Esta herramienta es la primera que extiende de manera directa e integrada las capacidades de un Sistema de Información Geográfica a la impresión 3D. DEMto3D se conforma como un gestor de impresión que está especialmente diseñado para tratar Modelos de Elevaciones del Terreno (dimensiones, escala, exageración, inversión, etc.), creando un fichero STL para su impresión por tecnologías 3D.

Tecnología de impresión

Dentro de las tecnologías de impresión 3D, el Modelado por Deposición Fundida (FDM) es el que más se está extendiendo por su simplicidad respecto a otras tecnologías, su bajo coste y su buena precisión dimensional. Consiste en el calentamiento de un filamento de polímero termoplástico (plástico ABS y PLA son los más usados) y su extrusión siguiendo la forma de las secciones de un modelo para formar la pieza capa a capa.

Para lograr esto se dispone de una boquilla de extrusión que se encuentra por encima de la temperatura de fusión del filamento y que a medida que se desplaza, acorde a la geometría de la pieza, deposita una fina hebra de plástico extruido para formar la pieza. El plástico se endurece inmediatamente después de salir expulsado de la boquilla y se adhiere a la capa inferior.

Topography model of the Matterhorn in Switzerland. Foto de jawensi en Thingiverse

Imprimir un MDE con DEMto3D

Básicamente lo que hace la extensión es, a partir de una capa seleccionada en Kosmo, determinar las dimensiones de la pieza a imprimir y exportarla a formato STL, el más extendido en impresión 3D.

Aunque ya existen métodos para la impresión de MDE utilizando software libre e impresoras de bajo coste, como este propuesta de Gregor Lütof (pdf en inglés) DEMto3D simplifica la tarea, convirtiendo la impresión en un proceso sencillo e intuitivo:

  • Se selecciona la capa a imprimir que contiene el MDE en formato raster
  • En la capa seleccionada se elige la zona a imprimir
  • Se definen las dimensiones finales del modelo
  • Se define la cota de la base del modelo para eliminar la porción de terreno por debajo de esa cota base
  • Se configuran las opciones adicionales como la exageración o suavizado del relieve de la zona, y su inversión
  • Finalmente el modelo se exporta a formato STL o directamente se manda imprimir en 3D

Ventajas de la impresión 3D de MDE

La impresión 3D de MDE es de gran utilidad en diversos campos. En la producción en serie de cartografía tridimensional, las tecnologías de impresión de bajo coste son ideales para la fabricación de moldes originales para su posterior replicado por otras técnicas (p.e. termoformado). En defensa y planeamiento permiten una visión rápida del área representada sin necesidad de la interpretación de un mapa o el uso de técnicas de visión tridimensional como los anáglifos, que pueden inducir a error al interpretarlos por personas no habituadas al lenguaje gráfico y cartográfico. Otra área de gran aplicación es la producción de cartografía táctil. Sobre la superficie que describe el terreno pueden diseñarse distintos símbolos en relieve para su interpretación por personas invidentes.


DEMto3D se puede descargar desde la página del proyecto, en español e inglés y además el código está disponible en GitHub. La descarga del software Kosmo esta disponible en http://www.opengis.es/

Más información en la página del proyecto o en la presentación en Prezi «Desarrollo de un módulo de impresión 3D de modelos digitales».
Algunos ejemplos, como los que ilustran este artículo en Thingiverse