Los beneficios de Grasshopper en la fabricación aditiva

Creada en 2007, Grasshopper es una herramienta de modelado algorítmico que se ejecuta dentro del software de CAD Rhinoceros. Antes era un plug-in instalable, pero ahora se ha integrado completamente en Rhino 6 y todas las versiones posteriores. Grasshopper es fácil de aprender y se basa en representaciones matemáticas que pueden utilizarse para modelar cualquier forma 3D. De hecho, cada componente se representa en forma de caja; así, el usuario puede conectar las distintas cajas entre sí, obteniendo un diagrama de nodos que describe la relación entre cada bloque. Por tanto, no hay límite a la complejidad, el grado o el tamaño de los modelos. Pero, ¿cuáles son las ventajas de Grasshopper? ¿Y por qué merece la pena utilizarlo para la impresión en 3D? 

A diferencia de otros lenguajes de programación, como RhinoScript o rhino.Python, Grasshopper no requiere conocimientos previos de programación o codificación. En su lugar, el plug-in permite a los desarrolladores y diseñadores crear algoritmos generativos sin escribir ningún código. Como hemos explicado, las modificaciones se visualizan mediante un diagrama de nodos que describe cada una de las relaciones matemáticas y geométricas de un modelo tridimensional. Como las formas pueden crearse a partir de datos, Grasshopper permite modificar la geometría casi hasta el infinito con sólo cambiar los valores de los parámetros. Además, los cambios pueden realizarse sin tener que cancelar o reiniciar el diseño. Pero, ¿qué ocurre cuando este programa se combina con la tecnología de fabricación aditiva? 

Generación del G-Code mediante Grasshopper. (Créditos: Eazao)

Impresión 3D y Grasshopper

De esta forma, si puedes modificar la geometría casi hasta el infinito, es una opción ideal para la fabricación aditiva. Es más, la idea de utilizar una especie de diagrama de flujo capaz de entender las relaciones entre diferentes cajas significa que no sólo se puede crear un diseño 3D, sino también G-Codes que se pueden ejecutar en una impresora 3D. Esto significa que el usuario no tiene que pasar por la fase de corte. Para obtener el G–Code, es necesario deconstruir el modelo en polilíneas y crear puntos con coordenadas X-Y-Z para que la impresora los controle. Con este sistema, es posible ajustar la impresión y crear, por ejemplo, cortes no planos con capas de diferentes alturas. A diferencia de los slicers tradicionales, este plug–in ofrece la posibilidad de controlar los movimientos del extrusor de una forma más avanzada. 

Grasshopper es interesante para la producción de piezas cerámicas o que utilicen materiales con una densidad superior a la de los termoplásticos. La tecnología de modelado por deposición líquida (LDM), por ejemplo, es utilizada por la empresa italiana WASP para extruir materiales como cerámica, porcelana, arcilla, alúmina, circonio y otras cerámicas de alto rendimiento para promover la artesanía digital y la producción propia. Con métodos de fabricación como estos, no existe un software de corte que prepare un archivo para su posterior impresión en 3D. Ahí es donde entra Grasshopper.

Grasshopper es muy interesante para la impresión 3D de cerámica. (Créditos: WASP)

Entre otras cosas, el programa permite personalizar rellenos, utilizar objetos de código abierto, trabajar con intersecciones, crear patrones y elegir la trayectoria que seguirá el extrusor. También facilita la creación de estructuras reticulares, optimizando la cantidad de material a imprimir y el peso de la pieza final. Por último, Grasshopper simplifica la creación de iteraciones; ajustando los parámetros de nuestro diagrama, podemos imaginar múltiples diseños muy rápidamente y con menos errores. Puedes obtener más información sobre Grasshopper en este enlace.

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