La fabricación aditiva con las impresoras 3D Stratasys ha abierto la puerta a aplicaciones de investigación avanzada, que antes eran imposibles en ACTI de Universidad de Murcia

En el seno de la Universidad de Murcia, el ACTI (Área Científica y Técnica de Investigación) presta servicios científicos y técnicos no solo a los departamentos universitarios para apoyar las áreas de enseñanza, estudio e investigación, sino también a empresas privadas. En el ACTI, los Talleres de Apoyo a la Investigación-Mecánica tienen la misión de desarrollar y ejecutar proyectos de investigación desde la idea inicial hasta el proceso de montaje, pasando por el diseño y la producción. Puesto que cada proyecto es diferente, los líderes de los Talleres de Apoyo a la Investigación-Mecánica decidieron hace unos años ampliar su completa gama de sistemas mecánicos convencionales con una inversión en fabricación aditiva. En concreto, optaron por las soluciones FDM y PolyJet de Stratasys.

En esta situación crucial, el equipo se enfrentaba a dos problemas evidentes y de gran envergadura. En primer lugar, ante el aumento de las solicitudes de proyectos de investigación de medicina y biología, era fundamental contar con materiales biocompatibles, diseñados para el contacto con los sistemas biológicos. En segundo lugar, los métodos de producción convencionales que el equipo utilizaba restringían su capacidad de crear formas más complejas e irregulares de manera puntual y asequible.

Estos obstáculos subrayaban la necesidad de soluciones tecnológicas más avanzadas. Por eso, el equipo de los Talleres de Apoyo a la Investigación-Mecánica del ACTI decidió explorar opciones que le permitiesen superar las limitaciones de los métodos tradicionales.

• Cada vez eran más las solicitudes de proyectos de investigación en medicina y biología que requerían flexibilidad de diseño y los medios para producir formas irregulares con materiales biocompatibles.
• A causa de las limitaciones de sus métodos tradicionales, el equipo de los Talleres de Apoyo a la Investigación-Mecánica del ACTI ya no podía asumir todos los proyectos que le solicitaban, lo que reducía su capacidad para cubrir las necesidades de los departamentos universitarios y las empresas privadas.

Gracias a la impresora 3D Stratasys de nivel industrial con tecnología FDM y a la impresora 3D con tecnología PolyJet, los Talleres de Apoyo a la Investigación-Mecánica del ACTI han aumentado progresivamente su capacidad de investigación en el ámbito de la biomedicina. Las principales ramas que abordan son la medicina, la veterinaria, la odontología y la óptica.

En combinación con las impresoras 3D, el equipo ha incorporado plenamente los materiales de impresión 3D de Stratasys, que vertebran sus proyectos de investigación. La amplia variedad de opciones, tales como el material transparente VeroClear y el fotopolímero biocompatible MED610, han permitido al equipo llevar las aplicaciones dentales y médicas al siguiente nivel.

Si bien la fabricación aditiva se utiliza principalmente en proyectos de investigación científica, el equipo de los Talleres de Apoyo a la Investigación-Mecánica del ACTI utiliza las impresoras 3D también con el fin de producir piezas mecánicas y de repuesto para los sistemas convencionales que ya no están disponibles en el mercado.

• De este modo, puede aceptar todos los proyectos sin restricciones ni límites.
• La fiabilidad de las impresoras 3D Stratasys hace posibles procesos de desarrollo y producción más sencillos, fáciles de gestionar y de gran calidad. Además, la capacidad de lanzar la impresión y supervisarla de forma remota ha contribuido a aportarles agilidad en general.
• Las impresoras 3D y los materiales de alto rendimiento de Stratasys logran una precisión extrema: los objetos impresos en 3D coinciden a la perfección con el diseño original y los detalles se reproducen con la máxima exactitud. Esto es esencial cuando se trabaja en investigación.
• Los materiales de Stratasys permiten al equipo sacar adelante proyectos que antes eran imposibles. En concreto, MED610 en el ámbito de la medicina y la biología y VeroClear en el campo de la óptica.
• También el software GrabCAD de Stratasys desempeña una función fundamental, pues facilita los procesos y les aporta más fiabilidad.

Un ejemplo de ello es el área de reproducción humana asistida. Utilizando la impresora 3D Stratasys combinada con el material transparente y biocompatible MD610, el equipo ha diseñado y desarrollado cajas especiales a medida para investigar y medir el fenómeno de la quimiotaxis espermática (el mecanismo que guía a los espermatozoides cuando detectan un gradiente de concentración de progesterona). No solo estas cajas se pueden personalizar según el caso de cada paciente, sino que también el material transparente MED610 permite usar un microscopio invertido para investigar y medir la motilidad y la velocidad de los espermatozoides. Además, el equipo utiliza los sistemas de impresión 3D en la investigación quirúrgica, para imprimir en 3D modelos anatómicos personalizados y diseñados para facilitar la preparación y la planificación previa de las intervenciones.

Otra aplicación impactante que el equipo aplica en veterinaria consiste en escanear e imprimir en 3D los huesos de los animales para aportar mayor realismo a los proyectos prácticos de los estudiantes. Los huesos se pueden modificar en caso necesario para añadir una patología concreta (es decir, fracturas). Esto se consigue gracias al material ABS, flexible y resistente, que se comporta de un modo muy parecido a los huesos. Con ello, se evita la dependencia de los cadáveres de animales.