Marcel Macarulla, sots-director d’Innovació Acadèmica de l’ESEIAAT de la UPC
Quan explico que dirigeixo un màster de fabricació additiva em solen preguntar, “això que és?” Jo els explico que tradicionalment els mètodes de fabricació s’han basat a eliminar material.
Per exemple, el tornejat s’inicia a partir d’un bloc que se li van retirant parts per generar el volum desitjat. Les màquines d’estampació utilitzen com a punt de partida una planxa, i mitjançant processos d’embotició i tall es van eliminar parts de la planxa fins a obtenir la peça final. La fabricació additiva ho canvia tot; canvia el paradigma perquè afegeix material per generar el volum final. “Però llavors”, continuen preguntant-me “quina diferència hi ha entre la impressió 3D i la fabricació 3D?”. En realitat estem parlant del mateix.
La tecnologia de fabricació additiva més coneguda i la més estesa és la que utilitza impressores de fil o FDM. Aquestes impressores de baix cost, a l’abast del gran públic, són les que han permès popularitzar la fabricació additiva. Però a la vegada han fet que en l’imaginari col·lectiu les limitacions tècniques d’aquesta tecnologia, com ara la resistència de la peça final o el temps d’impressió, es generalitzin de manera equivocada cap a la resta de tecnologies. Aquesta generalització fa que el gran públic associï la fabricació additiva a aquesta tecnologia i la resta de tecnologies siguin desconegudes, fins i tot pel sector industrial.
Igualment, hi ha el pensament erroni que les tecnologies de fabricació additiva són experimentals i encara no han arribat al teixit productiu. Això no és cert. Tenim exemples quotidians on la fabricació additiva ha revolucionat un sector concret. El més clar, alhora que desconegut, són els alineadors dentals. Actualment, si algú es vol fer una ortodòncia, primerament se li escaneja la boca. Posteriorment, amb un software supervisat per un professional, es generen els estadis provisionals de la boca del pacient amb la col·locació de les dents. A continuació, aquest disseny provisional s’imprimeix amb una tecnologia de fabricació additiva, i s’utilitzen de motlle per fabricar els alineadors dentals que es canvien regularment per tal de corregir la posició de les dents del pacient. La fabricació d’alineadors dentals no seria possible si no hi hagués una tecnologia que permetés imprimir les múltiples peces provisionals d’una boca d’un pacient de forma ràpida, econòmica, amb una precisió suficient i un acabat superficial adient.
Tenim, però, altres exemples, com ara a la fabricació de màscares de sol per esquiadors, on el client es baixa una aplicació d’internet, s’escaneja la seva pròpia cara i se li fabrica una màscara a mida. Podríem explicar més exemples. La qüestió és que les tecnologies de fabricació additiva estan permetent fabricar productes amb formes que fins ara eren impossibles, com ara formes orgàniques, o estructures lattice, que permeten crear materials intel·ligents els quals, a través de la forma, canvien les propietats d’un material. Al mateix temps, les tecnologies de fabricació additiva estan permetent a les empreses reduir els seus estocs i fabricar sota demanda, millorant així la sostenibilitat ambiental de l’empresa gràcies a la reducció de residus i reduint els costos d’emmagatzematge.
Actualment, la fabricació additiva es troba en un moment de generalització de la tecnologia, i assistim al creuament de l’abisme entre l’ús de la tecnologia per part dels pioners i l’ús de la tecnologia per part del gran públic. Aquest camí, com tota tecnologia disruptiva, està passant de la il·lusió pel canvi al sector de la fabricació, a la frustració generada pels que l’adopten. La frustració en molts casos és deguda al desconeixement de la tecnologia i les seves limitacions tècniques que fan que els processos de disseny s’hagin d’adaptar. No és el mateix dissenyar una peça per ser fabricada per injecció de plàstic o per un mecanitzat. En aquest sentit, cal adaptar els processos de disseny i a la vegada cal entendre molt bé la tecnologia.
Per aquest motiu és molt important formar a professionals que entenguin aquesta tecnologia, que siguin conscients de les seves limitacions, que sàpiguen adaptar el procés de disseny i tinguin una visió global i holística de tota la cadena de valor. Aquest esforç passa perquè les empreses i les universitats formin, respectivament, tant els seus treballadors com les futures generacions d’enginyeres i enginyers en aquest tipus de tecnologies. Sense formació, el teixit productiu no serà capaç d’aprofitar els beneficis que aporta la fabricació additiva