O factor mais disruptivo que contribui para esta revolução é a profunda mudança dos velhos métodos produtivos massificados com a introdução da impressão 3D de modo transversal na actividade Humana, desde a indústria até à nossa secretária.
O que é a impressão 3D?
É o meio de fabricação digital mais versátil de todos.
Há 150 anos surge a primeira patente sobre o processo de MA (Manufactura Aditiva), que descreve um processo manual de cortar folhas de um material plano usando as curvas de nível de um mapa que são coladas sobrepostas manualmente, camada por camada de modo a obter um modelo tridimensional do relevo terreno.
Mais recentemente, na década de 80, surge a primeira empresa a integrar este conceito numa máquina capaz de automaticamente construir um objecto em resina a partir de um modelo informático. Esta tecnologia (Stereolithography) usa um LASER de ultra violetas para construir um objecto, camada sobre camada, até obter uma peça física tridimensional, construída a partir de um ficheiro informático.
Maturidade da tecnologia
Durante 20 anos apenas algumas empresas que detinham patentes dos primeiros processos tecnológicos produziam equipamentos para a indústria, tendo a adopção do uso da impressão 3D sido muito lento. Mesmo na indústria, até há 10 anos atrás, não havia a certeza se este novo paradigma de produção iria vingar e ser alternativo aos tradicionais meios de produção.
Actualmente a impressão 3D divide-se já em muitas tecnologias, sendo algumas delas de vanguarda. Estão por exemplo a ser desenvolvidas provas de conceito em laboratório, como é o caso do bio printing e outras estão já em completa adopção sendo usadas em aplicações comerciais, por exemplo na impressão de próteses para aplicações clínicas em ortodontia e ortopedia.
As tecnologias de impressão 3D são muitas e tendem a aumentar, porque de facto a revolução tem a ver mais com o conceito do que com a tecnologia. Para todas as áreas de actuação humana, a impressão 3D pode ter uma aplicação. Se não existe está à espera de ser descoberta.
O aparecimento de muitos projectos Open Source (nomeadamente os projectos RepRap) permitiram que milhares de indivíduos pudessem colaborar na experimentação e desenvolvimento de muitas dessas tecnologias, acelerando o aparecimento de novos produtos e novas áreas de aplicação.
A impressão 3D é algo completamente diferente.
Só se percebe que a impressão 3D é algo completamente diferente e revolucionário e não uma tecnologia que serve para fazer de outro modo os mesmos objectos, depois de se conhecer o que são Materiais Digitais. Este é um conceito completamente novo. Vejamos o caso de um telemóvel que é produzido normalmente com uma caixa de plástico, e para o proteger, é usada uma capa de outro material, normalmente borracha sintética.
As duas peças são construídas em momentos diferentes, por materiais totalmente diferentes usando processos produtivos diferentes.
Actualmente existem impressoras com a capacidade de combinar dois materiais diferentes, gota por gota (voxel por voxel), variando gradualmente a composição do material, imprimindo uma única peça continuamente que no interior pode começar rígida e no exterior terminar com as propriedades da borracha!
Prototipagem híper rápida
O conceito tradicional de prototipagem rápida existe desde que se criaram ferramentas computorizadas capazes de modelar peças em 3D e ferramentas automatizadas capazes de as fabricar. Estão disponíveis uma combinação de técnicas de alta e baixa tecnologia tais como: CNC (Computer Numeric Controller) arranque de apara; CNC corte LASER; Moldes de Silicone; etc…
O uso de máquinas CNC é um processo de Manufatura Subtrativa muito usado e completamente maduro, que permite a partir de um bloco de material, esculpir até subtrair o material desnecessário e assim obter a forma da peça final. Na década de 80 surgiram as primeiras impressoras que permitiram introduzir o conceito moderno de prototipagem rápida. Ao serem usadas impressoras 3D industriais para fabricar peças numa grande variedade de materiais, é possível produzir protótipos directamente a partir dos ficheiros informáticos sem passos intermédios. Existem empresas especializadas que usam várias destas tecnologias para fazer prototipagem rápida. Mas algo rápido pode demorar dias ou semanas, se contarmos com o tempo de: pesquisa do serviço, contratação, rectificação dos ficheiros para manufactura, envio das peças por transportadora, etc.
A prototipagem rápida já não é suficientemente rápida para os dias de hoje.
Para responder a este problema surgiram nos últimos anos as Impressoras 3D Desktop. As pequenas impressoras de secretária, limitadas a materiais mais simples e com características técnicas reduzidas quando comparadas com as industriais, permitem fazer prototipagem híper rápida, podendo imprimir mockups ou mesmo protótipos funcionais de primeira série em horas! A Impressão 3D Desktop vem complementar (e não substituir) os processos de prototipagem tradicionais, introduzindo um novo passo fulcral para potenciar as ideias originais…
Despoletar (soltar) a criatividade
Boas ideias podem nunca ver a luz do dia por serem difíceis de explicar ou demonstrar. Se um criativo tiver que pedir autorização para comprar serviços de prototipagem rápida de algo que ainda é só uma mera ideia, o processo burocrático pode matar à nascença a experimentação de uma excelente ideia. No entanto se um criativo (profissional ou um aluno) tiver acesso a uma impressora desktop que use consumíveis de baixo custo, pode materializar a sua ideia em algo tangível e mais facilmente demonstrar aos seus pares numa questão de horas o seu conceito, permitindo começar um brain storming sobre um produto, com uma mockup ou até um protótipo funcional já na mão.
Portugal 3D
Este artigo apenas arranha a superfície do que há de fascinante a aprender sobre a impressão 3D e as tecnologias complementares, como o scan 3D e modelação 3D. Há muito mais a escrever sobre o 3D em português para o publico em geral, donde virão os futuros criativos já formatados a 3D e há muito a desenvolver pelas empresas do sector. Com o intuito de unificar tudo o que se anda a fazer sobre impressão 3D em Portugal e potenciar a criação de sinergias entre diferentes projectos que de outro modo nem se cruzariam, está a ser criada a plataforma PORTUGAL 3D. Pretende-se que empresas, unidades de investigação e indivíduos que estejam interessados em desenvolver projectos neste sector de actividade possam aumentar a sua massa critica e cooperar no desenvolvimento de produtos e serviços que compitam internacionalmente com o que de melhor se faz no Mundo. Esta plataforma apenas vai reflectir o trabalho daqueles que participarem nela, por isso espero que todas as entidades e indivíduos que estejam a trabalhar na impressão 3D, se registem na plataforma e contribuam com conteúdos.
Francisco Mendes
Responsável Inovação e Fundador
NOTA: Escrito ao abrigo do antigo acordo ortográfigo
