- Já é possível imprimir de objetos de decoração até órgãos humanos
- A rapidez com a que esta tecnologia permite às empresas testar novos protótipos diminui significativamente os investimentos económicos
Falta pouco para que o facto de ter uma impressora 3D em casa seja tão comum quanto ter uma de papel, o que significa que trocar dados de objetos será tão normal como a troca que fazemos hoje com música, vídeos, etc.
Vídeo da edição do ano passado, celebrada em Londres, da Expo 3D Printshow.
Estamos diante de uma grande mudança que abre um vasto campo de aplicações industriais e domésticas. A verdade é que ocorreram tantas novidades nos últimos meses que já se está a a debater sobre a necessidade de estabelecer limites para a impressão de objetos a ficar explícito, mais uma vez, que a legislação vigente é limitada e vai precisar correr atrás da velocidade vertiginosa do desenvolvimento das tecnologias.
Uma impressora de MakerBot a imprimir um edifício parisiense.
A tecnologia base não é nova, mas os últimos progressos são revolucionários
Já faz anos que as impressoras 3D são utilizadas para fazer, por exemplo, implantes dentários ou peças para automóveis. De facto, a exposição realizada recentemente no Museu de Arte McDonough de Ohio (Re-Shaping Ideas, Ingenuity in 3D Technology) mostrava a evolução destas impressoras nos últimos 25 anos.
Luminárias fabricadas com a tecnologia de impressão 3D (3D Printshow Londres 2012).
O enorme passo ocorreu devido ao aperfeiçoamento conseguido durante o último ano; um avanço que possibilita impressões de objetos muito sofisticados e multiplicam os usos das impressoras, a possibilitar fazer um uso rentável das mesmas tanto para pequenas empresas como para o uso doméstico.
O tema é atrativo e complexo. Por isso iremos por partes.
O que é uma impressora 3D
Do mesmo modo que uma impressora tradicional nos permite passar um texto do computador ao papel, as impressoras 3D são capazes de materializar um objeto em suas três dimensões (largura, comprimento e altura). Isto significa que ao dispor dos dados tridimensionais de um objeto no nosso computador, independentemente do facto de este ser simples ou complexo, a impressora 3D o “passa” para a realidade, ao alcance de nossas mãos.
PBS Digital Studios.
Tecnologia e tipos
A tecnologia utiliza um software de 3D para projetar o objeto e “traduzir” a informação de camadas em 2D que resultará na impressão tridimensional.No entanto, o desenvolvimento das impressoras 3D é tão rápido que é contínua a apresentação e comercialização de novos modelos. Para dar uma ideia geral dos tipos que existem atualmente, optamos por utilizar o resumo que pode ser consultado na Wikipedia:
De compactação: uma massa de pó (de gesso ou celulose) se compacta por sucessivas camadas de material.
No método utilizado para a compactação, encontramos impressoras de tinta aglomerante, que permitem imprimir em cores, e as de laser, nas quais o raio laser transfere energia ao pó a causar sua polimerização. A seguir, mergulha-se num líquido que faz as zonas polimerizadas solidificarem.
Após a impressão de todas as camadas, basta retirar a peça resultante. O pó residual é removido com a ajuda de um aspirador e é reutilizado em futuras impressões.
Por adição ou de injeção de polímeros: o objeto é “fabricado” baseado na adição de camadas do material que lhe dará corpo: plástico, metal, etc.
Outra tecnologia de impressão 3D funciona com a injeção de resinas em estado líquido e consolidada com radiação ultravioleta. Trata-se de de fotopolímeros de base acrílica com diferentes propriedades físico-mecânicas: diferentes flexibilidades, elongação de ruptura, resistência, cores, etc. Caracteriza-se pela sua precisão e acabamento de superfície, o que faz a sua aplicação ser muito adequada em matrizes. As peças estão totalmente curadas ao terminar a impressão e não existe tempo de pós-cura ou espera, somente é necessário retirar os suportes de impressão com uma simples lavagem a pressão. Esta tecnologia foi a primeira em conseguir injetar dois materiais diferentes numa mesma impressão, o que possibilita a criação de materiais digitais com propriedades ” à la carte”.
Aplicações
Até então, elas eram utilizadas quase exclusivamente em arquitetura e no desenho industrial. Atualmente, a diversidade de aplicações parece não ter fim: objetos de decoração, móveis para o lar, peças de vestuário, calçado, decorados para a indústria cinematográfica, alimentação (hambúrgueres, bolos, etc.), tecidos e órgãos humanos…o limite está na imaginação de cada um. Vamos ver alguns exemplos.
Imagem extraída de um vídeo da empresa Tecnonauta.
O que mais se destaca, comentários à parte, são as aplicações biomédicas e o facto das empresas poderem testar rapidamente a eficácia de protótipos, a reduzir desta maneira significativamente os custos.
Alguns exemplos
A impressora de ossos (3D Bioprinter)
É capaz de criar ossos para substituir outros defeituosos a utilizar células madre. A tecnologia já está a ser aplicada e estendida replica de tecidos e órgãos vitais.
Há cerca de dois meses, num hospital de Michigan (EUA) foi possível salvar a vida de um bebé com problemas na traqueia ao reproduzir em menos de um dia o seu próprio tubo traqueal a partir de uma imagem tomográfica. O material utilizado terá sido absorvido pelo organismo do bebé em três anos (The New England Journal of Medicine).
Reportagem na que aparecem múltiplas aplicações (Global TV 16 x 9). Em inglês.
Utensílio para preparar bebidas congeladas
O Instituto de Diseño y Fabricación (IDF) da Universidade Politécnica de Valência (UPV), em Espanha, criou para uma empresa de orchatas um novo aparelho para preparar bebidas congeladas “frozen”, elaboradas através de impressão 3D, o que permitiu reduzir os custos na etapa de design do produto, diminuir o prazo de entrega e facilitar a toma de decisões.
Vídeo do IDF, Instituto de Diseño y Fabricación da Universidade Politécnica de Valência (em espanhol).
Recentemente, pesquisadores da Universidade de Carolina do Norte desenvolveram um método para “imprimir” com metal líquido (ver o vídeo abaixo).
Impressão de objetos em metal líquido (YouTube). Em inglês.
Preços
Há pouco, o preço das impressoras em 3D estava em torno aos 500.000 euros, o que as fazia acessíveis apenas às grandes empresas e centros de pesquisa com muitos recursos económicos. É preciso saber que o custo inclui a máquina, o software e os cartuchos dos materiais que se utilizarão para a impressão. Porém, a concorrência progressiva dentro deste mercado está a causar uma redução nos preços e já se estão a comercializar impressoras domésticas e para pequenas empresas a partir de 500 euros. Como sempre, o preço também depende da capacidade de resolução da impressora. Uma forma utilizada para fazê-las mais acessíveis é a venda de peças por separado dos modelos para que cada qual monte a sua própria impressora.
Vídeo de TVE (Televisão Espanhola) Las impresoras 3D al alcance de cualquiera (em espanhol).
Legislação
A partir do momento em que qualquer coisa pode ser reproduzida por qualquer pessoa, aparecem perguntas que deverão obter respostas. Até agora, a impressão de uma espingarda por um rapaz, e as razões que ele argumentou para defender sua escolha de produto dentro de todas as possibilidades, fez brotar na Internet, especialmente na Europa, um profundo debate (ver vídeo de Global TV 16 x 9).
Fontes:
Printshow (web):
http://3dprintshow.com/london2013/awards/
Organovo:
http://www.organovo.com/3d-human-tissues
Wikipedia:
http://es.wikipedia.org/wiki/Impresora_3D
