Impresión 3D vs COVID-19. Diseño de careta protectora facial

La manufactura aditiva (MA), mejor conocida como impresión 3D,es una tecnología que existe desde hace más de 30 años y que actualmente se está explotando su potencial en diferentes industrias, para la elaboración de prototipos, modelos, e incluso piezas finales de baja producción reduciendo costos de fabricación y permitiendo el desarrollo de objetos complejos que mediante métodos convencionales sería imposible manufacturar.

En los últimos años, esta tecnología ha madurado lo suficiente y su uso se ha democratizado, esto debido a que han salido al mercado varios fabricantes de equipos con precios accesibles, hoy en día no es extraño que miles de personas afines a la fabricación tenga una impresora 3D.

Esto lleva a cuestionarnos la manera en como estamos fabricando nuestros productos actualmente, y repensar en nuevos métodos de producción que involucren a la MA. Es un hecho que nos encontramos en una fase de transición y que el uso de la MA será aún más evidente en los próximos años, un ejemplo de ello es la fabricación de productos personalizados que conlleva una producción baja, respetando así el aspecto ambiental y ecológico.

Llevo tiempo experimentado el proceso de manufactura aditiva, tanto personal como profesionalmente, ya que el modelado 3D se complementa con la formación que tengo como diseñador industrial y artista 3D.

Esto me ha permitido involucrarme en diversos sectores, mobiliario, transporte, diseño de prótesis, y recientemente con mayor experiencia en el diseño para la salud, con el desarrollo de dispositivos médicos y la elaboración de implantes paciente específicos en el campo neuroquirúrgico.

Actualmente atravesamos un momento difícil para la humanidad, una pandemia ocasionada por el virus SARS-CoV-2, causante de la enfermedad COVID-19 por sus siglas en inglés (Coronavirus disease 2019), el cual se propaga con gran facilidad por vía aérea atacando a personas vulnerables.

Este mismo virus al que está siendo expuesto el personal médico requiere atención ante la escasez de material de protección personal (personal protection equipment, PPE).

El gran reto es comunitario, por mi parte como diseñador industrial debemos de proveer las herramientas necesarias para el personal médico que se encuentra en el frente batalla, atendiendo a miles de infectados.

Me dediqué a investigar que equipos de protección eran necesarios para afrontar la crisis sanitaria, y encontré que varias personas en el mundo usaban la MA para generar dispositivos médicos que apoyarán a disminuir el riesgo de transmisión, a través del uso diversos diseños de caretas protectoras anti-flush (pequeñas partículas de saliva). Estas caretas protectoras consisten en la impresión 3D de una estructura de soporte, sin embargo, el tiempo de impresión de la mayoría era mayor a 1 hora, empleando un exceso de material, por lo que me pareció buena idea diseñar una versión de bajo costo y resistente que pudiera ser donada a diferentes hospitales. Realicé varios diseños y después de varias pruebas mecánicas de resistencia, logré obtener un diseño que pesa solo 8 gramos, con un tiempo de impresión de 28 minutos y un costo de producción muy bajo por unidad.

Un aspecto a considerar es que al final de la vida útil de estos protectores faciales, su destino será indiscutiblemente desecharlos, por lo que el material debe ser el menos posible para no propiciar una huella de carbono alta.

Subí el archivo a un grupo que comparte las ganas por ayudar a la sociedad en general y donde varios cuentan con un equipo de MA. Si bien es cierto que aún se podría mejorar el diseño, el virus SARS-CoV-2 estará cada vez más presente y es necesario afrontarlo con velocidad mientras nuevos prototipos funcionales y seguros continuarán desarrollándose.

Actualmente me encuentro imprimiendo caretas que se entregan a los hospitales, en conjunto con un equipo de ingenieros y diseñadores estamos desarrollando nuevos dispositivos médicos para protección personal de los médicos

Hago un llamado para concientizar a la población para que siga las medidas necesarias de higiene y distanciamiento físico para frenar la propagación del virus en donde se encuentren, y a las personas que tienen la posibilidad de apoyar, que lo hagan, como lo comenté previamente, estos momentos son un reto comunitario donde la solidaridad y el apoyo se deben fomentar.

Podés acceder a los archivos del diseño aquí.

Alberto Ortega
Acerca de Alberto Ortega 1 Article
Diseñador industrial y artista 3D, con experiencia en modelado 3D anatómico / diseño de equipo médico e instrumental quirúrgico a través del uso de diversas técnicas de manufactura aditiva por más de 5 años. Especialista en el desarrollo de implantes craneomaxilofaciales paciente específicos y guías de corte de grado quirúrgico. También incursiona en el desarrollo de contenido para videojuegos y publicidad. Promueve el pensamiento disruptivo y el uso de las nuevas tecnologías en el diseño de producto y servicios, para dar solución a problemas actuales.

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