La impresión en 3D hace tan accesible crear items de a uno como producirlos de a miles y por ende sabotea las economías de escala. Puede hacer un cambio tan importante en el mundo como lo fue la introducción de las fábricas… Así como nadie pudo predecir el impacto del motor de vapor en 1750 o de la prensa en 1450 o el transistor en 1950, es imposible predecir el impacto a largo plazo de la impresión en 3D. Pero la tecnología está, y cambiará cada campo de acción en el que se utilice. The Economist.
Tecnología disruptiva
Desde los tiempos de la Revolución Industrial, la característica distintiva que probablemente más haya marcado nuestra época —en lo social, económico o político— es la forma en cómo se producen los objetos de nuestro entorno. La emergencia de la impresión 3D a bajo costo y las dinámicas de producción P2P tienen el potencial hacer entrar en crisis este modelo de producción vigente desde hace al menos 150 años.
El “fabbing” o impresión 3D, utiliza tecnologías que existen hace décadas, que permiten hacer máquinas que “imprimen” objetos tridimensionales en una amplia variedad de materiales. Sin embargo, no fue hasta el nuevo milenio que el costo de la tecnología necesaria para su desarrollo estuvo al alcance de los particulares, y que nuevas formas de producción —abiertas y colaborativas, surgidas del crisol ideológico del software libre— se consolidaron como fenómeno emergente en internet: de a poco, ingenieros y hobbistas de todo el mundo formaron comunidades globales en la red, intercambiaron ideas, y construyeron la base de información, diseños y métodos que permitieron hacer llegar las impresoras 3D al garage de muchos entusiastas tecnológicos. Y cuando una impresora 3D logró imprimir otra impresora 3D (o gran parte), se cruzó una frontera, a partir de la cual ingresamos a un nuevo territorio completamente inexplorado.
De un sistema de diseño y desarrollo de productos vertical, cerrado y secreto (o patentado) a uno abierto, social y horizontal; de grandes factorías globales centralizadas y “monoproducto”, a pequeños talleres locales diversificados y multipropósito; de la costosa logística de circulación global de mercaderías, a la económica circulación libre del conocimiento por las redes… Poco a poco, comienza a vislumbrarse un paradigma de producción alternativo especialmente alrededor de ciertas tecnologías innovadoras, como las impresoras 3D.
Cosa sorprendente o maravillosa
“Kikai” significa “máquina” en japonés, pero también “cosa sorprendente o maravillosa”. Kikai Labs es el nombre de la empresa que está desarrollando en Argentina la revolucionaria tecnología de impresión 3D de bajo costo, realizada bajo el paradigma del hardware libre.
La semana pasada Kikai Labs participó con un stand en el BAIT, un evento organizado por el “Polo IT Buenos Aires”, motivo por el cual uno de los responsables del proyecto, Federico Heinz —hacker, activista, referente del software libre, co-fundador y presidente de Vía Libre— y cordobés, estuvo unos días por Buenos Aires y aprovechamos para hacerle esta entrevista:
Impresoras 3D: entrevista a Federico Heinz
—¿Qué son las impresoras 3D?
Una impresora 3D es una copiadora de objetos. Un robot diseñado para fabricar objetos usando distintos materiales, que van del chocolate al titanio, pasando por plástico, yeso, cerámica, azúcar y muchos más. Pueden fabricar objetos decorativos o funcionales, incluyendo juegos de engranajes, tuercas y tornillos, bisagras y muchas más. En algunos lugares se están usando impresoras 3D para fabricar prótesis óseas de titanio diseñadas a medida para el paciente.
Muchas impresoras 3D personales, por otro lado, son el vehículo que permite llevar la revolución P2P a la producción de bienes físicos. En el modelo industrial, las cosas se pueden producir sólo en dos escalas: uno (artesanal) o miles, idealmente millones (industrial). Y después te queda el problema de la distribución, de llevar esas cosas a las manos de los que las necesitan. Usando impresoras 3D, en cambio, podemos producir objetos en series mucho más pequeñas, directamente en el lugar donde se necesitan. Salen más caros por unidad producida, pero nos ahorramos la infraestructura industrial y el transporte, al tiempo que podemos producir exactamente la cantidad que hace falta, sin desperdicios, y no estamos limitados a producir unidades idénticas a las originales, porque podemos mejorarlas localmente hasta el extremo de hacer que cada una sea distinta de todas las demás, al mismo costo.
Todavía estamos en los inicios de esta tecnología. La mayoría de las impresoras 3D disponibles hoy sólo pueden producir piezas de uno o dos materiales a la vez. Pero ya están apareciendo ideas para imprimir circuitos eléctricos dentro de las piezas, además de que ya son útiles para realizar algunos mecanismos mecánicos, hidráulicos y neumáticos.
Te puedo contar lo que son las impresoras 3D. Pero me temo que no me alcanza la imaginación para decirte lo que van a ser en unos años.
—¿Qué tiene de especial la tecnología que utilizan en Kikai labs? ¿en qué se diferencia de los modelos producidos “industrialmente”?
Nuestro primer modelo funciona por deposición de filamento: tiene una boquilla caliente por la que sale un filamento muy delgado de plástico derretido, que el robot puede depositar con gran precisión, primero sobre la cama horizontal de construcción para hacer la primera capa, y luego cada capa sobre la anterior.
Para nuestro primer modelo, nos hemos concentrado en hacer un aparato que esté al alcance de mucha gente, y que sea simple de construir, comprender, reparar y modificar. Venimos del mundo del software, en realidad, y allí estamos acostumbrados a que los usuarios usen nuestros productos de maneras imprevistas. Estamos convencidos de que ese potencial está muy presente también en las impresoras 3D, especialmente teniendo en cuenta que nuestros primeros clientes probablemente tengan un perfil muy orientado a inventar cosas, y queremos hacerlo lo más fácil posible.
Hay un rango muy amplio de impresoras 3D industriales, de modo que es difícil compararse con todas ellas. Respecto de las impresoras industriales de deposición de filamento, nuestro producto tiene características mucho más que aceptables en todas las dimensiones medibles (resolución espacial, precisión, velocidad, volumen, etc), pero por cierto que hay impresoras en el mercado que superan cada una de ellas, si uno está dispuesto a pagar un precio diez o veinte veces más caro, tanto en el aparato como en los insumos.
—¿Qué relación hay entre el software libre y este tipo de tecnología?
Una relación fácil de encontrar es que hay (y usamos) mucho software libre disponible para controlar todos los aspectos de la impresión 3D, desde la construcción de los modelos hasta el control del robot.
Pero también hay una relación profunda en la manera en la que estos dispositivos se desarrollan, en comunidades abiertas que comparten ideas y diseños para lograr mejoras incrementales continuas. Esto encaja con lo que decía más arriba de nuestra preocupación por que nuestros usuarios puedan, si lo desean, comprender, reparar, modificar y mejorar sus impresoras.
Para facilitárselo, los planos completos de las impresoras estarán disponibles en la red, y tenemos la esperanza de poder construir con nuestros usuarios una relación constructiva y duradera, en la que nos ayudemos mutuamente a avanzar.
—¿Sobre qué proyectos de hardware y software libre se basaron?
El firmware que estamos usando en la impresora es Marlin, las piezas de plástico de la impresora están diseñadas con OpenSCAD, usamos Skeinforge o Slic3r para calcular la trayectoria de la herramienta, y Printrun para comandar la impresora desde una computadora. Por cierto, cada uno de estos proyectos usa una docena de otros proyectos de software libre, y cada uno de los cuales a su vez usa muchos otros… de modo que esta lista es necesariamente incompleta.
Para el diseño de la máquina en sí, tomamos elementos de RepRap Mendel y Wallace, Printrbot, Makerbot, y seguro que me estoy olvidando de alguno más.
La electrónica está basada en Arduino y RAMPS del proyecto RepRap.
—¿Desde hace cuanto estás trabajando en las impresoras 3d? ¿cómo y por qué comenzaste?
Hace unos ocho meses armé mi primera impresora 3D, con la idea de usarla para construir prototipos para otro proyecto de hardware libre que tengo en el horno. El problema es que la impresión 3D me voló la cabeza de tal modo, que me puse a imprimir y diseñar impresoras, y todavía no pude avanzar con el proyecto original.
A los tres meses de haber armado la primera impresora, imprimí la segunda, un remix bastante simplificado de la variante Prusa de la RepRap Mendel (¿ves lo que te digo de las mejoras incrementales?), que me dio mejor resolución y un volumen de construcción mucho más grande.
El diseño de Kikai Modelo T nos tomó unos cuatro meses de experimentación con diversos materiales, formas y disposiciones de motores, ejes, interruptores, electrónicas… —¿Que dificultades se encuentran los hobbystas argentinos cuando quieren construir una impresora 3d en estas latitudes ? ¿el acceso a esta tecnología es igual en todo el mundo?
Una dificultad está en conseguir las piezas que no se fabrican en Argentina: motores paso a paso y sus controladores se consiguen, por ejemplo, pero además de que el precio es muy alto comparado con el internacional, no hay variedad, y no cualquiera sirve. Lo mismo pasa con la electrónica y componentes el extrusor, que son bastante críticos. Estamos produciendo las piezas del extrusor en Argentina, pero no es sencillo: no hay muchos talleres que estén en condiciones de hacer agujeros de los tamaños que necesitamos, y la mayoría de los que contactamos tiene problemas para trabajar materiales como el acero inoxidable, por ejemplo, que debe ser maquinado a muy altas velocidades.
Creemos que una parte importante del valor que agregamos es, precisamente, allanar estos obstáculos que no son fáciles de superar para los individuos.
—¿Cuál es el estado actual del proyecto y cuáles son las perspectivas a futuro?
Tenemos un diseño que funciona, y que estamos en condiciones de producir en serie. Nuestra idea es llevar este modelo al mercado lo más pronto posible, y seguir trabajando en mejoras para este modelo, y en diseños nuevos. Las perspectivas a futuro son confusas por la misma versatilidad de las máquinas. Anticipamos ya muchos caminos posibles de evolución de los productos y la empresa. Me temo que la parte más dolorosa va a ser darnos cuenta de que no podemos perseguirlas a todas. —¿Cómo les fue en el BAIT?
Nos fue muy bien: la impresora llamó mucho la atención de los asistentes, y ganamos el Premio Innovación, con lo que a principios de setiembre estaremos en Río de Janeiro presentando la impresora en un certamen similar.
—¿De qué forma y a partir de cuándo se van a comercializar las impresoras?
Las vamos a vender al público a través de nuestro sitio web, y estamos trabajando en establecer alianzas con canales de comercialización para mercados particulares (educación, industrias específicas, etc). Nuestro objetivo es que las primeras impresoras estén disponibles en un par de meses. Nos encantaría tenerlas antes, pero la logística es un arte oculto.
—¿Ya reservaste una para derechoaleer?
Algo me dice que no voy a poder salir de esta habitación hasta que responda que sí. Pero no te preocupes: la idea es que no falten.
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