas, no eran normativas y no estaban pensadas para los maestros que enseñan impresión 3D.

LearnbyLayers es una idea bastante simple: comprar lecciones y descargarlas para enseñar en cualquier escuela. Los profesores tienen licencia para usar el programa y podrán modificar los planes de lecciones según sus clases.

3DN: ¿Qué tipo de contenido se ofrece a los profesores?

El contenido ofrecido es bastante extenso. El objetivo del programa es enseñar a los niños y adolescentes a diseñar sus propios modelos y enfrentar los desafíos de diseño. También les muestra en qué sectores se utilizan las tecnologías de impresión 3D y cuál es su impacto. Al final de las lecciones, los estudiantes son perfectamente capaces de diseñar sus modelos, entender cómo funcionan las impresoras 3D y el papel que desempeñan en la sociedad.

En el paquete para principiantes se les enseña a los estudiantes a usar TinkerCAD y los conceptos básicos de cómo cortar un modelo de CURA. Los paquetes “Intermedio” y “Avanzado” les permiten aprender más sobre el modelado paramétrico usando Autodesk Fusion 360. También hay cursos más avanzados sobre corte y CURA, y estudios adicionales como el funcionamiento de las impresoras 3D y su uso en la industria.

El contenido está en forma de documentos de Word y Powerpoint. Cada paquete también contiene planes de lecciones, tareas, videos, tutoriales, ejemplos de archivos STL y evaluaciones de los estudiantes.

3DN: En tu opinión, ¿Cuáles son los principales desafíos a los que se enfrenta la impresión 3D en el sector educativo?

Los desafíos clave en el sector educativo incluyen el acceso a programas de calidad que cumplan con los estándares más exigentes. Learnbylayers ofrece una excelente solución para este desafío y es único. Todas las lecciones son creadas por maestros y alineadas con los estándares educativos nacionales de los Estados Unidos, el Reino Unido y Australia.

 

LearnbyLayers

Actualmente LearnbyLayers se encuentra en todo el mundo, y son cada día más los profesores que lo utilizan.

 

 

Además, la educación necesita impresoras 3D fiables. Las máquinas que se venden en el sector educativo a menudo tienen problemas después de 12 meses de uso intensivo. Creo que sería muy interesante para los fabricantes incluir maestros en el diseño de sus máquinas. Debido a que se centran en la calidad y la velocidad de la impresión en 3D, la facilidad de uso a menudo ocupa un segundo plano.

3DN: ¿Por qué crees que es importante enseñar a los estudiantes los conceptos básicos de la impresión 3D?

Creo que es importante enseñarles cómo usar una impresora 3D porque es una tecnología que cambia la forma en que se hace todo. No enseñar a imprimir en 3D sería como no enseñarles  a codificar o usar ordenadores. A medida que la tecnología ingresa a todos los sectores de la sociedad, la capacidad de uso debe ser un estándar en las escuelas.

 

LearnbyLayers

Impresiones en 3D realizadas por los alumnos

 

3DN: ¿Tienes alguna última palabra para nuestros lectores?

Puedes descargar tu primer plan de lecciones de forma gratuita en nuestro sitio web y comprender mejor cómo funciona. Actualmente, LearnbyLayers se imparte en aproximadamente 60 escuelas en 16 países con aproximadamente 50,000 estudiantes. La red se está expandiendo cada día y los comentarios de los profesores son muy alentadores. Aprecian especialmente la libertad que ofrecen estos paquetes.

 

Origen: LearnbyLayers, enseñar impresión 3D en los colegios