Del escaneo 3D Láser de alta precisión, Manufactura Aditiva de Avanzada

• Como una bofetada difícil de esquivar, el avance tecnológico para el diseño e impresión de diferentes piezas en materiales diversos, por ejemplo, para la industria automotriz y el área médica, se necesita un escáner y una impresora 3D

Por: Efrén Camacho Campos

Lejos están los tiempos en los que en la secundaria impartían la materia denominada Taller de Dibujo Industrial, donde los maestros pedían a sus alumnos un block de dibujo, juego de escuadras, regla T, lápiz HB y 2H, goma blanca, papel albanene y el famoso estilógrafo. Ahora, como una bofetada difícil de esquivar, el avance tecnológico para el diseño e impresión de diferentes piezas, en materiales diversos, por ejemplo, para la industria automotriz y el área médica, se necesita un escáner y una impresora 3D, pero no cualquier escáner ni cualquier impresora. Trataré de explicarme adecuadamente durante el desarrollo de esta nota.

Lo anterior viene a colación porque mi sobrino Rodrigo, quien vive en la Ciudad de México, me comentó hace un par de meses que como parte de su programa de promoción de tecnologías de información de la empresa en la que colabora, tenían contemplado llevar a cabo un seminario denominado Del escaneo a la impresión 3D, en la enjundiosa ciudad de Aguascalientes, situación que me puso muy contento, no solamente porque me invitó a participar en el mismo, sino más bien porque estoy cierto que en estos lares donde resido, hace falta llevar a cabo eventos de carácter académico, tecnológico y hasta científicos, en contrapartida con los rutinarios de música popular que cada semana se realizan en esta entidad hidrocálida.

Y como dice el refrán popular, «no hay plazo que no se cumpla», llegó el día esperado y con todo el entusiasmo, asistí puntualmente a la sede del evento, seguro de aprender cosas nuevas e interesantes.

Durante esta jornada especializada, los asistentes –35 personas de distintos sectores de la industria de Aguascalientes– conocimos de primera mano cada una de las etapas clave en las que se centró el evento mencionado, y que a saber son las siguientes: Escaneo 3D Láser de alta precisión; Software de Ingeniería Inversa para desarrollo y rediseño de componentes; Software de Inspección Dimensional para control de calidad, y Tecnologías de Impresión 3D aplicadas a piezas funcionales y prototipos.

Seguramente, para los lectores de la revista Nosotros que posean una formación ingenieril, los anteriores conceptos les resulten familiares, para otros no tanto, por lo que me apoyaré en la folletería y notas que nos compartieron durante el seminario, pero ilustraré con un ejemplo del proceso de ingeniería inversa para que se dimensione en su totalidad las ventajas de este tipo de tecnología de uso rutinario en varios países.

La ingeniería es diseño, por lo que no resulta difícil imaginar a los ingenieros, sentados frente a sus respectivos restiradores, con todos los implementos necesarios, como los descritos al inicio de esta colaboración, además de computadoras cargadas con programas de software especializados para el diseño de cualquier cosa, y esto no dicho en sentido peyorativo, como son casas, edificios, puentes, parques industriales, maquinaria y sus componentes y, prácticamente, todo lo que nos venga a la mente.

Luego entonces imaginemos empresas manufactureras, con varios años en el mercado y, por ende, con equipos viejos, pero no obsoletos, de los cuales no se conservan los planos originales de sus respectivos diseños y especificaciones correspondientes. Es evidente que esos equipos, a pesar del mantenimiento rutinario que se les hace, algún día, por fatiga de materiales, se rompe alguna pieza fundamental para la operación de la maquinaria, con el inconveniente que ya no la tienen disponible en el mercado. Ahí surge la disyuntiva de tratar de repararlo, o bien, comprar uno nuevo, si es que se disponen con los recursos económicos para ello, con el inconveniente en la tardanza en el proceso de adquisición y la consecuente pérdida de presencia en el mercado, porque generalmente esos equipos son el alma de la producción.

Pues bien, century 3D y cadsurfer,organizaciones patrocinadoras de este evento, mostraron la utilización y beneficios que se obtienen rápidamente cuando la empresas manufactureras se enfrentan a estas situaciones inesperadas y las resuelven al utilizar equipos para el escaneo e impresión 3D. Obviamente, se requiere capacitación para un adecuado manejo del escáner e impresión correspondiente. ¿Qué se hace? Se escanea la pieza descompuesta, de la cual señalé que no existen las especificaciones de fabricación, por ser muy antigua, pero además ya no están disponibles en el mercado. Al escanear la pieza, lo que prácticamente es como tomar una fotografía, los datos se van almacenando y, a la vez, procesando con el software especializado. Esto significa que se «captura las características geométricas de los objetos, generando un archivo digital con máximo detalle de las piezas», el cual es utilizado luego para la «creación de réplicas y el rediseño y reparación de piezas».

Esto, como en cualquier novela de Julio Verne, es decir, como de ciencia ficción, constituye lo que denominan como ingeniería inversa, definida como la «deconstrucción del objeto físico para obtener la información en formato CAD sobre cómo éste fue elaborado, cuáles son sus componentes y cómo funcionan entre sí».

La cereza del pastel en el evento fue la etapa demostrativa del funcionamiento de estas tecnologías, para lo cual se escanearon varios objetos, que se fueron procesando con el programa de cómputo señalado, hasta la impresión correspondiente, dejando, al menos a este redactor, sorprendido gratamente de hasta dónde nos ha llevado la investigación y el desarrollo tecnológico en esta materia, tanto así que también es aplicable al escaneo de personas, para su impresión en cera, a tamaño natural, y así ir enriqueciendo el acervo de famosos en este tipo de museos.  Y como diría el filósofo de Güémez: «¡y lo que nos falta por ver!»

Algunos ejemplo de escaneado e impresión 3D son los siguientes:

Objetos escaneados que se fueron procesando con el programa de cómputo. | Fotografías: Efrén Camacho Campos

¡Hasta la próxima! ♦