Los fotopolímeros ofrecen numerosas ventajas al producto final

Cada vez son más los sectores que recurren a losmateriales plásticos para la fabricación de piezas complejas. Renshape es un ejemplo de los diferentes campos de aplicación en los crece el uso de estos materiales como son llos fabricantes de productos para uso doméstico o un campo más complejo como es el de la medicina. En los dos casos que tratamos a continuación, son protistas masilo faciales los que han empleado Renshaoe para el modelado virtual y el enfoque de plantillas y una empresa taiwanesa la que ha empleado el fotopolímero SL 7650 para veintiocho piezas de un secador portátil.

Los componentes de piezas ofrecen numerosas ventajas que permiten una optimización del producto final, como el aumento de calidad y la reducción del tiempo de fabricación y los costes.

El material nuevo de estereolitografía parecido a ABS de RenShape Solutions, SL 7560, ha sido utilizado para producir 28 piezas detalladas y complejas para el modelo funcional de un nuevo secador portátil en solo tres días.

Rapid Tech International Company Ltd en Taiwán utilizó el fotopolímero SL 7560 de RenShape para construir un secador con el aspecto, el acabado superficial y las características físicas de un termoplástico ABS moldeado por inyección, en un período de tiempo más corto que las dos o tres semanas que se tarda en moldear el plástico convencional en moldes de silicona o mecanizado CNC de una lámina de ABS.

La compañía produjo cada uno de los componentes complicados que forman parte de un secador con el material SL 7560.

Las piezas miniatura similares a ABS fueron entonces montadas en una unidad funcional que fue utilizada para evaluar el aspecto estético y las dimensiones de diseño, y se verificaron los procedimientos de ensamblaje planificados. También se empleó para probar la funcionalidad básica y para verificar la aceptación del mercado y del cliente.

La empresa inició también discusiones sobre la producción de utillajes basadas en los modelos. “El tiempo era muy importante para nuestra empresa en este proyecto,” dijo Ernest Yen, Director General de Rapid Tech. “teníamos que finalizar el modelo ensamblado lo más rápidamente posible, eliminar los problemas surgidos y comenzar el mecanizado del utillaje de producción en alrededor de dos meses. SL 7560 de RenShape Solutions nos ayudó a cumplir con nuestro plazo de entrega minimizando a la vez el coste y produciendo modelos complejos como los termoplásticos ABS con una superficie extraordinaria desde la cuba.”

SL 7560 de RenShape es un fotopolímero SL que tiene el aspecto y el tacto de un termoplástico ABS. Tiene una combinación única de rigidez, durabilidad y resistencia al calor. El producto opaco blanco tiene un módulo de rigidez a la flexión de 2400 MPa, alargamiento del 15%, resistencia al impacto de Izod dentado de 40 J/m y una temperatura de deflexión del calor de 86°C con curado posterior y de 60° sin curado posterior. Este nuevo producto es fácil de procesar con baja viscosidad, rápida fotovelocidad y alta resistencia verde.

Los prostetistas masilo faciales del Hospital Morriston en Swansea han utilizado con éxito una combinación de modelado virtual y sólido para proporcionar a los cirujanos una plantilla precisa de perforación para implantar una oreja prostética en un paciente. Esto redujo significativamente el tiempo y los costes normalmente asociados con los modelos anatómicos.

Trabajando con los investigadores del Centro Nacional de Diseño de Productos e Investigación de Desarrollo Preliminar (PDR), los cirujanos y prostetistas utilizaron una imagen virtual para evaluar varias opciones de cirugía de implante. Una vez finalizado el plan de la operación, se produjo una plantilla para guiar al cirujano al lugar de perforación preciso para la implantación de la oreja utilizando modelado de estereolitografía y foto polímero RenShape SL H-C 9100R.

Suministrado por RenShape Solutions, este material único de estereolitografía es esterilizable y puede utilizarse en contacto con el paciente durante la operación quirúrgica.

“Con la planificación quirúrgica virtual y las plantillas RenShape SL, hemos conseguido la precisión y reducción del tiempo quirúrgico requeridos sin incurrir en el tiempo y costes necesarios para producir modelos SL anatómicos,” dijo el Dr. Richard Bibb, director de aplicaciones médicas en PDR.

Para la implantación prostética de la oreja, los prostetistas de PDR realizaron un escáner tridimensional de Tomografía Informatizada (CT). Los datos fueron usados para crear modelos virtuales del tejido blando de la cabeza, de la oreja en buena salud y de la estructura de los huesos del lugar del implante. Con estos modelos virtuales, se realizó la planificación del implante como sigue:

Se utilizó software 3D para crear la imagen especular de la oreja existente del paciente. La oreja se posicionó virtualmente en una ubicación anatómica y estéticamente apropiada para el implante.

Se posicionaron cilindros, que representaban los implantes, sobre la oreja virtual en la situación preferida por los prostetistas. Las zonas de tejido blando fueron entonces virtualmente eliminadas para exponer los puntos en que los implantes se cruzaban con los huesos.

Fue evaluada la calidad de los huesos en los lugares del implante para verificar su idoneidad para la implantación. Se utilizó una vista transversal del modelo virtual para este proceso, permitiendo a los prostetistas medir con precisión el grosor y la densidad de los huesos.

Cuando el equipo quirúrgico estuvo satisfecho con los lugares del implante, fue creado un bloque virtual para sobrelapar los implantes y la superficie del cráneo. Fueron substraídos entonces el cráneo y los cilindros de implante del bloque virtual para crear el diseño de la plantilla.

La plantilla fue creada con material RenShape SL H-C 9100R de Huntsman Advanced Materials en el equipo de estereolitografía de PDR.

Después de la esterilización, la plantilla fue colocada en la cabeza del paciente durante la operación para indicar los agujeros de perforación que el cirujano había de realizar para instalar los implantes.

“Hemos trabajado con el equipo de la unidad maxilo facial de Morriston en varios casos similares a este implante de una oreja prostética y hemos hallado que el modelado virtual y el enfoque de plantillas explotan en su totalidad las ventajas de la tecnología moderna. Este proceso no hubiera sido posible sin la resina esterilizable, médicamente aprobada de Huntsman Advanced Materials,” concluyó Bibb.