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Los escáneres 3D de Artec en lucha contra el Covid-19

Parece que la segunda ola del coronavirus está ya implantada en nuestro país y sólo hace que incrementar los datos de contagiados, ingresados y curados, siendo esta última la mejor de las noticias. Hace apenas unos meses, vimos como el sistema sanitario a nivel mundial se desbordaba y la tecnología y los medios de los hospitales en general, no daban crédito a lo que estábamos viviendo, por ello Artec 3D junto a una empresa rusa quisieron colaborar y formar parte de la solución ayudando con sus escáneres 3D para minimizar los tiempos de producción de nuevos sistemas de respiración para pacientes de riesgo.

Durante los meses de mayor demanda en los hospitales por parte de los pacientes que daban positivo y necesitaban ayuda sanitaria para poder recuperarse, se veían imágenes en las que los sanitarios trabajaban con los medios que tenían y en ocasiones, no eran los mejores ni tampoco los necesarios. Por ello, varias empresas a nivel mundial, hicieron todo lo que estaba en su mano para aportar su granito de arena como ayuda tanto al sector sanitario como a muchos de los pacientes que lo necesitaban.

The Makers Group, es una empresa de origen ruso, en donde a mediados de mayo era el segundo país con más contagios del mundo. Decidió ayudar diseñando y fabricando soluciones tanto para los pacientes enfermos del Covid-19, como para los propios sanitarios. Se trata de boquillas impresas en 3D y hechas a medida que permiten acoplar filtros de aire a un diseño específico de máscara de buceo, mejorando así la protección del personal sanitario contra los virus, en general.

A continuación, vamos a ir mencionando varios de los proyectos que ha aportado The Makers Group durante la pandemia del Covid-19 y que han utilizado sus recursos para aportar a la sociedad:

  • Máscaras de buceo para médicos y personal sanitario

Hoy en día cualquier EPI (Equipos de Protección Personal) con una certificación válida y fiable, es una necesidad para que los profesionales sobretodo, sanitarios, pero todos en general, desempeñen su trabajo con normalidad y así evitar cualquier riesgo de más. Conforme pasaban los días y la pandemia se iba alargando en tiempo, la mayoría de los hospitales y clínicas, iban disminuyendo el número de suministros para satisfacer, tanto a los trabajadores como a los pacientes, hasta el punto de que los sanitarios trabajaban con materiales que donaban las pymes particulares y gracias a la buena voluntad en general de la sociedad de cada país.

En Rusia, muchos de los médicos al ver como las mascarillas y otro tipo de EPIs se agotaban, decidieron optar por usar las máscaras de buceo de marca Decathlon, quien donó 10.000 unidades a los sanitarios rusos. Esta máscara tiene un sellado hermético alrededor de la cara, protegiendo al portador de cualquier contacto facial directo con partículas. La solución de The Makers Group vino gracias al problema que tienen estas máscaras, ya que el conector del tubo de aire encima de la máscara, no tiene filtro, lo que conlleva que el aire que entra en la mascarilla por esa vía podría contener el virus.

Para ello, esta empresa rusa creó una boquilla en 3D personalizada para acoplarla en el conector del tubo de aire, lo que permite acoplar un filtro de aire homologado a la mascarilla. Al poco tiempo, se mejoró el tubo haciéndolo doble para poner dos filtros y así permitir que el personal respirase mejor. De esta forma, todo el aire que entra en la máscara se filtra y es seguro. Gracias a esta empresa, ya se han impreso miles de boquillas de filtro simple y doble en 3D, y tienen una gran demanda en todo el país.

Pese a ello, las válvulas aún no eran 100% fiables, ya que éstas disponen de una válvula de drenaje situada en la parte inferior de la máscara que permite que no entre agua aunque se sumerja debajo del agua. Esto podría permitir que el aire infectado entre en la máscara y para evitarlo, el equipo de The Makers Group se reunió junto a Denis Baev, de Artec 3D, que se ofreció a ayudar, y juntos con el escáner 3D Artec Space Spider, escáner diseñado para piezas en detalle y con geometrías complejas en alta resolución, el software Artec Studio 15 y el Geomagic Design X, resolvieron el único problema que quedaba y la dejaron perfecta para combatir el virus de la mejor forma posible.

  • Almohadillas de gel para pacientes de Covid-19

Los sanitarios descubrieron rápidamente que colocando a los pacientes de Covid-19 con neumonía o problemas respiratorios en posición boca abajo (pronación) facilitaba mucho la respiración y también el trabajo de los sanitarios con la respiración asistida. En cambio, acostarse así sobre una almohada o cama puede producir llagas en cuestión de horas.

Para ello, existen unas almohadillas de gel especiales diseñadas para apoyar de forma cómoda la cara del paciente mientras está acostado boca abajo. El problema es que últimamente éstas son poco probables de encontrar. Su precio es demasiado alto para la gran demanda que tiene en los hospitales en estas circunstancias.

Gracias, de nuevo a The Makers Group, consiguió crearla pese a las grandes dificultades que supuso el proyecto, ya que su forma orgánica y anatómica, no acompañaron. Gracias a que un paciente del hospital les cedió su almohadilla de gel, en apenas 3 minutos y sin salir de la habitación, lo hicieron posible con el escáner Artec Eva, capturando todas las superficies y contornos a 16 fotogramas por segundo. Además, utilizaron el Artec Studio 15, con el que en apenas 2 minutos transformaron los escaneos en un archivo STL.

Este archivo STL fue enviado al doctor que trabaja con la empresa rusa en el diseño de la almohadilla. El archivo STL se convirtió en un modelo CAD y más tarde se utilizó para crear un molde para fabricar almohadillas.

El molde final impreso en 3D se trata de 3 piezas separadas en alta calidad, los cuales conllevaron mucho tiempo para lograr tan buenos resultados. Para el relleno, se utilizó silicona blanda de uso medicinal, que fue muy complicada de encontrar. Ahora, una vez creado el prototipo, la idea es aumentar la producción y suministrarlas a gran escala en hospitales y en centros en los que las necesiten.

  • Sistema personal de filtración de aire improvisado

Tener un respirador o sistema de filtración de aire portátil y activo, herramienta que durante la cuarentena tanto faltó en España y en general en todos los países del mundo, es algo poco frecuente para la mayoría de los sanitarios hasta hace apenas unos meses.

Se ha demostrado que ni con las mejores mascarillas, cuando llevamos muchas horas con ellas puestas correctamente, respiramos bien. Por ello, el aumento de la presión del aire puede causar fugas en los bordes de la máscara o en el sellado de la cara. Aparte, con el tiempo, los filtros de las mascarillas se obstruyen o se contaminan de virus y bacterias.

Un sistema de filtración de aire portátil evita que el aire se contamine de estos virus y bacterias, bombeando aire purificado directamente al portador. Los respiradores tienen un precio muy elevado en el mercado y más con la demanda que tuvieron durante semanas a nivel mundial, por ello, The Makers Group vio la necesidad y se pusieron manos a la obra. Juntaron a un equipo de mentes expertas en ingeniería del país e idearon un sistema improvisado de filtración de aire fabricado con piezas sueltas.

Se trata de una caja de plástico para sándwiches, siendo el corazón un filtro de aspirador, una lámpara UV para matar virus y bacterias, y un ventilador de PC para soplar el aire purificado al portador. La fuente de energía es una batería recargable incorporada con un soporte de carga. No fue tarea fácil, pero gracias a la ayuda de Denis que escaneó con el escáner Artec Space Spider una de las piezas más pequeñas y con áreas incrustadas a ambos lados de las puntas de carga, pudieron hacer la caja del respirador artificial más pequeña y permitir trabajar mejor al personal sanitario de los hospitales.

Una vez más, los escáneres 3D de Artec han demostrado ser herramientas de trabajo profesional muy valiosas para ayudar fácil y rápido a resolver problemas reales. Gracias a Artec 3D que dispone de una amplia gama de escáneres 3D específicos cada uno para un tamaño de objeto y unas especificaciones técnicas, ha sido posible escanear desde mascarillas o almohadillas de gel hasta la primera producción de un respirador portátil para pacientes del Covid-19. Artec 3D dispone de escáneres para cubrir todo tipo de necesidades.

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