Impresión 3D se afianza en el Perú con estas iniciativas e inventos peruanos
La manufactura aditiva o impresión 3D gana cada año mayor popularidad y su aplicación alcanza diversos factores
La manufactura aditiva, más conocida como impresión 3D, es un conjunto de tecnologías que permiten la producción, a pequeña escala, de elementos o estructuras específicas para cada sistema de distintos sectores. Se pueden elaborar, por ejemplo, piezas de automóviles, materiales de construcción e, incluso, tejidos humanos.
En los últimos años, su popularización ha ido creciendo conforme se conocen los beneficios que ofrece este tipo de manufactura frente a la fabricación convencional de materiales o partes, que usualmente toma más tiempo y es más costosa. Pero, ¿cuál es la situación de la impresión 3D en el país y qué avances se están presentando? Conoce más aquí.
Manufactura aditiva contribuye al éxito de cirugías complejas
La impresión 3D (y toda la tecnología en torno a ella) se convierte en una aliada para lograr impactos importantes, como reducir en 40% el tiempo en sala (dependiendo del tipo de cirugía), lo que a su vez significa menor tiempo de anestesia y menor pérdida del volumen de sangre durante la operación. Por ello, la startup peruana MED 3D propone integrar al sistema de salud tecnologías avanzadas en torno a la impresión 3D y hacerlas accesibles tanto en el sector público como en el privado.
Cabe recordar que los profesionales médicos dedican años de su formación en interpretar las imágenes de una resonancia o una tomografía, pero esta interpretación es única y puede ser diferente para el médico cirujano como para el residente o estudiante, y con mayor razón para el paciente.
Con el sistema MED 3D, una imagen médica -ya sea una tomografía, una resonancia o una radiografía- podrá ser transformada en el computador en una pieza con volumen y, posteriormente, ser impresa en 3D. Esta pieza física servirá como modelo para planificar la cirugía en el preoperatorio.
El uso de modelos 3D en la planificación preoperatoria es una práctica de gran ayuda para el equipo médico puesto así pueden eliminar cualquier sorpresa que no se haya observado en las imágenes, además, les permite tener una interpretación más coordinada y precisa de los procedimientos a realizar durante la operación.
Esta iniciativa participó en el concurso StartUp Perú 8G+ y contó con el apoyo de la aceleradora de negocios StartUPC.
Sistema de impresión 3D para construcción de viviendas
Un grupo de investigadores de la PUCP desarrolló un sistema de impresión 3D que permite la construcción de módulos de viviendas a partir del uso de materiales sostenibles y orgánicos. El proyecto, liderado por el Dr. Javier Nakamatsu, es financiado por Prociencia y espera poder contribuir a la mejora en la construcción automatizada.
El ingeniero Guido Silva explica que este proyecto “busca desarrollar un sistema de impresión 3D autónomo que construya elementos estructurales, arquitectónicos e incluso módulos de viviendas a partir de un modelo digital empleando una máquina cuyo movimiento es automatizado, minimizando el uso de mano de obra”.
Además, la investigación tiene como meta evaluar los materiales a emplear. En ese sentido, el equipo de trabajo desea formular las mezclas que sean adecuadas para la fabricación de estos modelos.
Para la realización del proyecto, se cuenta con la colaboración de tres instituciones. Por parte de la PUCP, la Facultad de Ciencias, el Departamento de Ingeniería y el Centro de Tecnologías de Manufactura Avanzada – CETAM. La Universidad de Piura (UDEP) y la Universidad de Drexel (EE.UU.) también son parte de la iniciativa.
Alimentos impresos para combatir la desnutrición
Un equipo de inventores de la Universidad Nacional de Ingeniería (UNI) diseñó una novedosa impresora 3D de alimentos para producir nutrientes de manera dosificada, de acuerdo a la demanda específica de cada persona y con un objetivo fundamental: combatir la desnutrición.
El Mg. Walter Gonzales Arnao y el arquitecto Benito Juárez Vélez forman parte del equipo, que solicitó la patente de modelo de utilidad. Al ser aprobada, el Indecopi otorgó la patente a la UNI por un plazo de diez años. “Nuestra propuesta está dirigida especialmente a los niños mediante la producción personalizada de golosinas nutritivas, utilizando especies nativas de las zonas altoandinas y la selva amazónica”, enfatizó Gonzales.
El proceso consiste en tomar los datos del análisis sanguíneo del individuo en una plataforma digital, a fin de conocer sobre su estado. Luego, se personaliza el sabor y se dosifican los nutrientes, para luego imprimir un gel a partir de cartuchos de frutas liofilizadas.
Actualmente, el equipo de investigación se encuentra buscando financiamiento para una producción masiva de la impresora 3D de nutrientes.
Prótesis impresas en 3D
Las prótesis para personas con movilidad reducida son también una de las aplicaciones que tiene la manufactura aditiva. Por ejemplo, Pixed es un emprendimiento social peruano que fabricó, en agosto de 2021, la primera prótesis biónica creada en Latinoamérica que cuenta con articulación de codo.
Consiste en un dispositivo protésico que permite la flexión de codo en diferentes ángulos y, al ser fabricado con impresión 3D, brinda mayor comodidad, permitiendo tener un mejor proceso de rehabilitación y adaptación al dispositivo, siendo estas algunas de sus principales ventajas pues presenta un peso mucho más ligero (aproximadamente 680 gr.) frente a los pesos de las prótesis tradicionales (que suelen ser mayor a 3.5 kg).
El equipo que desarrolló esta nueva tecnología está integrado por el Msc. Ing. Ricardo Rodríguez, el Msc Ingeniero Juan Moreano, CTO de Pixed y el médico genetista Dr. Nelson Purizaca. En noviembre del año pasado, la startup participó en el programa Leader in Innovation Fellowships (LIF Advance), organizado por la Royal Academic of Engineering del Reino Unido y el Fondo Newton.
Impresiones 3D durante la pandemia
Durante la pandemia del covid-19, estudiantes y empresas enfocaron esfuerzos en la fabricación de implementos de bioseguridad. Es el caso del estudiante de posgrado de la Facultad de Ingeniería de Sistemas e Informática de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos (UNMSM), Jorge Luis Rojas Barnett, quien diseñó un conjunto de dispositivos y gadgets tecnológicos para impresión 3D con el fin de evitar la exposición al virus.
El proyecto sin fines de lucro ha generado diversos productos hechos en base a “Pla Antibacterial”, un filamento especial que utiliza iones de palta para inhibir en al menos un 99% el crecimiento bacteriano y que cumple las normas RoHS, que es la directiva internacional que está orientada a reducir el uso de algunas sustancias peligrosas en aparatos eléctricos y electrónicos.
Por su parte, la startup peruana Pixed Corp consiguió financiamiento para donar más de 300 protectores faciales para médicos y enfermeras de tres hospitales limeños.
En ese sentido, desde el 17 de marzo de 2020, el equipo de la empresa se dedicó a investigar sobre los diseños más adecuados para las viseras que son empleadas por el personal de salud, con el fin de ofrecer su tecnología al servicio de los establecimientos de salud.
Impresiones 3D en cirugías del Instituto Nacional de Salud del Niño de San Borja
El Instituto Nacional de Salud del Niño San Borja es el único centro hospitalario pediátrico en Perú que utiliza la innovadora técnica de impresión 3D en cirugía. Estos equipos de manufactura aditiva permiten realizar impresiones de tejidos que no son otra cosa que reproducciones o réplicas de piel, huesos y órganos (corazón, riñón, pulmón y otros) adaptados específicamente a la estructura biológica de los pequeños pacientes. Asimismo, provee de modelos anatómicos, guías para cirugías y dispositivos de rehabilitación.
En esta línea, expertos del referido nosocomio destacaron el uso de la impresora 3D por parte del Equipo de Innovación para obtener biomodelos y dispositivos médicos acondicionados específicamente a la estructura biológica de los pacientes pediátricos, siendo una ventaja al momento de realizar las cirugías de alta complejidad y mejorar la vida de cientos de pacientes pediátricos.
Un robot hexápodo impreso en 3D que explora terrenos agrícolas
Junto a su equipo, Wilson Marín Quevedo, ingeniero y docente de la Universidad Nacional de Ingeniería (UNI), diseñó el prototipo de robot hexápodo de exploración de cultivos, que fue uno de los principales atractivos de la Expoferia Tecnológica UNICTEC – 2023, un evento realizado el pasado 16 de noviembre en el coliseo polideportivo de la UNI.
El prototipo de robot hexápodo destaca por su peculiar forma de araña, con seis patas articuladas con servomotores, un abdomen que alberga el corazón del sistema operativo y una cámara de foto y video instalada encima del motor. Todas las piezas del modelo fueron diseñadas con la asistencia de un ordenador (CAD) y fabricadas con una impresora 3D.
El robot es controlado con un ordenador a través de un sistema bluetooth HC05 desde una distancia máxima de 10 metros. Sus principales objetivos son explorar los terrenos agrícolas, fotografiar el suelo en busca de cualquier amenaza para las cosechas y evitar que un operador humano se arriesgue a ingresar a las zonas de cultivo poco exploradas y se exponga a riesgos laborales como ataques de animales, accidentes, entre otros.
