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Bioimpresión, España, fabricación digital, Impresión 3D, Impresoras 3D, Medicina, Trimaker, Uncategorized
En el año 2015 un paciente español de 54 años recibió un trasplante de caja torácica y esternón, ambos de titanio, fabricados con impresión 3D.   Se trata del primer implante de este tipo y, aunque parezca una historia de ciencia ficción, es una solución innovadora que puede salvar muchas vidas. La impresión 3D se ha vuelto una herramienta poderosa para la medicina.   El paciente había sido diagnosticado con cáncer en la pared torácica. Este tipo de cáncer afecta la columna vertebral, el esternón y las costillas, conjunto que forma una especie de jaula alrededor del corazón y los pulmones. El tratamiento de los tumores cancerosos que crecen en la pared torácica varía según la etapa de progresión. Para tratarlos, las opciones generalmente incluyen resección quirúrgica, radioterapia y quimioterapia. Además, en este caso los cirujanos debieron extirpar una parte del esqueleto para prevenir que los tumores se diseminaran, y es aquí donde la impresión 3D jugó su parte.   Es muy complejo recrear una caja torácica con materiales artificiales, debido a que los patrones geométricos de las costillas y esternones de cada individuo son únicos. Según la Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO), si bien se utilizaron placas de titanio planas para reforzar la estructura de la caja torácica en casos similares, éstas podrían aflojarse y aumentar los riesgos de complicaciones. Afortunadamente, las impresoras 3D permiten personalizar en gran medida los implantes.   Los cirujanos del Hospital Universitario de Salamanca trabajaron con Anatomics, una compañía de tecnología médica con sede en Australia que fabrica productos quirúrgicos, para construir el esternón y la caja torácica con tecnología 3D.   “El equipo quirúrgico del paciente en el Hospital Universitario de Salamanca pensó que un implante impreso en 3D totalmente personalizado podría replicar las complejas estructuras del esternón y las costillas, brindando una opción más segura para el paciente”, dijo el gerente de comunicaciones de CSIRO, Adam Knight.   Anatomics pudo modelar el esternón de titanio y las costillas revisando las tomografías computarizadas del tórax del paciente. Luego de recrear un modelo 3D de la pared torácica con los tumores, los cirujanos pudieron planear con precisión dónde realizar el corte.   Utilizaron el archivo CAD digital 3D que detallaba la anatomía del paciente para construir el implante personalizado, capa por capa, en la impresora del laboratorio Lab 22 de CSIRO: Arcam 3D.   Arcam 3D es una impresora 3D que cuenta con una pistola de haz de electrones de 3.000 vatios capaz de fundir el polvo de metal. El titanio no comienza a derretirse hasta alcanzar los 1.650º C. Gracias a esta tecnología se pudo fabricar un implante que se ajustase exactamente al tórax del paciente, incluida la escisión.     Una vez finalizada, la pieza fue enviada al Hospital Universitario de Salamanca para realizar el implante en el pecho del paciente. Tan sólo 12 días después de la operación el paciente fue dado de alta para comenzar la recuperación.   Tres años más tarde, en 2018, una nueva caja torácica impresa en 3D ha sido implantada en otro paciente oncológico, esta vez una mujer.   Prodintec, la fundación sin fines de lucro, ha trabajado en conjunto con el Servicio de cirugía torácica del complejo asistencial de Salamanca para realizar mejoras técnicas y de diseño de las piezas utilizadas en los implantes. También ha sido posible disminuir el costo de fabricación.   La fabricación propiamente dicha se realiza en una empresa externa en Eslovaquia. El precio varía según el tamaño del objeto a imprimir. Si es una sola pieza el precio aumenta, mientras que la fabricación por módulos disminuye el costo y facilita la técnica a los cirujanos que deben ensamblarlo.   En la actualidad se están investigando materiales alternativos al titanio para este tipo de implantes. Aquellos materiales con propiedades de reabsorción o integración al organismo humano, y aquellos que puedan ayudar a una mejor cicatrización, son los principales concursantes.   Las cerámicas, por ejemplo, tienen buena resistencia, flexibilidad y pesan poco, además de que es posible introducirles antibióticos o factores de crecimiento para fomentar una reconstrucción funcional o biológica en el paciente.   Aquí podrás ver un video de cómo fue el proceso de fabricación digital en CSIRO.  

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Biología, Ciencia, Ecología, Impacto ambiental, Uncategorized
Los arrecifes de coral están disminuyendo en todos los océanos del mundo debido a la contaminación y el calentamiento global. Este hecho no solo es perjudicial para el coral en sí mismo, sino para cientos de especies marinas que encuentran en los arrecifes su hábitat natural.   La impresión 3D podría ser una solución al problema, ya que con ella se pueden crear sustratos similares a los arrecifes para que se asienten las larvas de coral y creen nuevas colonias. El material empleado y el diseño asistido por computador permiten que las piezas impresas sean idénticas a las naturales en su forma, color y textura.     ¿Cómo se forma un arrecife de coral?   Los corales pertenecen al reino animal. Son pequeños seres de pocos milímetros llamados zooides que se alimentan de plancton y, en algunos casos, de algas unicelulares fotosintéticas. Las especies que se alimentan de estas algas se llaman hermatípicos y tienen la capacidad de secretar carbonato de calcio para formar un esqueleto duro. Se las conoce como corales pétreos y son las responsables de la formación de los arrecifes, que son nada más y nada menos que cientos de corales creciendo uno encima del otro.   En los océanos tropicales y subtropicales, donde las aguas son cálidas, las colonias de corales se ubican en zonas poco profundas donde llega la luz del sol -imprescindible para el crecimiento de las algas fotosintéticas que conforman su alimento- y allí forman grandes arrecifes.  

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Argentina, Filamento, Filamentos trasnlúcidos, Industria argentina, PLA, Printalot, Uncategorized
La característica principal de los filamentos translúcidos o transparentes es que permiten el paso de la luz, por lo que las piezas resultantes presentan una acabado particular y son aptas para irradiar luz si se les pone una fuente de iluminación en su interior.   Podemos encontrarlos en una gran variedad de colores y tienen un brillo que los caracteriza y diferencia de los filamentos opacos.   Para aprovechar su mayor cualidad, la transparencia, es recomendable realizar impresiones de un solo perímetro. Si la pieza tiene relleno, la luz no podrá atravesar las paredes y el resultado será más parecido al de cualquier filamento opaco, aunque aún seguirá destacándose por el brillo de la superficie.     El filamento PLA translúcido es biodegradable y eco-amigable.   Como el resto de los filamentos PLA, se trata de un plástico derivado del maíz, muy fácil de imprimir, no tóxico y biodegradable.   La tolerancia dimensional es de +-0,03mm (típicamente 0,02mm), lo que evita cualquier tipo de atascamiento.   Diámetros: 1,75mm y 2,85 mm Densidad: 1,24 g/cm³ TG: ~ 60°C Temperatura de extrusor: 180° – 230° Temperatura de cama: 20° – 60°. No es necesario el uso de cama caliente.     Hay un filamento translúcido llamado Glam que contiene sustancias brillante agregadas que le dan un aspecto único a las piezas.   Las condiciones de impresión para Glam son las mismas que las mencionadas anteriormente, aunque se recomienda una boquilla de 0,6 o mayor para minimizar el riesgo de obstrucciones y para que se luzca más el efecto de los brillos.     Las imágenes y los datos técnicos de los filamentos son de Printalot.
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Discapacidad, diseños 3D, Impresión 3D, No videntes, Thingiverse, Uncategorized
Como hemos visto en artículos anteriores, la impresión 3D trabaja codo a codo con el ámbito educativo. Más específicamente, se está revelando como una excelente herramienta para crear nuevos recursos que amplían la accesibilidad a la educación de personas con discapacidad visual.   Como educadores, familiares o emprendedores de la impresión 3D, ¿qué es lo que realmente podemos imprimir para trabajar con niños y niñas en esta situación?   A continuación presentamos 10 útiles y divertidos objetos para usar en el aula y en la casa. Todos los diseños que les recomendamos en esta oportunidad son tomados de Thingiverse. Por lo tanto, son gratuitos y están a nuestra disposición para imprimirlos tal cual o hacerles modificaciones a gusto.   En artículos anteriores mostramos cómo usar un Convertidor de texto a braille que nos permite incluir palabras en un modelo que va a ser impreso en 3D. Es una herramienta gratuita muy fácil de usar con la que podremos personalizar nuestras piezas y sacar el mayor provecho de esta tecnología en el campo de la discapacidad visual.   Ver el CONVERTIDOR DE TEXTO A BRAILLE   También conocimos el proyecto Tactile Picture Books para imprimir libros táctiles de manera gratuita. Estos libros, que pueden o no contener palabras en braille, son un recurso muy preciado, ya que representan una oportunidad para que los lectores con discapacidad visual puedan seguir la trama de la historia tocando las figuras tridimensionales que ilustran cada página.   Conocer los LIBROS IMPRESOS EN 3D   Una vez dicho esto, ¡prosigamos a descubrir los maravillosos diseños gratuitos que podemos imprimir en 3D!   LIBROS     Libro ilustrado con animales   Este libro consta de 9 piezas cuadradas con imágenes en relieve y la narración en braille al pie de la imagen. En Thingiverse podrán encontrar la versión traducida al castellano.    

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Argentina, Discapacidad, Impresión 3D, Libro, Material de estudio, No videntes, Uncategorized
¿Cómo se vinculan con el mundo las personas invidentes? ¿Qué propuestas de lectura existen y se pueden ofrecer a los chicos con discapacidades visuales? ¿Las nuevas tecnologías abren alternativas para la elaboración de contenidos destinados a niños no videntes o con baja visión? Un panorama acerca de algunos proyectos inclusivos en distintas etapas de desarrollo.   ¿Qué ves?, un documental de Sofía Vaccaro, que se estrenó en la Argentina en la segunda mitad del año 2014, explora a través de las historias de distintas personas invidentes los diversos modos de crear y percibir sensorialmente el mundo. Precisamente uno de sus protagonistas es un chico que se inicia en la lectura y la escritura en braille. Tal como se muestra en la primera escena de los avances de la película, el ingreso en el mundo de las letras es un hito muy significativo en la vida de cualquier niño. Ahora bien, ¿disponemos de un conjunto lo suficientemente rico de libros y recursos inclusivos y accesibles para que esa emoción inaugural que provoca la lectura perdure y se prolongue en el tiempo?   A contrapelo del aluvión de libros innecesarios y superficiales con los que la industria editorial atiborra el circuito de las grandes librerías, existe una serie de pequeñas iniciativas editoriales, de alcance todavía reducido, que intenta revertir y cubrir la escasez de materiales de lectura inclusiva necesarios para ofrecerles a niños con deficiencias visuales. Los invitamos a hacer un repaso a través de distintos proyectos editoriales embarcados en esa dirección.     Leer y comprender mundos invisibles   Las investigadoras Alicia Oiberman, Daniela Teisseire, Elsa Bei y Jorgelina Barres trabajan en el Centro Interdisciplinario de Investigaciones en Psicología Matemática y Experimental (CIIPME-CONICET). Estudian de qué manera conocen y aprenden los bebés no videntes o con baja visión. En la comunidad científica internacional existe un conjunto diverso de trabajos de investigación que abordan este tema y plantean distintas respuestas sobre este asunto. No obstante, hay un consenso con respecto a que, durante los primeros dos años, la inteligencia sensoriomotriz constituye el núcleo prioritario a través del cual todo niño construye conocimientos. Según los estudios realizados por las investigadoras argentinas que integran este equipo, los bebés ciegos utilizan distintas vías sensoriales para comprender su entorno. Y, a través de esas otras estrategias, logran una integración sensorial que les facilita llegar a la representación mental del mundo que los rodea. Apenas nace un niño —vidente o invidente—, su principal herramienta de conocimiento es la boca. El niño ciego también reconoce los objetos al chuparlos, a la vez que se inicia en el uso de sus manos y desarrolla tempranamente el sentido del tacto. Por lo tanto, en opinión de estas especialistas, acompañar la evolución del bebé ciego con una adecuada estimulación temprana resulta muy importante.   Mientras desarrollaban estos estudios, las investigadoras se percataron de la falta de libros y juguetes específicos para trabajar con niños con esas características. En materia de lectura, los bebés ciegos necesitan libros que les permitan integrar distintas experiencias sensoriales: texturas, sonidos y olores, y así poder lograr un acercamiento paulatino a la escritura en el sistema braille y a las convenciones de la lectoescritura. Fue así que a este grupo de profesionales se les ocurrió la idea de diseñar ellas mismas un libro objeto, adaptado a las necesidades que descubrieron que tienen estos niños. El osito y la rana es el resultado de esa iniciativa y contempla la estimulación auditiva, táctil y olfativa de los bebés ciegos o con baja visión. La producción de este material didáctico es un desarrollo a pequeña escala y de forma casi artesanal, aunque sus mentoras esperan contar con apoyo financiero para que el proyecto prospere y este libro llegue a muchos chicos no videntes.  

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Argentina, Impresión 3D, Industria argentina, Investigación, Uncategorized
La impresión 3D con metales está en plena experimentación en Argentina.   Un grupo de investigación del Conicet se radicó en Rafaela para trabajar en la innovación científica con estos materiales. Sus desafíos son lograr estructuras más resistentes y con mejores propiedades que impliquen un avance con respecto a lo que ya se viene haciendo dentro de la tecnología de impresión 3D y, también, con respecto a la metalurgia tradicional.   La experimentación se llevará a cabo con equipos alemanes en el Centro Tecnológico Centec de Rafaela con el impulso de la Agencia de Desarrollo Acdicar y el apoyo de la Universidad Nacional de Rafaela (UNRaf), el Instituto Nacional de Tecnología Industrial (Inti Rafaela) y el Conicet.   En esta etapa del proyecto, que se encuentra en sus inicios, se están abocando a la impresión de piezas pequeñas con aluminio, aleaciones de titanio, aceros inoxidables, níquel, cromo y cobalto.   Al no necesitar soldaduras, las posibilidades que se abren con este tipo de impresiones darán lugar a una revolución. Esa es la visión de la coordinadora del proyecto, Martina Avalos, investigadora del Conicet del área de física y micromecánica de materiales heterogéneos del Instituto de Física de Rosario (Ifir).   Una de sus metas es diseñar tratamientos térmicos para aplicar a las piezas acabadas que garanticen su durabilidad.   La forma y la propiedad de una pieza de metal son lo que hacen su esencia, es decir, su función aplicada. Con la manufactura aditiva la forma de las piezas es la misma que con la manufactura tradicional, pero el camino para obtener esa forma es totalmente distinto, por lo que hay que investigar las propiedades de esas nuevas estructuras para entender la esencia de las piezas creadas de esa manera.   “Al obtener estructuras internas nuevas y tan complejas uno podría tratar de entender cuáles son las propiedades de esas estructuras. A lo mejor encontramos estructuras de mejor resistencia o mejores propiedades que las convencionales”, explica Ávalos.   Otro de los objetivos es investigar la conformación de los polvos de metal, que es el insumo empleado para imprimir piezas de metal en 3D, para eventualmente desarrollar una nueva aleación de producción propia.   “Podemos competir sin inconveniente en esa área y para eso hace falta un recurso humano muy formado. Este tipo de trabajo donde están el Inti, el Conicet, universidades y gente capacitada lo puede hacer posible”, sostiene Ávalos.   ¿Cómo se imprime el metal?   Tecnología de polvos:   El sinterizado láser selectivo (SLS), el sinterizado láser de metal directo (DMLS) y el binder jetting (3DP) usan como insumo de construcción polvos de diversos materiales. Se deposita una fina capa del material en polvo y, en el caso de SLS y DMLS, un láser dibuja la capa derritiendo el polvo y uniendo las partículas para generar la capa. En 3DP, en cambio, se usa un líquido aglutinante que es depositado por un cabezal inkjet, como el de las impresoras de papel, en los lugares en que se quiere que el material quede rígido, y luego una luz cura el aglutinante generando la capa.   En SLS se usa comúnmente Nylon y derivados del nylon con distintas propiedades, por ejemplo, con fibra de vidrio o sustancias que dan flexibilidad. Las piezas tienen alta precisión y detalle. DMLS usa polvo metálico de distintos metales y aleaciones. Las piezas que genera son altamente funcionales y precisas. Se utiliza en grandes industrias como la aeroespacial y armamentística, ya que su costo es muy elevado para aplicaciones de industrias más pequeñas o prototipado. El BJ en algunos casos permite impresiones full color usando un cabezal de impresora sobre polvos cerámicos. En otros casos, en impresoras más sofisticadas, permite usar combinaciones de una variedad de resinas (poliamidas y derivados con cargas que le dan distintas propiedades) y una variedad de materiales en polvo (cerámicos y metálicos con aleaciones específicas para ciertas aplicaciones) permitiendo una variedad enorme de combinaciones y resultados que se adapten a las necesidades de la pieza a fabricar. Fuente: Guía de Impresión 3D para educadores   Sinterizado directo de metal por láser: En inglés se dice “Direct Metal Laser Sintering” y sus siglas son DMLS. Es una tecnología aditiva que utiliza un láser para fundir capas de polvo metálico. El proceso es el mismo que en SLS, pero el material empleado es una aleación metálica. Al finalizar la impresión se realiza un cepillado manual para eliminar el polvo suelto. Las piezas impresas con esta tecnología son altamente funcionales y precisas. Se suele utilizar en grandes industrias como la aeroespacial y armamentística, ya que su costo es muy elevado para aplicaciones de industrias más pequeñas o prototipado. Fuente:

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Curiosidades, FDM, Impresoras 3D, Uncategorized
Gosse Adema es un joven holandés que se dedica a hacer instructivos de cosas originales y novedosas. Si bien se trata de desafíos difíciles de realizar, con sus guías se pueden seguir las indicaciones paso a paso, desde los materiales que hay que tener hasta cada pequeño detalle para lograr que el objeto funcione.   Uno de sus desafíos fue realizar una impresora 3D con LEGOS. ¡Y lo consiguió!     Su impresora LEGO está basada en la impresora Prusa I3. Gosse cuenta que comenzó siendo un plotter A4 con motores paso a paso de una vieja impresora HP. Luego los motores pasaron a ser Nema 17 y finalmente decidió construir una máquina de ejes X, Y y Z que evolucionó en esta impresora.   Según Gosse, “LEGO y los motores paso a paso Nema 17 son una combinación perfecta. Un ladrillo LEGO de 4 por 2 encastres mide 32 x 16 x 9,6 mm. Los motores Nema tienen agujeros m3 a una distancia de 31 mm. Al conectar el motor con la técnica LEGO utilizando un amortiguador / aislador de fieltro y pernos m3 x 15 se obtiene una base sólida”.     El software utilizado para controlar la impresora es Marlin para Atmega 2560 y Pronterface.   Primeras pruebas   Luego de los primeros intentos, Gosse notó que su impresora LEGO necesitaba un ventilador adicional cerca de la boquilla, lo cual requirió hacer algunos cambios en el extrusor para adaptarlo a la nueva mejora.   “Después de imprimir el balón hueco dos veces noté que el filamento permanece demasiado tiempo durante la impresión, especialmente en voladizos y puentes, resultando una pelota ovalada en lugar de redonda.”     Con el ventilador extra, Gosse se enorgullese de afirmar que “la impresora funciona como una impresora 3D que no es de LEGO”.   Así lo demuestra esta pieza que él considera su primer “Made It!”, un florero Low-Poly personalizable al que le hizo algunas modificaciones luego de descargar el archivo STL e imprimió en 3:22 minutos.     Advertencia: esta impresora no es un juguete. No debe dejarse sin supervisión mientras imprime. La temperatura del lecho térmico puede alcanzar los 110° C. Y la temperatura del cabezal de impresión arranca con 170° C.  
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Arantzazu Blanco, Ecología, Impacto ambiental, Impresión 3D, Medio Ambiente, Uncategorized
Quienes sostienen que la impresión 3D constituye una tercera Revolución Industrial afirman que para serlo realmente debe lograr ser un método de manufactura que proteja al medio ambiente en la mayor medida posible.   Habiendo pasado cierto tiempo y numerosos avances desde sus inicios, hoy se puede medir la “huella ecológica” de esta tecnología en función de distintos puntos: la escala de producción, los materiales, y el ciclo de vida de los productos fabricados.   Además de los puntos anteriores, hay un tercero que no requiere comparación. Se trata del transporte, que es un factor importante en cuanto a impacto ambiental. La descentralización que permite la producción por medio de la impresión 3D conlleva un ahorro significativo en este campo con respecto a la fabricación centralizada.   1. La escala de producción   Un estudio de Cuboyo realizado en 2013 compara la producción convencional basada en la inyección en moldes con la impresión 3D. Su veredicto es que, en términos ambientales, la impresión 3D es más óptima que la inyección para la producción de pequeña escala (menos de 1000 piezas).   En el estudio se usaron polipropileno y ácido poliláctico como materiales para ambos tipos de producción. El tiempo estándar de producción se estableció en 50 minutos para ambos métodos para calcular el costo energético. Y se comparó la producción en masa (producción de una variante un millón de veces) con la producción personalizada (producción de un millón de variantes una sola vez).   Los resultados mostraron que la manufactura clásica no es buena ambientalmente hablando para bajos volúmenes de producción, mientras que la impresión 3D no puede competir con la inyección en moldes para la producción de grandes volúmenes.   Conclusión: en cuanto a la escala de producción, el impacto ambiental de la impresión 3D es menor en volúmenes de producción inferiores a 300 réplicas.  

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diseños 3D, Impresión 3D, juguetes, modelos 3D, muñecos, Murray Clark, Thingiverse, Uncategorized
Hoy hicimos una selección de objetos sencillos y divertidos para imprimir en 3D. Todos se imprimen en poco tiempo y no utilizan mucho filamento. Además, son simpáticos y llaman la atención.   Lo atractivo de ellos es que algunos son articulados y otros se abren y cierran como pinzas o broches para sujetar cosas.   Podemos hacerlos como obsequios, como adornos para la casa o la oficina, o para venderlos y atraer así la atención sobre otros servicios que podemos brindar con la impresión 3D.   Además, son útiles para hacer esas pruebas tan necesarias de software, máquina, filamento, temperatura, velocidad, etc., que siempre debemos hacer para conocer nuestra impresora 3D y el material que tenemos.   Todos los objetos son diseñados y publicados en Thingiverse por el usuario Murray Clark.   Snakez   Esta serpiente articulada se imprime en una sola pieza. Es muy fácil de hacer, aunque lleva un poco más de tiempo que otras piezas sencillas. Lo bueno es que no requiere soportes y no emplea mucho filamento.   Los eslabones se mueven hacia los costados pero no se caen, simulando el serpenteo de una verdadera serpiente. Incluso se puede enroscar en la palma de la mano o hacerse nudito.     Fish Fossilz   Este esqueleto de pescado también se imprime en una sola pieza y sólo emplea alrededor de 13 gramos de filamento. Sus articulaciones le permiten realizar un movimiento ondulante y, a la vez, doblarse hacia los costados.   Por su tamaño y lo divertido que resulta hacerlo mover, sirve como llavero. Hay una versión en el mismo link con un agujero al final de la cola que permite agregarlo a una argolla.     Scorpionz   Este escorpión es impresionante. La cola se mueve de manera articulada hacia arriba y hacia arriba. Las tenazas también rotan y se abren para agarrar cosas. Y es bastante grande de tamaño: 17 cm.   Su impresión no precisa soportes. Se recomienda no imprimirlo de tamaño más pequeño que el diseño original, para no reducir el espacio entre los eslabones que permiten las articulaciones.    

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