IEEE impresoras 3 d
- 1. Universidad Nacional Abierta y a Distancia. Quiceno Pardo. Arquitectura de Computadores. 1 Resumen— En el proceso de descubrir y empaparnos con el tema podemos aprender cómo es el funcionamiento y de que manera cada parte se encuentra relacionado entre sí. Comenzaremos por definirla y por encontrar las ventajas y las desventajas de las impresoras 3D. Abstract— In the process of discovering and getting soaked with it, we can learn how it works and how each part is related to each other. We begin by defining it and find the advantage and disadvantages of 3D printers. I. INTRODUCCIÓN Es indispensable conocer la arquitectura de las diferentes tecnologías que se están presentando actualmente, un ejemplo es la impresora 3D; para comenzar, estudiaremos su definición que a continuación se presenta, además de sus ventajas y desventajas, así mismo sabremos cómo es su arquitectura y por ultimo el beneficio humano de esta. II. ¿QUÉ ES LA IMPRESORA 3D? Se trata de dispositivos con un cabezal que cuenta con tinta o una herramienta de dibujo que se mueve en un sólo eje formando puntos o líneas, mientras que el propio cabezal o el papel se va moviendo en otro eje permitiendo formar imágenes en dos dimensiones, además tienen una tercera parte donde permite dar volumen a los “dibujos”. Como tal su funcionamiento se basa en ir capa por capa depositando un material fundido que se va enfriando, o endureciendo un material líquido en zonas concretas, o incluso soltando tinta de colores con una especie de pegamento en un material en polvo. En la Fig. 1 podremos observar la impresora 3D. Fig. 1 Impresora 3D A. ¿Qué podemos realizar con las impresoras 3D? En un artículo de la página web “Silicon”, se habla de que la impresión tridimensional es una forma más cómoda o económica de desarrollar objetos personalizados. La evolución de esta tecnología está permitiendo que los plazos de producción se acorten, ya que permiten introducir cambios y mejoras en diseño y moldes de forma sencilla y sin incurrir en laboriosos y caros costes de producción. III. HISTORIA DE LA IMPRESORA 3D En 1984, Charles Hull trabajaba en una empresa donde se realizaba objetos de plástico, donde le parecía tedioso realizar primero los moldes y luego inyectar el plástico dentro de los mismos; es por esto que en 1986 inventa el método de la estereolitografía (SLA), proceso de impresión orientado a maquetas para la prueba de prototipos antes de su fabricación en cadena. IMPRESORAS 3D Quiceno Pardo, Yennifer. Yennifer.quiceno@hotmail.com. Universidad Nacional Abierta y a Distancia
- 2. Universidad Nacional Abierta y a Distancia. Quiceno Pardo. Arquitectura de Computadores. 2 Como lo dice “Silicon” la SLA usa como material base un polímero líquido que se cura y endurece con la luz ultravioleta, de forma que una bandeja sumergida en un recipiente con dicha resina va bajando conforme un haz de luz ultravioleta va creando cada capa del objeto. Desde este punto, el mundo de la impresión 3D ha ido evolucionando poco a poco. Como lo menciona “Diwo” algunos de los ámbitos en los que las impresoras 3D se han abierto paso y están tomando importancia en la actualidad son: educación, bioimpresión tridimensional, medicina reconstructiva, automovilismo, moda, aplicaciones espaciales, alimentación o construcción, entre otros. En la Fig. 2 se encuentra Charlie Hull y en la Fig. 3 la SLA, Fig. 2 Charlie Hull Fig. 3 SLA IV. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LAS IMPRESORAS 3D A. Ventajas. • Versatilidad. • Flexibilidad y prototipado rápido. • Reducción de costes. • Personalización. • Nueva industria y sector. • Aplicaciones múltiples aún por descubrir. B. Desventajas. • Disminución de puesto de trabajo. • Vulneración de los derechos de autor. • Usos malintencionados de la tecnología. • Aumento de productos inútiles. • Los precios son muy elevados. • Negocios en perdida. V. IMPRESORA 3D EN LA MEDICINA En una publicación del “Heraldo”, nos habla de unos científicos rusos del Centro de Innovación de Skólkovo que lograron realizar un trasplante exitoso del primer órgano creado con una bioimpresora 3D. Donde el procedimiento consistió en la creación de una glándula tiroides, fabricada en el laboratorio de investigaciones biotecnológicas 3D Bioprinting Solutions, que fue trasplantada a un ratón y, según informaron, funciona correctamente. Ahora bien, este tipo de noticia nos da a entender la evolución de la tecnología, y la implementación en la medicina. La impresión 3D para la creación de órganos, es una manera de acabar con la espera de trasplante de estos, donde miles de personas mueren porque nunca se encuentra un donante. Cabe aclarar que, aunque no esté todavía tan avanzado, es un punto muy importante a tener en cuenta para la transformación de la medicina. VI. COMPONENTES BÁSICOS DE LA IMPRESORA 3D Para un proyecto de CIPFP Luis Suñer de Alzira, tiene en cuenta los siguientes componentes para el diseño de una impresora 3D
- 3. Universidad Nacional Abierta y a Distancia. Quiceno Pardo. Arquitectura de Computadores. 3 A. Conector USB El conector USB, debe ser de tipo B. Nos servirá para conectar la electrónica a un ordenador desde el que controlaremos la impresora. Esta conexión USB servirá por tanto para comunicación de datos entres el ordenador y la impresora, pero además nos servirá para suministrar una alimentación de 5 V DC a nuestro microcontrolador, en nuestro caso el Arduino Mega. B. Drivers para los motores Los drivers para controlar los motores paso a paso son unos microcontroladores, más pequeños, que conectamos a la placa electrónica, a las Ramps v1.4. En concreto, se usan los del modelo Pololu A4988. La función de los Pololus es ordenar el movimiento de los motores paso a paso, a través de impulsos eléctricos. El movimiento será controlado por la interfaz a través del ordenador mientras se este imprimiendo. Los Pololus, llevan integrados un potenciómetro para regular la corriente que le suministraremos al motor, que estará en función de la carga a mover, y que debemos calibrar como se verá en el apartado. C. Jumpers Los jumpers son unos elementos que nos permiten unir dos pads de un circuito integrado cuando no se puede hacer la unión con una pista, o cuando su unión es, como en esta ocasión, una cuestión de calibrado. Con los jumpers podemos calibrar la precisión del control de movimiento sobre los motores paso a paso. D. Motores paso a paso El motor paso a paso wantai stepper motor. E. Fuente de alimentación La fuente de alimentación de un ordenador, que tiene un soporte de amperaje alto, para poder soportar el movimiento de los motores, y el extrusor, VII. CONCLUSIONES Si bien es cierto que las impresoras 3D es una de las revoluciones de la tecnología, presentan ventajas y desventajas en la industria de producción. Le impresión 3D está desarrollado por diferentes componentes electrónicos y mecánicos, que juntos interactúan de tal manera que desarrollan lo que se encuentran en la imaginación de cada uno de nosotros. CIBERGRAFÍA 1. Bensoussan, H. (2018). The History of 3D Printing: From the 80s to Today. 3D Printing Blog: Tutorials, News, Trends and Resources | Sculpteo. Retrieved 28 April 2018, from https://www.sculpteo.com/blog/2016/12/14/the- history-of-3d-printing-3d-printing-technologies- from-the-80s-to-today/ 2. Impresión de órganos en 3D revoluciona la medicina. (2018). Elheraldo.co. Retrieved 28 April 2018, from https://www.elheraldo.co/entretenimiento/impre sion-de-organos-en-3d-revoluciona-la-medicina- 245316 3. Las ventajas y desventajas de la impresión 3d. (2018). Imprime3dbarato. Retrieved 28 April 2018, from https://imprime3dbarato.com/las- ventajas-y-desventajas-de-la-impresion-3d/ 4. Penalva, J. (2018). Impresoras 3D, cómo funcionan. Xataka.com. Retrieved 28 April 2018, from https://www.xataka.com/perifericos/impresoras- 3d-como-funcionan
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