Desarrollo y comparación de prótesis en aleación de titanio

Disponible en:Medellín9 oct. 2020

Agencia de Noticias UPB – Medellín. Alejandro Zuleta, investigador del Grupo de Investigación de Estudios en Diseño de la Facultad de Diseño Industrial de la UPB, trabaja en el desarrollo de dos prototipos de prótesis en aleación de titanio fabricados por mecanizado convencional e impresión 3D de metales, cuyo desempeño será comparado mecánica y químicamente.

 
Materfad Medellín, centro de materiales de la Universidad Pontificia Bolivariana en el que ha participado el docente Alejandro, detecta materiales y tecnologías de un determinado sector con potencialidades de ser aplicados en otro.

Materfad Medellín, centro de materiales de la Universidad Pontificia Bolivariana en el que ha participado el docente Alejandro, detecta materiales y tecnologías de un determinado sector con potencialidades de ser aplicados en otro.

Este proyecto se enmarca en la convocatoria conjunta de proyectos de I+D+i de la Agenda Regional de I+D-->i de la Gobernación de Antioquia, Ruta N y las Universidades del G8+1 la cual tenía como uno de sus más importantes requisitos que las propuestas fueran presentadas por profesores que estuvieran en al menos tres de las Universidades del G8. Lo cual, de acuerdo con Alejandro Zuleta, no representó una dificultad debido a que la UPB ya ha venido trabajando en otras investigaciones con docentes de otras instituciones de educación superior.

El proyecto, llamado Desarrollo y validación comparativa de prototipos de prótesis para la industria biomédica colombiana obtenidos en aleación de titanio mediante mecanizado convencional y manufactura aditiva de fusión por haz de electrones (EBM) fue propuesto por los docentes porque comparten el interés en la implementación de la impresión 3D y en trabajar para mejorar la calidad de vida de las personas que se encuentran en situación de discapacidad.

Zuleta trabaja conjuntamente en esta propuesta con Libia Baena, Carlos Vargas y Adrián Tamayo (vinculados al Instituto Tecnológico Metropolitano, ITM), Juan Guillermo Castaño y Maryory Gómez (Universidad de Antioquia) y Carlos Alberto Botero (Mid Sweden University) para adelantar la comparación de las dos prótesis desde el punto de vista mecánico y químico.

Con la investigación se busca que las personas que requieran una prótesis puedan acceder más fácilmente a ella, ya que el sistema de salud reduciría los costos de manufactura de los implantes porque con el mismo dinero que se generaría una pieza con materiales convencionales, se podrían producir varias en aleación de titanio.

Además, gracias a la impresión 3D se realizarían implantes que estén mucho más acordes a la morfología de ciertas partes del cuerpo, no se tendrían que utilizar elementos genéricos (estos normalmente se venden por tallas) sino que a través de una tomografía y un escaneo 3D del objeto se podría hacer una prótesis personalizada según las necesidades y medidas de las personas, quienes se adaptarían mejor a esta.

Estos procedimientos representan muchas oportunidades, especialmente con materiales como el titanio, el cual se debe trabajar por mecanizado porque tiene una alta temperatura de fusión (1.668°C) y en contacto con el oxígeno forma una capa de material cerámico, provocando que la pieza ya no sea útil para lo que se quiere utilizar. Asimismo, la impresión 3D llega a un desarrollo más personalizado que con el CNC (control numérico por computadora).

Alejandro manifiesta que una de las principales inquietudes que surgen al plantear estas propuestas es el conseguir los equipos para llevarlas a cabo, considerando que actualmente son costosos y de difícil acceso en la ciudad. En este caso las impresoras 3D de metales que utilizarán para el proyecto son de la universidad sueca, pero Zuleta asevera que el proponer estas investigaciones es alzar la mano y llamar la atención mostrando que se pueden desarrollar cosas muy interesantes en el país y que se tiene la posibilidad de procesar el material, recubrirlo y transformarlo.

Los proyectos en los que participa el docente Alejandro Zuleta están enfocados en el tema de materiales, que es una de las líneas de trabajo del Grupo de Investigación de Estudios en Diseño.

Andrés Valencia, director de la Facultad de Diseño Industrial de la UPB, explica que estas propuestas tienen un componente interinstitucional que impacta no solo a la comunidad académica —en la medida en que esto se convierte en valor agregado transferido a los estudiantes tanto de los cursos de pregrado como de postgrado—, sino también a la sociedad que puede hallar en estos la solución y el mejoramiento de procesos para abordar diversas problemáticas regionales.

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Por Estefanía Pérez Botero. Agencia de Noticias UPB.

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