La historia completa de la impresión 3D: de 1980 a 2020

Algunas impresoras 3D de escritorio son económicas hoy en día, y pueden caber en su escritorio o en un rincón del tamaño de un microondas en su cocina. Sin embargo, este no fue siempre el caso. Durante la mayor parte de la historia de la impresión 3D, estas máquinas eran del tamaño de pequeñas carpas, costaban cientos de miles de euros y solo eran adecuadas para proyectos de nicho.

Es posible que se sorprenda al saber que, a pesar de su apariencia como una tecnología nueva e innovadora, la impresión 3D existe desde mediados de la década de 1980. Lo que solían ser solo impresoras 3D industriales del tamaño de pequeñas grúas se transformaron en potencialmente la solución a la escasez de órganos , la crisis de la vivienda y la democratización de la fabricación, en solo 30 años.

La historia de la impresión 3D es una larga historia y sentimos que era importante incluir todo lo relevante para los últimos 30 años de progreso. Dividimos la historia de la impresión 3D en cuatro partes principales:

• Historia de la impresión 3D Parte 1 – Inicio : 1980 – 1995.
• Historia de la impresión 3D Parte 2 – Adolescencia : 1996-2009.
• Historia de la impresión 3D Parte 3 – Edad adulta joven : 2009 – 2020.
• Historia de la impresión 3D Parte 4 – Cúspide de la madurez: 2020 – actualidad.

• También mantenemos una clasificación actualizada de las 15 empresas de impresoras 3D más valiosas .

Historia de la impresión 3D Parte 1: 1980-1995, inicio y primeras innovaciones en la impresión 3D

¿Quién inventó la impresión 3D?

En mayo de 1981, el Dr. Hideo Kodama, del Instituto Municipal de Investigación Industrial de Nagoya, publicó detalles sobre una técnica de » creación rápida de prototipos «. Esta investigación fue la primera pieza de literatura que describe el enfoque capa por capa tan intrínseco a la impresión 3D. Su investigación involucró la impresión de fotopolímeros utilizando un método que precedió a la estereolitografía , y también habló sobre cortes transversales de capas que se colocan una encima de la otra para formar el objeto 3D.

Sin embargo, el Dr. Kodama no cumplió con la solicitud de patente antes de su fecha límite y nunca se le concedió la patente. Lo que hace que esto sea aún peor es que hay afirmaciones (no confirmadas) de que el Dr. Kodama es un abogado especializado en patentes.

En cambio, tuvimos que esperar varios años más para el nacimiento de la impresión 3D. Pero, ¿quién inventó la impresión 3D?

1984 – 87: Historia temprana de la impresión 3D e invención de la estereolitografía

Tres años después, en 1984, tres ingenieros franceses llamados Alain Le Méhauté, Olivier de Witte y Jean Claude André presentaron una patente para el proceso de estereolitografía. ¡Serían pioneros en un nuevo proceso de fabricación que revolucionaría la fabricación!

Pero no fue así. Los tres hombres abandonaron la patente poco después de presentarla, citando «falta de perspectiva empresarial». En retrospectiva, estoy seguro de que están destrozados.

Solo tres semanas después de los ingenieros franceses, Charles ‘Chuck’ Hull presentó su patente de estereolitografía, con nuevas características como el formato de archivo STL y el corte digital. Su proceso utilizó luz ultravioleta para curar fotopolímeros. Desde que presentó y obtuvo las patentes en 1986, Chuck Hull formó 3D Systems y lanzó la primera impresora 3D, la SLA-1, en 1987. Nació la impresión 3D.

Por lo tanto, es discutible que Chuck Hull o el Dr. Kodama inventaran la impresión 3D, aunque a Chuck Hull se le atribuye mucho más y con razón. Las ideas son fáciles, ejecutarlas es la parte difícil.

1988 – 92: Stratasys, EOS y FDM y SLS para competir con SLA

Sin embargo, la estereolitografía tenía competencia en el espacio de la impresión 3D, con procesos rivales en desarrollo. En 1988, Carl Deckard de la Universidad de Texas presentó una patente para la tecnología de sinterización selectiva por láser (SLS). En lugar de usar una luz ultravioleta, SLS usó un láser para rastrear y solidificar capas de polímeros en polvo. Esta nueva e innovadora tecnología fue luego arrendada a DTM Inc. para su uso.

Luego se convirtió en una carrera de tres caballos. Scott Crump cofundó Stratasys en 1989 y presentó la patente de Fused Deposition Modeling , probablemente la tecnología de impresión 3D más conocida en la actualidad. 3D Systems y Chuck Hull pueden haber tenido una ventaja, pero los competidores estaban pisándole los talones.

Esta competencia se vio agravada por la fundación de EOS en 1989 en Alemania por el Dr. Hans Langer. El gigante alemán llegaría a dominar el mercado de impresoras 3D SLS , además de ser el pionero en sinterización láser de metal directo a mediados de los 90.

Después del lanzamiento de SLA-1 unos años antes, Stratasys lanzó su primera impresora 3D FDM en 1991. Esta fue la primera competencia real para 3D Systems, ya que cada uno tenía los derechos de patente de dos tecnologías de impresión 3D muy diferentes. Las piezas FDM eran más fuertes y más resistentes a los productos químicos, pero las piezas SLA se podían crear de forma más rápida y precisa. ¿Quién saldría en la cima?

• Para obtener una comparación actualizada de las dos tecnologías tal como son hoy, consulte nuestra comparación de FDM frente a SLA .

Al año siguiente, en 1992, DTM Inc presentó su primera impresora 3D SLS. Sin embargo, vale la pena recordar que estas máquinas eran gigantes, no las máquinas de escritorio compactas y económicas de hoy. Competían por contratos de prototipos industriales, no por ser su regalo de Navidad. Sin embargo, el juego estaba en marcha. Las tres tecnologías de impresión 3D, que siguen siendo las tres principales tecnologías de impresión 3D de plástico, estaban vivas y coleando.

1993 – 95: ZCorp, impresión 3D Color Jet y maduración

Aunque menos conocida en la actualidad, ZCorp era otra importante empresa de impresión 3D a principios de los 90. En 1993, el MIT desarrolló una técnica de impresión 3D basada en impresoras de inyección de tinta, las que usamos para imprimir en nuestras oficinas en papel. Adaptando esta tecnología 2D para 3D, ZCorp lanzó su primera impresora 3D, la Z Corp Z402. La tecnología se llamaba originalmente Zprinting, aunque la gama ahora se llama impresoras Color Jet, pero la tecnología se conoce como Binder Jetting . El primer modelo utilizó materiales en polvo a base de almidón y yeso y un aglutinante a base de agua para imprimir objetos.

Ese mismo año, se acercó al mercado otra novedosa solución de impresión 3D. En 1993, Royden Sanders fundó Solidscape (originalmente llamado Sanders Prototype Inc.), que creó impresoras 3D de cera . Estos no crearon los prototipos convencionales que buscaban otras tecnologías, sino que hicieron moldes de cera. Estos moldes se utilizaron luego en fundición de inversión para crear objetos a partir de otros materiales más sólidos. Solidscape lanzó Model Maker en 1994, su primera impresora 3D de cera, estableciéndose como una de las favoritas entre los joyeros que crean joyas impresas en 3D .

En menos de diez años, la impresión 3D había pasado de ser una idea fantástica en una hoja de papel a una opción de nicho efectiva en la fabricación a pequeña escala. Las máquinas pueden haber sido grandes y lentas, pero esa era la norma en 1995. Incluso las computadoras de escritorio eran caras en ese entonces. Sin embargo, iba a ocurrir mucho más, como veremos.

Historia de la impresión 3D Parte 2: 1996-2009, el viaje hacia la democratización

Los primeros diez años de la historia de la impresión 3D llevaron al nacimiento de futuros gigantes como 3D Systems, Stratasys y EOS. Aún así, a mediados de la década de 1990, eran relativamente pececillos en comparación con las valoraciones de miles de millones de euros que ahora poseen.

1996-98: Arcam, Objet y el primer avance médico de impresión 3D

El final de la década de 1990 fue otro momento importante para las empresas de impresión 3D recién establecidas. 1997 vio la creación de Arcam, que se especializa en impresoras 3D de metal y que es el único fabricante de impresoras 3D de fusión por haz de electrones (EBM). Además, al año siguiente se estableció Objet Geometries en 1998 en Israel, que presentaría su tecnología de impresión PolyJet 3D al mundo.

Alejándose del lado puramente comercial de la impresión 3D, 1999 vio el primer logro extraordinario de la impresión 3D en la industria médica. Los científicos del Instituto Wake Forest de Medicina Regenerativa lograron bioimprimir en 3D andamios sintéticos de una vejiga humana. Luego recubrieron estos andamios con células del tejido del paciente antes de que este tejido recién generado se implantara en el paciente. Dado que este tejido se fabricó a partir de las propias células del paciente, existía un riesgo de bajo a cero de que el cuerpo lo rechazara, lo que marca una importante victoria para la impresión 3D en la medicina.

• Para obtener más información sobre los órganos impresos en 3D, consulte nuestro artículo sobre bioimpresión en 3D .

1999-2002: la impresión 3D se vuelve multicolor, 3D Systems se hace cargo de SLS

El cambio de milenio trajo otro conjunto de hitos para la impresión 3D. ZCorp reveló la primera impresora 3D multicolor , mientras que Objet Geometries lanzó su primera impresora 3D de inyección de tinta, ambas en 2000. Aunque Stratasys y 3D Systems seguían siendo dos de los nombres más importantes de la industria, produciendo una variedad de máquinas industriales, estas duras los suplentes que trabajaban estaban creciendo en tamaño y estatura.

En un gran movimiento en ese momento, 3D Systems tomó el control del mercado de sinterización selectiva por láser al adquirir DTM en abril de 2001. El movimiento tuvo un valor de € 45 millones y convirtió a 3D Systems en líderes del mercado en dos tecnologías de impresión 3D diferentes: SLA y SLS.

2002: vejigas impresas en 3D y EnvisionTEC

La vejiga impresa en 3D fue simplemente el comienzo de la utilidad continua de la bioimpresión y la impresión 3D en los tratamientos médicos. En 2002, se creó un riñón humano en miniatura impreso en 3D, nuevamente en el Instituto Wake Forest de Medicina Regenerativa. Aunque no es de tamaño completo, esto representó un avance clave en la bioimpresión, lo que entusiasmó a muchos de que los órganos impresos en 3D podrían resolver la escasez de órganos disponibles para trasplantes, e incluso corazones de impresión 3D .

EnvisionTEC también se estableció en 2002, que ha crecido hasta convertirse en una importante empresa de impresión 3D, vendiendo más de 40 impresoras que se utilizan ampliamente en las industrias de joyería, bioimpresión y odontología.

2004-05: Comienzos de RepRap y la impresión 3D se vuelve HD

Durante los años 2004 y 2005, se produjo el comienzo de lo que podría decirse que es el evento más importante en la historia de la impresión 3D. Un profesor titular de la Universidad de Bath, el Dr. Adrian Bowyer, se había inspirado en la impresión 3D y tenía ideas para impresoras 3D que pudieran auto-replicarse, creando más versiones de sí mismas.

El movimiento, llamado RepRap (abreviatura de ‘replicar prototipos rápidos’), comenzó como una iniciativa dentro de la Universidad de Bath, pero luego ganó popularidad en todo el mundo. El proyecto fue de código abierto y se centró en la difusión de la impresión 3D de bajo costo en todo el mundo, lo que llevó a su democratización. El interés en estas impresoras 3D de bajo costo se disparó a medida que la gente editaba y retocaba sus diseños.

• También hemos clasificado las mejores impresoras 3D RepRap .

Sin embargo, ZCorp tenía la intención de hacer de 2005 su año también, al anunciar su impresora 3D Spectrum Z510. Esta no fue su actualización anual promedio con especificaciones ligeramente mejoradas, sino un viaje hacia lo desconocido que rompió las limitaciones percibidas de la impresión 3D. La Z510 no solo podía imprimir en color, sino que fue la primera impresora 3D que pudo imprimir en color en HD .

2005-08: Binder Jetting, RepRap se vuelve viable

También en 2005, ExOne se estableció como una empresa independiente de Extrude Hone Corporation. ExOne se convertiría en un líder en impresión 3D Binder Jetting , capaz de imprimir objetos en 3D en metal y arenisca. Binder Jetting puede crear objetos de arenisca a todo color, así como piezas metálicas con geometrías muy complejas.

Mientras las corporaciones batían récords, el Dr. Adrian Bowyer y su movimiento RepRap también trabajaban arduamente con metas más saludables. El lanzamiento en 2008 de la impresora 3D RepRap ‘Darwin’ fue enorme: la impresora se podía autorreplicar y ahora las personas podían imprimir en 3D de forma fácil y económica en casa si tuvieran un conocimiento tecnológico y técnico moderado.

Darwin no era bonito, pero era funcional. Lo que solía ser una industria dominada por máquinas industriales del tamaño de una habitación, ahora podría rivalizar con máquinas que caben encima de una lavadora. Cualquiera podía obtener fácilmente las piezas para crear su propio Darwin, la única regla es que si recibía las piezas, tenía la obligación de imprimir en 3D las piezas para más Darwin para otros entusiastas. Los kits de impresoras 3D de bricolaje seguirían teniendo un impacto increíble.

2008: Thingiverse y el comienzo de las prótesis impresas en 3D

Aunque ahora es ampliamente conocido, un pequeño sitio web llamado Thingiverse, propiedad de una empresa incipiente llamada Makerbot, se lanzó en 2008. Thingiverse permitió a los diseñadores cargar sus modelos de impresoras 3D construidas en varios software 3D para que otros los descargaran gratis e imprimieran en casa. Como a todo el mundo le encantan las cosas gratis, Thingiverse pronto despegó. Ahora se encuentra entre los 700 sitios web más populares de los EE. UU. Y apenas fuera de los 1000 sitios web más importantes del mundo. Thingiverse ahora alberga más de un millón de archivos STL que cualquiera puede descargar y jugar.

• También tenemos una lista de 15 de los mejores sitios para descargar archivos de impresora 3D .

Otro evento importante en 2008 fue la primera prótesis impresa en 3D . Este extraordinario logro se vio agravado por el hecho de que esta prótesis de pierna no necesitaba ser ensamblada, se imprimió en 3D para funcionar de inmediato. Esto abrió los ojos de muchas personas sobre cómo la impresión 3D podría ahorrar tiempo y trabajo, ya que los objetos completamente ensamblados podrían imprimirse desde cero.

La naturaleza única de la impresión 3D también sugirió que sería el método perfecto para crear prótesis e implantes médicos personalizados según las necesidades de cada paciente. En lugar de los habituales plazos de entrega de varios meses para las prótesis, los escáneres 3D podrían escanear el brazo o la pierna de un paciente y, casi de inmediato, empezar a crear una prótesis que se ajuste perfectamente a ellos.

Ahora, en la actualidad, miles de voluntarios trabajan para crear prótesis de manos y brazos impresos en 3D para niños que nacen sin ellos. El proyecto, llamado E-Nable , anima a las personas a imprimir sus propias manos protésicas para regalar y a desarrollar y mejorar los modelos protésicos existentes.

• También tenemos una historia completa sobre cómo millones de vidas pueden mejorarse con prótesis impresas en 3D .

Finalmente, en 2008, Stratasys lanzó un nuevo material compatible con sus impresoras 3D FDM . Sin embargo, este no era ningún material, sino un material que era biocompatible. Esto abrió la puerta para que la bioimpresión 3D esté mucho más disponible en un futuro próximo.

Los años hasta principios de 2009 fueron una adolescencia para la impresión 3D. Se pusieron a disposición nuevas tecnologías como la fusión por haz de electrones y la inyección de aglutinantes, se hicieron avances médicos y el movimiento RepRap se volvió viable.

Sin embargo, en 2009, la ley de patentes de EE. UU. Significó que en unos pocos años las impresoras 3D se volverían lo suficientemente baratas como para que todos tuvieran una en su casa si lo deseaban.

Historia de la impresión 3D Parte 3: 2009 – 2020: expiran las patentes FDM y SLA, democratización mundial de la impresión 3D

Una patente expiró entre finales de 2008 y principios de 2009. Gran cosa, las patentes expiran todo el tiempo, ¿verdad? Esta patente era propiedad de una empresa ahora muy grande llamada Stratasys, para la tecnología Fused Deposition Modeling.

FDM es la tecnología de impresión 3D más simple; Implica calentar un filamento de plástico hasta que se derrita y luego lo extruye capa por capa. Dado que la tecnología podría replicarse de la manera más barata, los aficionados a los negocios y las pequeñas empresas esperaban ansiosamente que la patente pasara al dominio público para poder crear sus propias versiones.

Los dos eventos más importantes en la historia de la impresión 3D, para los fanáticos de todos los días, fueron en primer lugar el desarrollo de la impresora RepRap 3D. Esto demostró que se podían hacer impresoras 3D de bajo costo y que la mayoría de las piezas de la impresora 3D podrían imprimirse en 3D con otra impresora.

El segundo evento fue la expiración de la patente FDM. Esto significaba que nadie podía construir estas impresoras 3D baratas sin problemas legales y marcar la pauta para avances increíbles en la industria.

2009: las primeras impresoras 3D FDM asequibles

El primer kit de impresora 3D FDM asequible se lanzó en enero de 2009. Se llamaba impresora BfB RapMan y, aunque fue la primera, no era fea ni terrible. Se hicieron iteraciones futuras, y quizás hubiera tenido un impacto mayor si la empresa incipiente que mencionamos anteriormente no hubiera aparecido tres meses después.

El primer kit de impresora 3D Makerbot DIY se lanzó en abril de 2009. Makerbot era partidario de la comunidad de código abierto y su primera impresora, llamada Cupcake CNC, se podía construir completamente a partir de partes descargables de Thingiverse. La demanda se disparó y Makerbot tuvo que pedir ayuda a sus clientes para crear piezas para su acumulación de pedidos. Makerbot se estaba convirtiendo en los primeros reyes de las asequibles impresoras 3D de escritorio .

Sin embargo, 2009 no fue solo un año para las impresoras FDM. Organovo, una empresa de bioimpresión 3D , logró crear el primer vaso sanguíneo impreso en 3D. Esto se logró en una nueva bioimpresora 3D que mostró una promesa significativa para la creación futura de órganos completos como riñones y corazones.

• También contamos con un artículo sobre lo cerca que estamos del funcionamiento de los corazones impresos en 3D .

2009-11: Automóviles, joyas de oro y el surgimiento de Ultimaker

En los últimos años, las empresas de servicios de impresión 3D en línea habían surgido para capitalizar la creciente demanda de piezas impresas en 3D. Estos servicios funcionan al permitir a los usuarios cargar modelos que han diseñado o descargado, y pagar para que se impriman en 3D y se envíen por correo a su puerta. Algunos incluso permiten que los usuarios vendan sus diseños en un mercado en línea y se les pague por sus diseños.

Empresas como Shapeways, Sculpteo, i.materialise y más tarde 3D Hubs, crecieron para imprimir cientos de miles de piezas bajo demanda a principios de la década de 2010. i.materialise llegó a los titulares en 2011 cuando fueron los primeros en ofrecer oro de 14k y plata esterlina como materiales imprimibles en 3D. Cualquiera que haya diseñado algo en sus computadoras en casa podría (si tuviera bolsillos lo suficientemente profundos) tener su modelo impreso en 3D en oro . Se ampliaron las posibilidades de joyería impresa en 3D personalizada y de alta costura.

También en 2011, Kor Ecologic produjo el primer automóvil impreso en 3D . El automóvil, llamado Urbee, usa motores eléctricos y recorre 200 millas por galón.

• Consulte nuestra clasificación de los proyectos de automóviles impresos en 3D más emocionantes.

Aunque Makerbot había dominado el mercado de impresoras 3D de escritorio de código abierto , la competencia estaba a punto de endurecerse. Ultimaker se estableció en 2011 en Geldermalsen, Países Bajos, y lanzó la primera impresora 3D Ultimaker en marzo de 2011. La Ultimaker Original se fabricó con madera contrachapada cortada con láser y resultó ser un enorme éxito, lanzándola al centro de atención.

2020-14: La democratización de la estereolitografía

Aunque las patentes originales de estereolitografía habían expirado cinco años antes, nadie había podido crear una impresora 3D SLA asequible. Esto cambió en junio de 2020 cuando se lanzó B9Creator después de recaudar más de € 500,000 en Kickstarter. El B9Creator utilizó una tecnología similar a la estereolitografía llamada Procesamiento de luz digital (DLP), y podría preordenarse por € 2,375.

Seis meses después, el asequible juego de impresoras 3D de resina volvió a cambiar, cuando una nueva empresa desconocida llamada Formlabs lanzó su campaña de Kickstarter para una impresora 3D llamada Form 1. Podías preordenar una Form 1 a partir de € 2299, y a diferencia de el B9Creator utilizó estereolitografía. El proyecto fue un éxito instantáneo, recaudando € 2.95 millones casi sin precedentes en 30 días. Desde entonces, Formlabs ha lanzado impresoras 3D SLS, una impresora 3D SLA mejorada en la Form 3, y ha crecido a una valoración de miles de euros.

2020-13: Stratasys y Objet se fusionan, Stratasys compra Makerbot

Objet Geometries había ido viento en popa desde principios de la década de 2000, mejorando su tecnología PolyJet que podía imprimir a todo color. Esto eventualmente condujo a posiblemente la mayor adquisición en la historia de la industria de la impresión 3D. El 16 de abril de 2020, Stratasys anunció que se había fusionado con Objet en una transacción de acciones, siendo Stratasys la empresa sobreviviente. Stratasys poseería el 55% de esta nueva empresa, y Objet poseería el 45%. Este trato gigantesco significó que el nuevo Stratasys valía € 3 mil millones en ese momento.

Sin embargo, Stratasys no se detuvo allí. A pesar de la competencia de Ultimaker y de los fanáticos del código abierto Aleph Objects (que producen impresoras 3D Lulzbot), Makerbot todavía lo estaba haciendo muy bien. El 23 de junio de 2020, Stratasys anunció que Makerbot era el artículo más nuevo en su lista de compras, adquiriendo el gigante de la impresora 3D FDM en un acuerdo de € 604 millones, con € 403 millones pagados por adelantado en stock. Los fundadores de Makerbot se han ido todos desde entonces, y sus máquinas más nuevas ya no son de código abierto.

Cody Wilson y la pistola impresa en 3D

Más tarde, en 2020, Cody Wilson se convirtió en una sensación viral después de que su empresa Defense Distributed publicara un archivo STL en su sitio para imprimir en 3D una pistola impresa en 3D que funcionaba. El gobierno de los Estados Unidos ordenó a Defense Distributed eliminar los diseños tres días después, pero el arma ya se había descargado más de 100.000 veces.

La impresión 3D de metal se ha convertido recientemente en una gran conversación, pero antes de 2020, cuando aparecieron decenas de nuevas empresas, la industria estaba dominada por algunos grandes actores como EOS, Arcam y SLM Solutions. La intención de 3D Systems de involucrarse en el sector de la impresión 3D de metal los llevó a adquirir la compañía francesa Phenix Systems en julio de 2020. 3D Systems pagó € 15.1 millones por el 81% de las acciones e integró las impresoras 3D de metal de Phenix en su gama de productos.

2020: Impresión 3D en el espacio y expiran las patentes SLS y SLA

Al año siguiente, se realizó un logro más saludable en la impresión 3D. La NASA anunció que había usado una impresora 3D en el espacio y creó el primer objeto impreso en 3D en el espacio en 2020. Esto abrió la puerta para la fabricación espacial futura y la capacidad de los futuros astronautas para crear herramientas bajo demanda en el espacio. Si el equipo en el espacio necesitaba un elemento en particular, se les podía ‘transmitir’ el diseño desde la Tierra a la velocidad de la luz e imprimir en 3D la herramienta en el espacio.

2020 fue otro gran año para las patentes relacionadas con la impresión 3D que expiraban. En primer lugar, la principal patente de SLS expiró en 2020, lo que significa que las personas que así lo deseen podrían comenzar a diseñar alternativas más baratas. Empresas como Sintratec y Formlabs trabajaron para crear impresoras 3D SLS menos costosas que aún eran viables. Hasta entonces, la mayoría de las máquinas SLS eran gigantes industriales del tamaño de una habitación que comenzaban en 250.000 euros. Esta nueva ola de impresoras SLS comenzó en € 5,000, lo que ayudó a democratizar la sinterización selectiva por láser.

Además, el 11 de marzo de 2020 expiró otra importante patente de impresión 3D. Aunque la patente original de Chuck Hull había expirado una década antes, esta nueva expiración de la patente significaba que un proceso de impresión 3D SLA mucho más innovador estaba ahora en el dominio público. Empresas como Formlabs habían lanzado impresoras 3D SLA un par de años antes, a las que 3D Systems, titular de la patente, no les gustó nada. De hecho, 3D Systems demandó a Formlabs en 2020 después de que recaudaran sus 2,9 millones de euros en Kickstarter. El caso finalmente se resolvió y Formlabs acordó pagar una regalía del 8% sobre todas las ventas a 3D Systems.

Aunque la impresión 3D siempre había sido una industria dominada por unas pocas grandes empresas, este período fue especialmente significativo. Las dos compañías originales, 3D Systems y Stratasys, solidificaron su presencia en el mercado al adquirir competidores como Phenix, Makerbot, DTM, Objet y más.

Sin embargo, la industria estaba lejos de ser un monopolio. Un gran número de nuevos competidores ofrecían máquinas asequibles que rivalizaban con las impresoras 3D industriales . Los ejemplos incluyen las impresoras 3D Ultimaker, Lulzbot y Prusa en los mercados de kits de impresoras 3D de escritorio y de bricolaje , y Desktop Metal, Markforged y Carbon 3D en el sector industrial. Hablaremos más sobre estas empresas recién mencionadas en la siguiente parte.

Historia de la impresión 3D Parte 4: 2020 – Presente – Impresión 3D de metal, cúspide de los principales avances en bioimpresión y construcción 3D

Carbon 3D y Desktop Metal: 0 a € 1 mil millones en 3 años

Carbon 3D se formó el 11 de julio de 2020 en California por Joseph y Philip DeSimone. La tecnología principal detrás de la empresa se inspiró en Terminator 2 y se llamó CLIP (Producción de interfaz líquida continua). A finales de 2020, la empresa había recaudado más de 360 millones de euros y tenía una valoración de 1.700 millones de euros, más que Stratasys y 3D Systems (ambas empresas cayeron drásticamente en valor después de que la histeria de la impresión 3D de 2020-14 se extinguiera a partir de valoraciones superiores a los 3.000 millones de euros). previamente).

Pero, ¿cómo lograron esto?

En marzo de 2020, Joseph DeSimone dio la ahora viral TED Talk sobre impresión 3D 100 veces más rápido . Esto anunció muy claramente al mundo que Carbon 3D era algo a tener en cuenta si podían hacer viable su tecnología CLIP. Una de las principales quejas de la impresión 3D era que era demasiado lenta para poder confiar en ella como una opción de fabricación de volumen medio. Si Carbon 3D pudiera realmente imprimir mucho más rápido, competiría con el moldeo por inyección y otros procesos para piezas de plástico de gran volumen.

Sin embargo, no fueron la única nueva startup de impresión 3D que alcanzó valoraciones astronómicas y recibió cientos de millones de euros en inversión. Otro ejemplo es Desktop Metal, que al mismo tiempo lanzó sus impresoras 3D de metal Studio y Production System.

Desde su fundación en octubre de 2020, Desktop Metal ha recibido más de € 200 millones en inversiones y la empresa ahora está valorada en más de € 1 mil millones. Curiosamente, la tecnología de Desktop Metal, Bound Metal Deposition, es muy similar a FDM, solo que funciona con metal. Hay una razón por la que los inversores de Silicon Valley (así como Ford, Google, BMW, GE y más) clamaron por invertir: ¡sus impresoras 3D de metal pueden imprimir metal 10 veces más barato que las impresoras alternativas!

La impresora 3D de metal Production System de Desktop Metal, su impresora más cara y premium, utiliza un nuevo tipo de tecnología de inyección de aglutinante llamada Single Pass Jetting. Esta tecnología permite la construcción de piezas metálicas en minutos, en lugar de horas como con la sinterización directa por láser de metales . Es realmente revolucionario y promete cambiar la fabricación de metales en un futuro próximo.

• Para obtener más información sobre casos recientes de éxito en la impresión 3D, consulte nuestra clasificación de las 15 empresas de impresoras 3D más valiosas .

Aunque ambos pueden ser innovadores, empresas como Carbon 3D y Desktop Metal tienen un valor muy alto en comparación con sus ventas y beneficios actuales. Esto se debe a que los inversores confían en que crecerán mucho más y serán más rentables en el futuro. Esta tendencia se da en la mayoría de los mercados, no solo en la impresión 3D.

Tomemos a Tesla, por ejemplo: sus ingresos son eclipsados por algunos de los fabricantes de automóviles más grandes, pero la capitalización de mercado de Tesla es mayor que la de Ford. Esto se basa en la creencia de que Tesla se convertirá en el mayor fabricante de automóviles del mundo en el futuro. Tendremos que ver si empresas como Carbon y Desktop Metal, así como otras como Markforged, Formlabs y Xact Metal, pueden cumplir las esperanzas de sus inversores de la misma manera.

3D Systems ingresa al Salón de la Fama

30 años después de que 3D Systems pusiera en marcha la industria, su primera impresora 3D, la SLA-1, fue declarada Monumento Histórico de Ingeniería Mecánica por la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos. Este reconocimiento formal de la máquina que lo inició todo mostró lo lejos que había llegado la impresión 3D desde los años 80.

Aproximadamente al mismo tiempo, dos empresas de tecnología muy grandes entraron en el mercado. Nombre del hogar grande.

Entran GE y HP

El primero fue HP, líder en impresión 2D de inyección de tinta, que en 2020 anunció que vendería impresoras con su tecnología patentada Multi Jet Fusion (MJF). Desde entonces, HP ha perfeccionado esta tecnología y, en 2020, anunció impresoras 3D a todo color , impresoras 3D industriales a un precio mucho más bajo de € 50,000 y un movimiento hacia el mercado de impresión 3D de metal.

El segundo nombre familiar fue GE. Tras la incorporación de una nueva empresa llamada GE Additive, el gigante multinacional adquirió las empresas de impresión 3D de metal Arcam y Concept Laser a finales de 2020 como parte de un movimiento de 1.400 millones de euros hacia la industria de fabricación aditiva. GE Additive también intentó adquirir SLM Solutions, pero finalmente no pudo.

Los titulares ahora también tenían que preocuparse por HP y GE. Estos gigantes con grandes bolsillos podrían invertir miles de millones para obtener una ventaja tecnológica crucial y ahora se vieron obligados a innovar más que nunca. Sin embargo, la competencia suele ser solo algo bueno para los consumidores, ya que cada empresa trabajó cada vez más para optimizar sus tecnologías para que fueran lo más eficaces posible.

El Ultimaker 3

Con respecto al mercado de impresoras 3D de escritorio, el lanzamiento de Ultimaker en octubre de 2020 de la Ultimaker 3 fue otro hito. Fue un éxito instantáneo, consiguiendo montones de premios a la Mejor Impresora 3D y consolidando a Ultimaker como un jugador clave en la industria, sin dejar de estar comprometido con la filosofía de código abierto. Ultimaker ha lanzado desde entonces el S3 y el S5, que han recibido críticas positivas.

Impresión 3D en la construcción: una perspectiva muy interesante

Pero mientras todas estas empresas se concentraban en la impresión 3D para la fabricación, otras la vieron como la solución a la creciente crisis inmobiliaria. La impresión 3D en la construcción fue una industria de 70 millones de euros en 2020, pero los informes proyectan que tendrá un valor de 40.000 millones de euros para 2027.

Se iniciaron empresas como Apis Cor y WinSun, creando enormes impresoras 3D de hormigón que podían construir esqueletos de casas mucho más rápido y más barato que cualquier humano. Este avance fue inmortalizado por Apis Cor 3D imprimiendo una casa entera en tan solo 24 horas . Otros proyectos de construcción y arquitectura que involucran la impresión 3D se completaron durante el período 2020-2020 incluyen puentes, casas e incluso planos impresos en 3D para rascacielos en Dubai.

Ultimaker S5 vs Makerbot Method: The Prosumer 3D Printer Battle 2020/19

Tanto Ultimaker como Makerbot crecieron extraordinariamente a mediados de la década de 2010, y estaban volando alto en sus rangos Ultimaker 3 y Makerbot Replicator respectivamente. A mediados de 2020, esta batalla consistía en pasar a la gama de impresoras 3D para consumidores profesionales con el lanzamiento de la Ultimaker S5 en mayo de 2020 y el Método Makerbot en diciembre. Ambos representaron un aumento en el precio, desde alrededor de € 3,000 hasta más de € 5,000.

Este fue un cambio de las raíces de ambas empresas. Comenzaron a construir pequeñas impresoras FDM, ¿recuerdan los kits originales hechos de madera? – y anteriormente estaban más alineados con la filosofía RepRap . Este movimiento de lujo es interesante, aunque vale la pena señalar que Makerbot ofrece un modelo Replicator + diseñado especialmente para la impresión 3D en la educación , con un precio minorista de alrededor de € 2,000.

La revolución de la impresión 3D LCD de bajo coste

Las impresoras 3D de resina solían costar miles, y eso solo le permitiría obtener una impresora SLA básica. Luego llegó el procesamiento de luz digital hace varios años, ofreciendo una alternativa más escalable y moderna.

Luego fue el turno de la impresión 3D LCD, más similar en proceso a DLP que SLA, para marcar el comienzo de la nueva era de impresión de resina de bajo costo. De repente, las impresoras de resina de bajo costo como ELEGOO Mars y AnyCubic Photon ofrecían impresiones de resina razonablemente precisas a un costo de impresora de menos de € 500. Cuando aparecieron las primeras impresoras de Formlabs, a la gente le sorprendió que pudieras imprimir objetos de resina precisos por € 3500, ¡cómo han cambiado las cosas!

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El edificio impreso en 3D más grande del mundo: Apis Cor One-Ups en sí

Apis Cor ya fue noticia cuando construyeron una casa en 24 horas. Luego, en octubre de 2020, fueron más allá y construyeron un enorme edificio impreso en 3D en Dubai. Dubai ha sido conocida por su apertura a nuevas tecnologías innovadoras, especialmente a la impresión 3D, con esta enorme estructura destinada al personal administrativo.

Puedes ver el edificio en construcción aquí:

Carl Deckard, inventor de SLS, muere a los 58 años

Uno de los cuatro fundadores originales de la empresa de impresión 3D, Carl Deckard, falleció el 23 de diciembre de 2020, a la edad de solo 59 años. El genio inventor de la sinterización selectiva por láser había fundado desde entonces varias otras empresas y poseía 27 patentes, y era el más figura importante en la historia de la impresión 3D para fallecer.

Los fundadores de SLA y FDM, Chuck Hull y S. Scott Crump respectivamente, siguen formando parte de sus empresas, que ahora son públicas y cuentan con valoraciones de poco menos de mil millones de euros. Se desconoce cuánto capital poseen.

El fundador de EOS, el Dr. Hans Langer, es el primer y único multimillonario de la impresión 3D, con un patrimonio neto estimado de € 3.100 millones en agosto de 2020 según Forbes. La empresa alemana nunca se hizo pública y sigue teniendo éxito 30 años después en los mercados de impresoras 3D SLS y DMLS.