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Tecnología y Sociedad

¿Puede la "infinita variación" producirse en masa mediante impresión 3D?

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La 'start-up' Shapeways recurre al software para rebajar los costes de producción y el tiempo para promocionar su fábrica de impresión en 3D.

  • por Jessica Leber | traducido por Lía Moya (Opinno)
  • 11 Junio, 2013

Foto: Estas impresoras 3D industriales alineadas en la fábrica de Shapeways de Nueva York producen partes para diseños hechos a medida.

La orilla del estadounidense East River en Queens (Nueva York) solía ser una bulliciosa zona industrial. Pepsi tenía una embotelladora allí, Swingline producía grapadoras, y Eagle Electric fabricaba circuitos e interruptores.

Gran parte de esta industria se ha trasladado a México y China, dejando carteles nostálgicos y solares con un importante valor inmobiliario. Pero en un almacén de 2.300 metros cuadrados, una start-up llamada Shapeways está decidida a resucitar la fabricación en la ciudad de Nueva York.

La "fábrica del futuro" de Shapeways no tiene una cadena de montaje, ni moldes para la inyección de plástico para fabricar productos baratos en masa, y no produce ningún producto ni componente específicos. La empresa fabrica diseños encargados por sus clientes con impresoras 3D industriales de última generación. Los plazos de producción van de algunos días a unas pocas semanas. A través de su sitio web, la empresa también ayuda a los clientes a compartir archivos de diseños 3D y a vender productos directamente en un mercado parecido al de Etsy en el que los diseñadores delegan la producción, el tramitado de pedidos y el envío en Shapeways.

La tecnología de impresión 3D, también denominada fabricación aditiva, existe desde hace décadas pero lo que intentan lograr Shapeways y otra pequeña cantidad de start-ups es nuevo: hacer que la producción mediante la impresión 3D sea rentable a grandes volúmenes, al mismo tiempo que expanden su uso. "Intentamos diseñar un proceso automatizado para infinitas variaciones", afirma Ben Wilkinson-Raemer, ingeniero industrial de la empresa.

En la actualidad todo el mundo, desde el presidente Obama hasta los aficionados que trabajan desde sus garajes ha recibido la impresión 3D como una nueva forma potencialmente revolucionaria de fabricar bienes. General Electric y Boeing están intentando imprimir partes de motores y aviones, mientras que start-ups como MakerBot y cadenas de material de oficina como Staples tienen por objetivo colocar impresoras baratas en hogares y oficinas. Michael Bloomberg, el alcalde de la ciudad de Nueva York asistió a la inauguración de Shapeways en octubre del año pasado.

Pero aunque el valor de la impresión en 3D para la elaboración de prototipos únicos y la producción de partes especializadas de alto valor ya ha quedado claro, resulta más difícil predecir cuál es el potencial más amplio de la tecnología. "Comparado con los 2 billones de dólares que factura la producción convencional en Estados Unidos (unos 1,5 billones de euros), la impresión en 3D sigue siendo mil veces menor", según el profesor de la Universidad de Cornell (EE.UU.) Hod Lipson, quien acaba escribir un libro en el que narra la evolución de la tecnología. "Aún queda mucho para que los cepillos de dientes se fabriquen con este método".

Shapeways empezó la construcción de su fábrica de Queens, la segunda que instala, en octubre del año pasado, y para abril de este año había recaudado 30 millones de dólares (unos 22 millones de euros) para seguir creciendo. Ahora la fábrica alberga 10 impresoras del tamaño de una nevera en las que, capa a capa, un láser sinteriza cubas de polvo blanco para crear un batiburrillo de objetos de nylon, que van desde la joyería funcional y los bienes de hogar a partes extrañas e inidentificables. Cuando la fábrica esté funcionando a pleno rendimiento, contendrá hasta 50 máquinas. Probablemente algunas impriman en cerámica o acero inoxidable, como hace Shapeways en una fábrica europea, o en el último material experimental de la empresa, un Elasto Plástico que se está probando en su programa de desarrollo de nuevos materiales. La fábrica de Queens también tiene una sala para postprocesado en la que se tiñe el nylon blanco de distintos colores.

Independientemente de todas esta actividad fabril, Shapeways se define así mismo como una empresa de software, según Wilkinson-Raemer. Han empezado a crear aplicaciones para simplificar el proceso de diseño en 3D, que sigue siendo demasiado complicado (ver "Se busca: un botón de imprimir para objetos en 3D"). Shapeways también considera que el software es fundamental para acelerar la producción y mejorar los márgenes comerciales.

Como los materiales son el componente más caro de la operación de Shapeways, y como cada tanda puede tardar un día en imprimirse y otro en enfriarse, Shapeways ha desarrollado software para clasificar los pedidos y encajar todos los objetos posibles en una misma bandeja. En una sala al lado de la principal, los ingenieros usan el software para resolver el puzle en 3 dimensiones que supone encajar cientos de objetos distintos en un proceso de producción. Wilkinson-Raemer afirma que la empresa espera poder acabar por usar el reconocimiento visual y las herramientas de clasificación para automatizar el emparejado de los objetos en cada tanda con su pedido correspondiente, un proceso que en la actualidad se hace a mano (un programa de este tipo también podría ayudar a Shapeways a detectar pedidos que no cumplen con sus condiciones de servicios, como las armas y las pistolas de imitación.

Pero lo que de verdad ayudará a Shapeways a lograr una impresión 3D eficiente y rápida es un flujo continuo de pedidos, y eso pasa por hacer crecer su base de clientes. Un grupo de emprendedores formó la empresa GothamSmith para vender gemelos y joyería metálica poco común y se han asociado con Shapeways. Daniel Stillman, cofundador de GothamSmith afirma que "Esa es la auténtica tensión en su modelo de negocio, entre servir a las marcas que los usamos como socio fabricante e intentar hacer crecer su base de clientes que solo quieren imprimir una cosa".

Shapeways se encarga de toda la producción de GothamSmith y de algunos envíos, dependiendo de si la pieza necesita acabados adicionales, Así pues, GothamSmith es básicamente una operación de diseño y marketing. Aunque tiene un volumen de venta pequeño, sí que hace ventas al por mayor a algunos clientes y puede hacer tiradas de cientos de unidades, explica Stillman. Señala que GothamSmith nunca logrará economías de escala de esta forma, porque con la impresión en 3D, el quinto par de gemelos cuesta lo mismo que el número 500. Pero sostiene que la empresa aún puede crecer de esta forma y se beneficia de tener una operación "afinada" en la que pagan solo para producir bajo demanda.

Peter Weijmarshausen, director ejecutivo de Shapeways, que fundó la empresa en 2007, quiere construir instalaciones parecidas por todo el mundo y convertir a Shapeways en el Amazon del diseño de producto a medida. Hasta la fecha, según Shapeways, han impreso un millón de productos y albergan 10.000 "tiendas". Sin embargo, incluso aunque Shapeways logre el éxito que prevé Weijmarshausen, no dará a Nueva York el mismo número de puestos de trabajo que había en la edad de oro de la industria: el número máximo de empleados en las instalaciones de Queens serán unos 50.

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