IMPRESIÓN 3D
6 razones que hacen de la impresión 3D una tecnología sustentable
En los últimos años, la impresión 3D ha revolucionado la fabricación de todo tipo de objetos y productos, permitiendo realizar proyectos de manera rápida y eficiente. Sin embargo, ¿es la impresión 3D una tecnología sustentable? En Qactus estamos convencidos de que la respuesta es un absoluto Sí. En este artículo vamos a discutir algunas de las razones por las cuales la impresión 3D es de las tecnologías más sostenibles en este momento y por qué puede ser una de las claves para alcanzar el desarrollo sostenible y ganarle la lucha al cambio climático.
La fabricación de cosas: uno de los grandes contaminantes
La fabricación de cosas es una de las actividades con mayor impacto sobre el medio ambiente por los desechos y gases invernadero que genera. De hecho, según el librazo de Bill Gates Cómo Evitar un Desastre Climático, las industrias generan un tercio de las emisiones totales de carbono que se lanzan al ambiente (las otras principales son el transporte, la producción de alimentos, y la producción de energía).
Bill Gates hace un análisis muy interesante de las actividades humanas que más emisiones generan en su libro Cómo Evitar un Desastre Climático. Lectura totalmente recomendada.
Imagen: Penguin Random House
Desde la revolución industrial, la fabricación se ha hecho en masa y prácticamente sin considerar los efectos climáticos que puede tener. Aquí es donde entra la impresión 3D con una filosofía totalmente nueva sobre cómo hacer las cosas.
A pesar de haber pasado más de 200 años, hoy siguen haciéndose las cosas como al principio de la revolución industrial, maximizando los resultados sin considerar el impacto en el medio ambiente.
Imagen: Encyclopedia Britannica
¿Qué es la impresión 3D?
La impresión 3D es una tecnología de fabricación aditiva que permite la creación de objetos tridimensionales a partir de un modelo digital. En lugar de producir objetos con moldes o cortando bloques (como suelen hacerse las cosas en masa), la impresión 3D agrega capas de material que permiten una variedad de formas y tamaños.
La impresión 3D solo necesita una materia prima estándar para generar cualquier objeto.
¿Por qué la impresión 3D es una tecnología sustentable?
Como lo dice el título, hay 6 aspectos que queremos destacar y que hacen de la impresión 3D una tecnología más sustentable que las que se han utilizado tradicionalmente para fabricar objetos y piezas.
Reduce la cantidad de residuos
Uno de los principales beneficios de la impresión 3D es que tiene la capacidad de reducir en gran medida la cantidad de basura generada durante la manufactura. En los métodos de fabricación tradicionales la lógica es lograr la mayor cantidad de piezas en el menor tiempo posible. Procesos como el soplado, la inyección o la extrusión son muy contaminantes porque dejan excesos de material que generalmente no pueden reutilizarse.
La mayoría de las botellas se hacen por soplado, técnica eficiente pero que deja una gran cantidad de desechos.
La impresión 3D elimina este problema de raíz ya que solo utiliza la cantidad de material justa para crear cada pieza. Como es una fabricación aditiva, el diseño puede optimizarse para que cada gramo que la impresora añade sea incorporado al objeto.
La impresión 3D permite fabricar muchas piezas sin generar ni un gramo de basura.
Es cierto que muchas personas imprimen en 3D sin estas optimizaciones y dejan residuos en el camino (igual que la fabricación tradicional), pero siempre esto se puede mejorar a través del cuidado del diseño. Por ejemplo, en Qactus fabricamos todo con este concepto en mente y nos aseguramos de generar el mínimo de basura (idealmente cero).
Ahorro de energía
La impresión 3D también puede ser más eficiente en términos de energía. En los métodos de fabricación tradicionales, se requiere mucha energía para crear moldes, herramientas y cortar materiales. En la impresión 3D, la energía se utiliza solo para calentar el material y crear el objeto, lo que puede ser mucho más eficiente energéticamente.
Las máquinas de manufactura tradicionales son gigantes y consumen cantidades ridículas de energía.
Para dar un contexto a este punto, voy a mencionar nuestro caso particular. En Qactus tenemos toda la operación en una oficina pequeña que funciona 100% con electricidad, lo que incluye el trabajo de escritorio más todas las impresoras (unas 20). Mensualmente hacemos miles de objetos y cada impresora funciona una media de 15 horas al día.
En Qactus tenemos toda la producción en una pequeña oficina de 68 m2. De aquí salen miles de productos al mes.
¿Y cuánta energía consume todo esto? Unos 670 kWh (con un costo de $91.550 clp, aprox 100 usd), lo que equivale a 2,5 veces al consumo de un hogar promedio (fuente: factorenergia.com). Nada mal para una producción completa más 10 personas trabajando todos los días.
Este es el consumo mensual que tenemos en Qactus. Un hogar promedio en España consume 250 kWh.
Este número equivale a unos 100 dólares.
Personalización
Otra ventaja de la impresión 3D es que permite una personalización imposible de lograr con técnicas tradicionales. La personalización elimina la necesidad de fabricar grandes cantidades de objetos idénticos, lo que a su vez reduce la cantidad de materiales y energía necesarios para producir.
Objetos como este son sencillos de hacer en impresión 3D, pero extremadamente complejos con técnicas tradicionales.
Este aspecto también puede hacer que los objetos tengan una vida útil mayor, ya que el diseño se realiza específicamente para satisfacer las necesidades del usuario. Esto disminuye la probabilidad de que queden obsoletos por no estar optimizados para el uso que se les da, lo que reduce la necesidad de reemplazarlos.
El EDI es un dispositivo que diseñamos para los niños de la Teletón con un fin muy específico, y por eso no ha habido que cambiar ni una sola unidad. Conoce el proyecto en profundidad en este artículo.
Producción local
La fabricación tradicional tiene la gran desventaja de necesitar de una planta de producción que muchas veces está a cientos o miles de kilómetros de los puntos de venta. Como vimos al principio, el transporte es otro de los grandes contaminantes además de la manufactura, así que esta forma de hacer las cosas contamina doblemente
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