Laboratorio de experimentación: impresión 3D y fabricación digital para las artes electrónicas

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Profesora: Gabriela Munguía
Encuentros: 6
Lugar: Taller Espacio Nixso

Fundamentación
Las producciones dentro del campo de las artes electrónicas tienen una íntima relación auto-referencial con las nuevas tecnologías como resultado de las transformaciones y procesos contemporáneos determinados por el avance y el desarrollo tecnológico actual. Sin embargo, las artes electrónicas no aparecen como un conjunto de prácticas homogéneas, sino como un campo complejo donde convergen diversas miradas y aproximaciones tanto estéticas como tecno-científicas-industriales y político-culturales.
Así mismo, diferentes tecnologías y herramientas de fabricación digital, como por ejemplo la impresión 3D, han abierto nuevos mecanismos para la experimentación, investigación y creación en las producciones artísticas. La revolución de la impresión 3D de los último años nace como una “tecnocultura” de acceso abierto y masivo, que en el campo de las artes electrónicas ha generado un nuevo puente de exploración dentro del hacer creativo.
Es desde la experimentación e investigación de esta tecnología, las posibilidades de la fabricación digital y el pensamiento y las tecnologías DIY que surgen nuevos procesos creativos de prototipado, desarrollo y producción en las artes electrónicas.

Metodología de trabajo

Este seminario teórico-práctico se presenta como un laboratorio de experimentación y producción. En este espacio abierto se presentarán los conocimientos y principios básicos sobre la impresión 3D, distintos programas y tecnologías enfocadas a la fabricación digital y sus posibles usos en los procesos de diseño y prototipado para el desarrollo artístico y creativo.

Los estudiantes aprenderán a crear y preparar un modelo para su posterior impresión 3D. También conocerán las diversas partes que componen una impresora (FFF) y sus características principales. Se hará una revisión general de los diversos software de control y de laminado en capas centrando mayor atención en dos: CURA y Slic3r. Y se discutirán las ventajas y desventajas de las diferentes impresoras 3D así como sus diversos usos dependiendo el tipo de necesidad del diseño.

También en el marco del laboratorio revisaremos, a modo de información general, el impacto de la impresión en 3D en el campo artístico y las nuevas tecnologías. El objetivo es conocer diferentes artistas que han utilizado la impresión 3D como parte de su producción, y cómo han integrado conceptualmente esta técnica en su trabajo.

Así mismo este laboratorio se propone como un espacio de experimentación colaborativa por ello los participantes trabajaran en grupos para desarrollar y diseñar diversos, prototipos, mecanismos y objetos haciendo uso de diferentes técnicas de fabricación digital como es impresión 3D, diseño e impresión de circuitos electrónicos haciendo uso de una CNC y corte láser. Se hará una entrega final de un proyecto-prototipo en formato papel donde los estudiantes podrán explorar diversas formas y aplicaciones de la impresión 3D y la fabricación digital en sus producción artística.

Metodología de evaluación
El objetivo de este laboratorio es que los participantes entiendan los alcances posibles que ofrece la tecnología de impresión 3D y fabricación digital como herramientas de producción escultórica y de prototipado de objetos y mecanismos para el desarrollo de proyectos de arte electrónico.

Por ello el Laboratorio de impresión 3D exige el completo compromiso y asistencia a los encuentros. Es importante tomar en consideración que al ser un laboratorio práctico-teórico los conceptos básicos que se revisarán serán fundamentales para poder aplicar y llevar acabo los ejercicios prácticos. Por ello deberán poder diseñar modelados para su implementación haciendo uso de alguna de las tecnologías vistas en clase.

Durante las sesiones de experimentación y producción se pondrá en manifiesto lo aprendido y estudiado en clase, por lo que el resultado final será el objeto de evaluación; así como la presentación de un proyecto-prototipo personal donde se implemente el uso de la tecnologías vistas en clase, ya sea desde un nivel de prototipado, diseño, circuito impreso, un objeto-escultórico o un mecanismo de movimiento o ensamblado como parte del proyecto.

La última sesión de impresión servirá como espacio de diálogo para revisar dudas y comentarios finales, así como la revisión y devolución de los proyectos-prototipos finales.

Requisitos de aprobación de asignatura /seminario
– Asistencia: el 90% de las clases y actividades es obligatorio para aprobar el seminario.
– No se tendrá tolerancia con la impuntualidad ya que son muchos los contenidos para revisar, así como también las sesiones prácticas exigen ser puntuales por los tiempo de impresión.
– Los estudiantes deben presentarse todas las clases con los materiales y herramientas solicitadas.
– Cada clase deberán llevar computadora con los softwares instalados que previamente serán indicados.
– Deberán descarga los archivos que se les brinden durante las clases para hacer los ejercicios de modelado 3D y reparación.
– Deberán descarga la versión gratuita del software Netfabb Basic.
– Las lecturas son obligatorias, así como la entrega de tareas semanales.
– Participar en la discusión en clase.
– Deberán hacer uso de las máquinas y materiales con respeto y cuidado.
– Los estudiantes deberán hacer entrega de un proyecto-prototipo en formato papel donde se haga presente el uso de los contenidos vistos en clase y la aplicación de la herramienta para el desarrollo y/o prototipado del proyecto. Es obligatoria para aprobar el seminario.
– Los alumnos deberán tener en consideración la posibilidad de sumar horas extras al Laboratorio para terminar las impresiones que queden pendientes durante las Sesiones de impresión.

Criterios de evaluación de proyectos / ensayos
La entrega del proyecto-prototipo final consiste en dos partes: el diseño y producción de un prototipado haciendo uso de las herramientas técnicas de fabricación vistas en clase, es decir, es decir, puede hacerse uso de la tecnología para la impresión de objetos-escultóricos, impresión de partes y mecanismos de movimiento y ensamblaje, diseño, impresión de placas circuitos electrónicos y su desarrollo electrónico, diseño y modelado 2D de partes estructurales o mecánicas hechas en corte láser, así como también proyectos que reflexionen críticamente las tecnologías de fabricación digital apropiando y/o resignificando sus elementos estructurales, usos y aplicaciones; por otra parte el participante debe acompañar el prototipado objetual con un trabajo escrito donde presenten la implementación de su prototipado en un proyecto artístico que puede estar en proceso o un futuro desarrollo.

El proyecto-prototipo final deberá contar con los siguientes puntos:
-Titulo
-Fundamentación
-Descripción conceptual
-Descripción técnica
-Uso de técnicas y herramientas de fabricación digital:
Funcionamiento y/o implementación en el proyecto
Diseño y/o modelado
Bocetos e imágenes
Visualización final de instalación y montaje de proyecto.
-Bibliografía y Referentes.

Se calificará principalmente el uso creativo de los contenidos, la experimentación con las herramientas, así como la aplicación de los contenidos vistos en clase.

Objetivos generales

  • Obtener un panorama general para poder hacer uso de las tecnologías de impresión 3D (tipo FFF), así como sus características, funcionamiento, usos y aplicaciones generales.
  • Comprender los princiìos básicos de diseño y modelado tridimensional para la impresión 3D.
  • Conocer las aplicaciones de la impresión 3D en el campo de las artes electrónicas, así como tendrán la tarea de desarrollar un proyecto específico para hacer usos de los conocimientos adquiridos durante las cursada aplicados a su producción personal.
  • Intrudicrse en la tecnología de corte láser.
  • Diseñar y crear circuitos electrónicos a partir de diferentes herramientas y métodos.

El Laboratorio servirá como un espacio de experimentación y producción colectiva donde puedan desde la prueba y el error experimentar e incorporar los procesos de la fabricación digital en su formación artística.

Contenidos específicos

  • Revisión del objeto de estudio: antecedentes, aplicaciones, usos y características formales de la impresión 3D.
  • Estudio de las parte estructurales, mecánicas, robóticas, electrónicas y firmware de una máquina de impresión 3D
  • Introducción al modelado 3D.
  • Aprenderán la preparación y reparación de archivos para impresión.
  • Aprenderán el uso y configuración de software de controlo y laminado.
  • Introducción a corte láser, diseño y práctica.
  • Introducción a diseño y producción de circuitos impresos.
  • Aprenderán a usar una CNC.
  • Experimentación con la herramienta: sesión de impresión colaborativa y grupal
  • Desarrollo y entrega de proyectos-prototipo finales de artes electrónicas haciendo aplicación de la tecnología de impresión 3D.

UNIDADESUNIDAD 1. INTRODUCCIÓN A LA TECNOLOGÍA DE IMPRESIÓN 3D
Qué es la impresión 3D?
Breve historia de la impresión 3D y el rol de la cultura de código abierto en este campo.
Introducción al proceso de impresión 3D
Aplicaciones y usos de la impresión 3D.
Tipos de máquinas y materiales.

UNIDAD 2. IMPRESIÓN 3D Y LAS ARTES ALECTRÓNICAS
Diferentes trabajos artísticos que han usado la impresión 3D como método de producción y conceptualización.
Lo colaborativo y transdisciplinario.
Revisión de ejemplo de artistas y obras.

UNIDAD 3. CARACTERÍSTICAS DE UNA IMPRESORA 3D FFF:
Estructura de una impresora 3D
Partes mecánicas
Componentes electrónicos y robóticos: Arduino y firmware
Cabezal y extrusor
Cama de impresión
Controles de movimiento y temperatura
Materiales termoplásticos para impresión 3D.

UNIDAD 3. CONCEPTOS BÁSICOS PARA IMPRESIÓN 3D
Modelado básico tridimensional con Sketch up y 123D Design, Rhinoceros, Fusión 360.
Preparación y reparación de archivos: Netfabb
El proceso de impresión 3D: diseño y exportar archivos
Laminado del modelo y ajustes de impresión: Cura, Simplify 3D.

UNIDAD 4. INTRODUCCIÓN A CIRCUITOS IMPRESOS
Diseño de circuitos: esquémático y diseño de placa en Fritzing e Eagle.
Materiales y herramientas para circuitos impresos.
Técnicas de fabricación de circuitos:  Dibujo, transferencia, insolación, ruteado por máquina.

UNIDAD 5. INTRODUCCIÓN A CORTE LÁSER
Diseño de archivos para corte láser.
Materiales
Tecnologías de corte láser

UNIDAD 6. LABORATORIO DE EXPERIMENTACIÓN Y PRODUCCIÓN
Sesión de impresión: diseño, modelado e impresión
Revisiones finales:
Problemas habituales previos a la fabricación digital.
Problemas habituales durante la fabricación digital
Entrega de proyecto-prototipo final

Bibliografía obligatoria
Rhys Jones, Patrick Haufe, Ed Sells, Pejman Iravani, Vik Olliver, Chris Palmer y Adrian Bowyer, RepRap – The Replicating Rapid Prototyper, Cambridge Universite, 2009.
Andrei Vazhnov, Impresión 3D. Cómo va a cambiar el mundo, Instituto Baikal. http://institutobaikal.com/libros/impresion-3d/
Chris Anderson, Makers: The New Industrial Revolution. http://accounts.unipg.it/~davide.castellani/teaching/perugia/edi/Makers%20-%20Chris%20Anderson_selection.pdf
http://reprap.org/
https://www.thingiverse.com/

Bibliografia recomendada
Chee Kai Chua; Kah Fai Leong, Chu Sing Lim, Rapid Prototyping. World Scientific, 2003.
Brad Kendal, Getting Started With Arduino: A Beginner’s Guide, 2013.
Hod Lipson y Melba Kurman, Fabricated: The New World of 3D Printing