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  • Impressão 3-D de componentes de silicone

    As luvas da mão do robô macio são feitas usando o processo de impressão de silicone da Spectroplast. Crédito:Andreas Eggenberger / ETH Zurique

    Spectroplast spin-off de ETH desenvolveu um método para fazer produtos de silicone usando uma impressora 3-D. A jovem empresa agora planeja trazer ao mercado produtos médicos personalizados, como aparelhos auditivos, próteses de mama para pacientes com câncer de mama e, eventualmente, até válvulas cardíacas artificiais.

    Seu objetivo final é salvar vidas:os fundadores do Spectroplast spin-off da ETH, Manuel Schaffner e Petar Stefanov, desenvolveram um novo processo de impressão 3-D capaz de fazer peças de silicone biocompatíveis. "No longo prazo, esperamos usar a tecnologia para oferecer implantes médicos, "diz Schaffner, o CEO da jovem empresa. "E não em tamanhos padrão, como é o caso com produtos convencionais de prateleira, mas personalizado para se adequar perfeitamente ao paciente individual. "

    Até agora, A Manufatura Aditiva tradicionalmente produz objetos feitos de materiais duros, como metal, cerâmica, ou plástico. Por outro lado, silicone elástico macio ainda está sendo usado exclusivamente com moldagem por injeção, onde diferentes elementos do material compósito são fundidos em temperaturas extremamente altas de cerca de 300 graus. A pesquisa de doutorado de Schaffner surgiu com um novo método que torna possível criar peças de silicone macio com uma impressora 3-D. Ele é naturalmente relutante em entrar em mais detalhes, por medo de encorajar produtos imitadores.

    Peças personalizadas com o apertar de um botão

    Proteção auditiva e fones de ouvido personalizados. Crédito:ETH Zurique

    A impressão 3-D tem duas vantagens principais sobre o processo tradicional de moldagem por injeção:por um lado, esse método de alta precisão é capaz de produzir formas muito complexas pela primeira vez. Os pesquisadores da ETH recentemente usaram o novo método para produzir válvulas cardíacas artificiais feitas de silicone (veja o artigo da ETH News). Por outro lado, torna a produção mais simples e barata, já que não são necessários moldes:tudo acontece com o toque de um botão. Isso abre caminho para a produção em massa de componentes personalizados.

    Mesmo assim, levará alguns anos até que a jovem empresa seja capaz de comercializar válvulas cardíacas artificiais ou implantes criados por impressão 3-D, já que os processos regulatórios e de aprovação relevantes para dispositivos médicos são muito complexos e demorados. É por isso que a empresa se concentrará inicialmente no que Schaffner chama de produtos "que melhoram vidas", em vez de produtos "que salvam vidas". Os componentes de silicone, portanto, fazem sentido onde quer que as peças personalizadas sejam especialmente benéficas, como aparelhos auditivos ou próteses mamárias. "Mulheres que tiveram uma mama removida devido ao câncer, por exemplo, muitas vezes enfrentam o destino de apenas poder escolher entre próteses mamárias padronizadas, "Schaffner explica." Então, alguns até pedem que a outra mama seja removida e substituída por uma prótese de formato idêntico, puramente por uma questão de simetria. "Uma solução para essa situação seria criar um modelo no computador com a ajuda de uma ressonância magnética ou tomografia computadorizada, fornecendo um modelo de formato perfeito pronto para impressão 3-D.

    Os fundadores da Spectroplast se conhecem desde a época da ETH. Tendo concluído seu doutorado em ciências naturais interdisciplinares no Departamento de Materiais, Manuel Schaffner procurava um engenheiro para seu projeto, e Petar Stefanov se candidatou. Na época, Stefanov estava estudando engenharia elétrica e tecnologia da informação na ETH e também estava interessado em Manufatura Aditiva. "Ao experimentar formas de plástico, descobrimos que há um interesse muito maior no mercado de impressão 3-D de peças de silicone, “Explica Schaffner. E assim a dupla decidiu montar uma nova empresa para atender a essa demanda.

    Válvulas cardíacas feitas sob medida. Crédito:ETH Zurique

    Os investimentos impulsionam o crescimento

    A primeira impressora de silicone 3-D de alta precisão do mundo ainda está localizada no laboratório da jovem empresa no campus de Hönggerberg. Embora o Spectroplast esteja operando apenas desde o ano passado, a impressora tem funcionado praticamente sem parar. De acordo com Schaffner, a base de clientes já cresceu para cerca de 200. "Atualmente, estamos trabalhando em turnos, " ele diz.

    Até agora, o jovem de 32 anos só conseguiu alternar turnos com o cofundador Stefanov para concluir os pedidos de impressão. Mas agora o fim do estresse de produção está à vista:a alemã AM Ventures Holding GmbH acaba de injetar 1,5 milhão de francos suíços na start-up, que permitirá aos jovens empresários recrutar quatro novos funcionários até ao final do ano. Até agora, os co-fundadores conseguiram manter suas cabeças acima da água graças ao financiamento da ETH Pioneer Fellowship e da Agência Suíça de Inovação, Innosuisse.

    Além disso, o engenheiro elétrico Stefanov também está experimentando novas impressoras que permitirão aumentar a capacidade de produção. “A segunda geração deve estar pronta para rodar até o final do ano, "diz o jovem de 27 anos. Tal como aconteceu com o primeiro protótipo, ele está brincando com componentes de impressoras convencionais que ele modifica para imprimir silicone. No futuro, A Spectroplast não quer apenas ganhar dinheiro com trabalhos de impressão 3-D, mas também com a venda de impressoras e consumíveis. Isso deve ser possível em dois anos, de acordo com seu plano de negócios.


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