Sobre el dilema de montarse tu propia impresora 3D


A estas alturas casi todo el mundo ha oido hablar de las impresoras   3d, las cuales permiten realizar «impresiones» a  partir de diseños en 3D  hechos por medio de programas de CAD ,  creando piezas o maquetas  con volumen .

Como anécdota estas impresoras  surgieron  con la idea de convertir archivos CAD en prototipos reales ,saltando después a losaficionados ,para finalmente aterrizar en la industria.

Hoy en día las impresoras 3D ya se utilizan ampliamente para la rápida creación de prototipos y fabricación en pequeña escala ,en la prefabricación de piezas o componentes, en sectores como la arquitectura y el diseño industrial.,etc

Sin duda el sector en el que este tipo de herramientas resulta más común es el de las prótesis médicas, donde resultan ideales dada la facilidad para adaptar cada pieza fabricada a las características exactas de cada paciente  .En un futuro, ademas , se preveen aplicaciones realmente esperanzadoras como puede ser la impresión con células madres para la creación de órganos como riñones o cartílago, lo que contribuirá sin duda alguna a hacer este mundo un sitio mucho mejor.

En un futuro cercano ademas la impresión 3d podria afectar  a :

  • Sector industrial de fabricación de piezas, matrices, moldes…
  • Sector juguetes
  • Recambios de piezas de automóviles, recambios de electrodomésticos, mobiliario
  • Transporte y distribución de mercancías,etc

Los modelos comerciales son actualmente de dos tipos:

  • De compactación, en las que una masa de polvo se compacta por estratos.
  • De adición, o de inyección de polímeros, en las que el propio material se añade por capas.

Según el método empleado para la compactación del polvo, se pueden clasificar en:

  • Impresoras 3D de tinta: utilizan una tinta aglomerante para compactar el polvo. El uso de una tinta permite la impresión en diferentes colores.El polvo composite utilizado puede ser a base de escayola o celulosa (el más común es el de escayola). El resultado es bastante frágil, por lo que conviene someter la pieza a una infiltración a base de cianocrilato o epoxis para darle la dureza necesaria. Las piezas hechas con polvo de celulosa pueden infiltrarse con un elastómero para conseguir piezas flexibles. La ventaja es que es un método más rápido y económico, aunque las piezas son más frágiles  que  las obtenidas por otros modelos.
  • Impresoras 3D láser: un láser transfiere energía al polvo haciendo que se polimerice.  Al acabar el proceso de impresión, debe esperarse un tiempo para que el material acabe de polimerizarse  sumergiendo éste en un líquido que hace que las zonas polimerizadas se solidifiquen. La ventaja es que las piezas son más resistentes, aunque el proceso es más lento y más costoso.
  • Impresoras  inyectoras de polimeros: esta  tecnología  funciona inyectando resinas en estado líquido y curándolas con luz ultravioleta. Se trata de fotopolímeros de base acrílica con diferentes propiedades físico-mecánicas: variedad de flexibilidades, elongación a rotura, resistencia, colores, etc. Se caracteriza por su precisión y acabado de superficie, lo que hace que su aplicación en matricería resulte muy adecuada. Las piezas están totalmente curadas al terminar la impresión y no hay tiempo de espera, aunque hay que retirar soportes de impresión con un chorro de agua a presión. Esta tecnología ha sido la primera en lograr inyectar dos materiales diferentes en una misma impresión, permitiendo la creación de materiales digitales con propiedades «a la carta».

En todos los modelos ,una vez impresas todas las capas sólo hay que sacar la pieza, de modo que  con ayuda de un aspirador se retira el polvo sobrante, que se podrá reutilizar en futuras nuevas  impresiones.

Pero estas impresoras serán carisimas, ¿no?  pues  depende de lo que  entendamos por caro ,pues con iniciativas como Reprap (26 % de  cuota de mercado )  o la española Proyecto Clone Wars permiten “imprimirte” y clonarte tu propia impresora a un coste muy reducido si las comparamos con los modelos comerciales.

Un kit completo muy interesante  tambien es el ofrecido por Cooking-Hacks , que esta   basado  en Arduino y su precio ronda los 650  $.

Otros sites  donde se pueden obtener estos kits completos o semimontados   son :Maker Bot ,Objet,Zcorp ,Stratasys ,3D Systems ,EOS ,Dimension,BitsfromBytes  y  Ultimaker

Respecto al ABM (Acronitrilo Butadieno Estireno), su precio  puede rondar  por unos 20 – 30 euros el kilo , aunque , iniciativas como Filabot, RecycleBot o Filastruder permitirán obtener material para nutrir las Impresoras 3D con residuos domésticos cuidando el medio ambiente y reduciendo enormemente el coste del material de impresión.

Por último aunque el fichero que contiene la información para la impresión del objeto suele ser de AutoCad, ya hay sitios en la red donde obtener gratuitamente miles y miles de diseños como Thingverse ,asi como  tambien numeroso software de diseño, libre y gratuito que permite  diseñar tus propias piezas para luego imprimirlas .

 

 

NOTA IMPORTANTE:

Las impresoras 3D tienen demostrada toxicidad para la salud en ambientes cerrados por lo que no deberían usarse por personas no profesionales debido al alto riesgo de toxicidad: esta es la conclusión que sacaron los expertos del Instituto de Tecnología de Illinois, que concluyo  que las impresoras 3D pueden ser tan perjudiciales para sus usuarios como fumar un cigarrillo en un espacio interior.

Ademas los investigadores creen que, en el peor de los escenarios, el uso extendido podría conducir a asma o síntomas similares e incluso a la muerte  debido al potencial de ataque cardíaco e incluso accidente cerebrovascular si las partículas ultrafinas y nocivas que emiten(20.000 millones de partículas por minuto hasta aproximadamente 200.000 millones de partículas por minuto)  llegan a los pulmones y al cerebro, sobre todo porque pueden atraer otras sustancias químicas dañinas con el tiempo.

 

Fuente  aqui

Uso de los conductimetros o medidores TDS


Los conductimetros  ,es decir los  medidores de conductividad o medidores TDS (sólidos totales disueltos ) se han hecho muy famosos a raiz de proliferar los sistemas de osmosis inversa pues nos dan una medida muy real del estado del agua tras el  proceso de filtrado y osmosis

La conductividad es una variable que se controla en muchos sectores, desde la industria química a la agricultura y modernamente  también en ámbito domestico pues como veremos nos da una  idea bastante cercana  de  la calidad del agua que consumimos.

Esta variable depende de la cantidad de sales disueltas presentes en un líquido y es inversamente  proporcional a la resistividad del mismo , definiéndose  como la capacidad de una sustancia de conducir la corriente eléctrica (es decir lo contrario de la resistencia)  .La unidad de medición  de la conductividad utilizada comúnmente es el  microSiemens/cm (µS/cm)

Conductividad del agua

Agua pura: 0.055 µS/cm
Agua destilada: 0.5 µS/cm
Agua de montaña: 1.0 µS/cm
Agua para uso doméstico: 500 a 800 µS/cm
Máx. para agua potable: 10055 µS/cm
Agua de mar: 52 µS/cm

Utilizando medidores de conductividad o sólidos disueltos, es posible obtener con muy buena aproximación, el valor de la dureza del agua,incluso en grados franceses ( 1 ºf = 10 ppm de CaCO3) pues  la dureza del agua está determinada por la concentración de carbonato de calcio (CaCO3), la que constituye el 90% aproximadamente de los sólidos disueltos en el agua (dividiendo por 20 las medidas en µS/cm, se obtiene el valor de dureza del agua en grados franceses)

El término TDS describe la cantidad total de sólidos disueltos en el agua,por lo que TDS y la conductividad eléctrica están estrechamente relacionadas:cuanto mayor sea la cantidad de sales disueltas en el agua, mayor será el valor de la conductividad eléctrica, de hecho si el análisis de su agua indica la TDS y la conductividad eléctrica, entonces debería ser posible el establecimiento de la siguiente relación:

+500 ppm corresponden a 1000 mS/cm ó 1 EC

Esto puede medirse fácilmente con un medidor de TDS sobre todo cuando trabajamos con ósmosis inversa  pues  la conductividad o el TDS antes y después del equipo de  ósmosis nos darían  una relación del porcentaje de rechazo  de todas las  sales disueltas en el agua, ya sean incrustantes o no.

IMPORTANTE: Las mediciones de dureza del agua por medio de conductivímetros o medidores de TDS deben ser realizadas antes de los tratamientos de descalcificación del agua. De hecho, estos dispositivos sustituyen el calcio (carbonato) con el sodio, disminuyendo el grado de dureza del agua, sin variar las concentraciones de sólidos disueltos.

Aspecto de los medidores de TDS

Para el uso domestico   no profesional   existen medidores portatiles de sales y compuestos disueltos en el agua escala 0 – 9990 ppm (TDS)  donde  la unidad de medida es  el   PPM (partes por millón de partículas sólidas en el agua)  y que por tanto nos indicaran a el grado de pureza del agua.

Importante destacar que valores superiores a 150 ppm requieren de tratamiento de agua mediante Ósmosis Inversa para el consumo humano.

Este tipo de equipos suelen ser del tamaño de un termómetro de un precio  mas  o menos similar (entre 10 y 20€) , suelen incluir la función hold para cómoda lectura fuera del agua  y la precisión de lectura oscila  entre  +- 3%.