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Categorías: Industria, Tecnología

¿Cómo cambiará el mundo del automóvil (y el mundo en general) con las impresoras 3D?



El mundo va a volver a cambiar. Y lo va a hacer de una manera que pocos podemos llegar a comprender a día de hoy. Hemos visto muchas revoluciones en las últimas décadas. La llegada del vapor, de la luz eléctrica, el motor de combustión, el telégrafo, el teléfono, Internet... Con cada paso que nos acerca y que nos permite trabajar mejor en equipo como sociedad global, vemos cómo damos otro paso más hacia adelante en el plano tecnológico.

La industrialización como tal ha marcado buena parte del siglo pasado, y en cierto modo, condiciona el principio de este. El concepto de concentrar la producción de bienes en localizaciones concretas bajo grandes, enormes compañías, hace que el dinero, el conocimiento y la capacidad productiva estén muy localizados en un punto concreto y en unas personas concretas.

Como todo en la humanidad, cuando se concentra mucho "de algo" en unas pocas personas, esto genera situaciones de desigualdad, situaciones de poder, de control, y agrupamiento de las riquezas. Se generan además barreras de entrada que impiden que innovadores puedan entrar en esas industrias desde la nada para crear sus propios productos, ya que a los ya establecidos no les interesa que su tecnología sea un bien común, sino que han de proteger la inversión en bienes industriales que han realizado para que sus productos, que tanto dinero ha costado desarrollar, mantengan su valor en el mercado.

Pero todo esto podría cambiar de la noche a la mañana, y todo gracias a una tecnología, la impresión tridimensional, que puede transformar la manera de entender el valor de los productos, y la localización de su producción.

A través de un corto artículo, que llevamos meses pensando en ofrecerte, queremos señalar las bondades de esta tecnología, aún desconocida para muchos, pero que progresivamente va a cambiar radicalmente nuestra manera de ver el mundo.


La impresión tridimensional de piezas y componentes puede implicar un cambio en el modelo industrial, la producción "local" y la apertura a una explosión de diseño

Y voy a empezar, como muchas otras veces, con una experiencia personal. Allá por 2005 andaba yo metiéndome en la locura de fabricar mis propios coches, con un grupo de inversión. No llegaría a nada, pero dentro de las tecnologías en las que metería "la pezuña" estaba la estereolitografía y el prototipado rápido.

Para imaginar cómo podía verse el diseño del coche que teníamos preparado en el mundo real nos fuimos a Barcelona con los datos tridimensionales, desarrollados con Alias, para crear un modelo a escala 1:18 con una máquina de estereolitografía.

El prototipo costó un buen dinero, y la calidad no era "espectacular", ya que se veía claramente cómo la pieza estaba conformada por capas milimétricas, pero tras un poco de trabajo "manual", conseguimos un modelo a escala con muy buena pinta. Eso sí, la estereolitografía estaba muy limitada en temas como la humedad o la resistencia de los prototipos.

La historia de ese coche tiene poca importancia, porque lo que me dejó atónito entonces era el mundo de posibilidades que se abría a la humanidad si estas máquinas de impresión tridimensional fueran "de uso común". Pero eran muy, muy caras.

Dos años después, equipando una oficina técnica donde realizábamos proyectos de todo tipo y condición (de motos a guarda-raíles), pensamos en adquirir una impresora tridimensional para trabajar con los modelos a escala, pero seguían siendo demasiado caras como para meterla en la oficina.

En un proyecto motociclístico estuvimos hablando con una empresa dedicada al prototipado de modelos, y se nos afirmó entonces que la clave seguía estando en los métodos de "sustracción" de material. Es decir, las fresadoras de cinco ejes controladas por ordenador, con las que generar la carrocería completa del modelo a escala.

El precio por hora de trabajo de estas máquinas es simplemente bestial, y su trabajo, que se basa en quitar material a un "tocho" sólido las hace muy poco eficientes si uno se planteara producir bienes con ellas, ya que resultarían muy, muy caras.

Pero las cosas ya no son así. Han cambiado. Mucho.


La MakerBot te permite convertir tus sueños tridimensionales en realidad tangible por menos de 2.000€

Ahora existen productos como la MakerBot, una impresora tridimensional "de sobremesa", que funciona por medio de fusión de hilo PLA, Estas máquinas son capaces de crear cualquier cosa que se te pueda ocurrir en tres dimensiones, siempre que quepan "dentro de su área de trabajo".

Con una precisión de 100 micras, y con la capacidad de crear piezas en plástico "fundido", obtenemos de ellas modelos tridimensionales estables, sólidos, resistentes, válidos como piezas "reales".

Pero, ¿qué tiene que ver esto con el mundo del motor? Pues mucho.

En el mundo de las carreras, desde hace ya algunas temporadas, nos hemos ido acostumbrando a ver cómo muchos equipos se pasaban al uso de piezas "impresas en 3D". Pongamos un ejemplo: Si Adrian Newey tiene una idea para una deriva aerodinámica para su Red Bull de Fórmula 1, hace que su equipo la modele en tres dimensiones en el programa informático adecuado, donde se estudia su rendimiento aerodinámico de manera virtual.


Esta toma de aire para el freno delantero de un F1 está hecha con prototipado rápido y es funcional

Dando por hecho que la pieza es "buena" en el ordenador, el procedimiento convencional hasta ahora pasaba por la creación de una pieza "master", sobre la que se creaban los moldes para fabricar la pieza en fibra de carbono después. Este proceso era caro (crear el molde es caro de por sí), y muy lento, ya que si quería probar seis tipos de derivas distintos en unos entrenos de F1, tenía que hacer seis juegos de moldes, piezas, etcétera, cuando además, a priori, ya sabe que en el mejor de los casos, sólo uno de esos seis moldes valdrá la pena.

En el mundo actual las cosas cambian. Red Bull, como muchos otros equipos, imprime directamente en tres dimensiones las piezas que quieren probar. Estas piezas plásticas se prueban directamente sobre el coche, abaratando el proceso de fabricación, el tiempo necesario para hacerlas. Si luego una de esas piezas es elegida como "buena", siempre se puede serializar, haciendo moldes de ella.

Esta medida la hemos visto aplicada este año en mundos deportivos tan diversos como la Fórmula 1, los rallyes o Le Mans, y cada año vamos a seguir viendo una evolución a más.

Pero, ¿cómo afectará esto al usuario final? ¿se puede industrializar esta medida?

No hace falta irse a un ambiente tan específico como las carreras de coches para valorar las ventajas de este tipo de producción mediante "impresora".

Se nos ocurren muchos escenarios posibles para su implementación en el "mundo real". Vamos a mostrar unos cuantos ejemplos.

Talleres y preparadores

A nivel de talleres y preparadores, el acceso a impresoras tridimensionales de media escala, capaces de reproducir piezas de tamaño considerable (volúmenes de trabajo de un par de metros), la llegada de la impresión tridimensional puede cambiar el método de trabajo radicalmente.

Un preparador que quiera ir al SEMA con su propio "kit de carrocería" para un Camaro del 68 (por decir algo), podrá diseñar mediante tres dimensiones directamente sus paragolpes, alerones, capós, colectores de admisión, pomo de palanca de cambios, y un eterno etcétera, e imprimirlos a continuación directamente en su taller, sin tener que acudir a procedimientos mucho más complejos.


Muchas de las piezas de la Brammo Enertia se fabricaron directamente con impresoras 3D

En talleres convencionales esto puede cambiar también el modelo logístico. Supongamos que hay que sustituir una aleta delantera plástica de un coche concreto. Ahora se podrá imprimir directamente en el taller, o en un centro de impresión cercano. Y ocurre lo mismo con cualquier pieza plástica del coche.

Pero las oportunidades no acaban ahí, y es que las impresoras tridimensionales no paran de evolucionar, y empiezan ya a trabajar con más materiales que los plásticos convencionales, por lo que se podrían hacer recambios metálicos.

Si pasamos del mundo de las cuatro ruedas al mundo de las dos, las posibilidades se multiplican, y se nos ocurre de todo: desde piezas como un carenado complejo y completo, soportes para retrovisores, porta-matrículas, tapas para embrague...

A nivel usuario

Pero más allá del taller de barrio, la cosa puede dar mucho más juego a nivel de hogar. ¿Quién compraría piezas de lego o coches de colección a escala cuando directamente puede imprimirlos en su propia casa?


Gente que ya tiene una MakerBot habla de sus experiencias personales

Si uno se anima más, puede imprimir elementos tales como una carcasa nueva para el equipo de radio de su coche, un nuevo pomo para el cambio de marchas, un cenicero, un soporte para el GPS... Prácticamente cualquier detalle de personalización que pueda imaginar.

Y si sus sueños van más allá, el usuario podrá mandar la impresión a gran escala de nuevos paragolpes, aletas u otro tipo de componentes.

El impacto real

Pero, ¿dónde estará el impacto real de esta tecnología? Una de las grandes limitaciones de la producción seriada es la estandarización de componentes. Es decir: para que un coche pueda ser rentable, se deben realizar muchas unidades idénticas, ya que es la única manera de amortizar carísimos utillajes tales como moldes y prensas de estampación, necesarios para montar nuestros coches.

La disolución de esta necesidad, la creación de puntos de fabricación a baja escala de cualquier tipo de componente plástico deslocalizaría las fábricas, y abriría un mundo nuevo de oportunidades

El valor del producto ya no estaría en su manufactura, o en pequeños detalles diferenciadores, sino en el diseño de sus propias piezas.


Sobre una base mecánica común, se podría "vestir" tu coche de mil maneras distintas y únicas

En el mundo de las motos esto podría implicar, por ejemplo, ver cómo se podría ofrecer prácticamente un número infinito de carenados para una moto, siendo el cliente final el que elija el que quiere, imprimiéndose en el mismo taller en el momento de la entrega. Un año después, si se cansa de las formas de su moto, podrá optar a abrir un catálogo de nuevas formas para su moto.

Y lo mismo podría ocurrir en el mundo de las cuatro ruedas. Conceptos como el iStream de Gordon Murray, que busca ofrecer coches de bajo coste con carrocerías plásticas, podrían tener un despegue exponencial. Al carecer de la necesidad de crear utillajes fijos en forma, cada coche puede ser realmente distinto al anterior. Podríamos tener en nuestro garaje un coche con formas afiladas y lineales, y al día siguiente lo podríamos vestir con curvas.

Los límites a este concepto de fabricación de componentes deslocalizada los pone nuestra imaginación y el modelo de negocio que lo pueda hacer rentable.

Impacto laboral

Si la progresión de la producción tridimensional es la que esperamos los ingenieros de ella, el impacto laboral podría ser enorme. Pasaríamos de la necesidad de tener mucha mano de obra localizada en grandes plantas de fabricación en cadena, a tener un modelo que requeriría de muchos más diseñadores y pequeños puntos locales donde esas piezas se fabricaran.

Obviamente, no cabe en ninguna cabeza que tengamos impresoras de tres dimensiones en casa para hacer piezas de dos metros, pero sí que tiene sentido pensar en talleres locales con esas capacidades, mientras sobre nuestra mesa de despacho tenemos una a escala con la que probar los diseños que queremos para nuestro próximo coche.


El valor pasará de la capacidad productiva a la capacidad del diseño

Este tipo de impresoras liberaría el mercado a los diseñadores, y se podría recuperar en cierto modo la idea del "carrocero artesanal", ya que ayudaría a que muchos pudieran diseñar y crear sus propios conceptos para coches auténticamente modulares, revalorizando lo que es el proceso de diseño y enfrentándolo contra el músculo industrial puro y duro, donde cuenta la mano de obra pura y dura por encima de la creatividad.

Hablando con Gordon Murray, el genio que creó en su día el McLaren F1 nos contaba un día que él veía un futuro más en esa línea. Sin referirse a las impresoras tridimensionales, Murray veía una producción mucho más deslocalizada, donde las grandes compañías automovilísticas venderían licencias de producción en lugar de productos ya manofacturados.

Esto limitaría la pérdida de empleos, los gastos de transporte de productos manufacturados distancias imposibles... Pero para que esto tenga sentido, necesitamos medios de producción donde el volumen no sea la clave en el coste. Y son las impresoras tridimensionales las que pueden cambiar estas reglas de juego.

Y no estamos hablando ni considerando otro de los aspectos fundamentales de toda esta revolución que está por venir, y es el poder del "compartir". Los diseños "open source", o los pequeños diseñadores locales que desde su casa ideen sus propias creaciones y los vendan o regalen a otros usuarios para que los impriman en sus casas o en centros de impresión locales.

Todo esto puede significar una rotura del "mercado establecido", tan grande y potente como el que ha sucedido en el mundo de la prensa escrita con la llegada de internet, donde de un mercado limitado dominado por los más fuertes, hemos pasado a un mercado donde los peces pequeños hacen daño a los grandes.

Impacto más allá del mundo automovilístico puro

Y aunque en el mundo del motor no veamos efectos inmediatos a nivel de usuario, muchas industrias alternativas deberían comenzar a plantearse seriamente su modelo de negocio.

Tal y como te contamos aquí, la capacidad de una máquina como la MakerBot, de menos de 2.000€, es tal que te permitirá hacer carrocerías para tus coches de scalextric, hacerte modelos a escala del coche que quieras para tu estantería, te permitirá hacerte un reloj, una pulsera, un anillo, una funda para el móvil...

Esto puede cambiar radicalmente la manera de entender industrias tan diversas como la juguetera, la de accesorios personales... Industrias que deberán cambiar su modelo de negocio, para dar valor al I+D en lugar de a la capacidad productiva. Porque lo que "molará" será comprar el diseño. El coste de producción lo asumirás con tu impresora de casa.


Juguetes como este, hechos con MakerBot, pueden ser el LEGO de la generación del siglo XXI

No. No queremos ser nostradamus, pero si el mundo de las impresoras "tres de" sigue a este ritmo, y es capaz de superar las limitaciones de materiales y costes que aún se interponen en ellas, podríamos acabar viendo máquinas capaces de trabajar a nivel microscópico, lo que las habilitaría para fabricar casi cualquier cosa que puedas soñar.

El "gran" cambio tal vez tarde todavía 10 años en producirse como tal, pero está claro que aquellos que sepan aprovechar las bondades de esta tecnología de la que hoy te hemos hablado, para crear un negocio que gire alrededor de sus bondades, y saque partido de sus necesidades, podrán hacerse con una buena carrera laboral y un espacio en el mercado.


El límite lo pone tu imaginación

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