Funcionalidad y confort para el uso de las mascarillas

Disponible en:Medellín3 ago. 2023

Agencia de Noticias UPB - Medellín. Investigadores del Grupo de Investigación en Estudios del Diseño de la Universidad Pontificia Bolivariana avanzan en el diseño de una mascarilla ergonómica para mejorar los índices de ajuste con el rostro y que, de esta manera, los agentes infecciosos no puedan ingresar por los espacios que se forman, por ejemplo, en los pliegues de la nariz. Este trabajo se articula al proyecto de investigación denominado Mascarillas Antivirales, que recibe financiación del Sistema General de Regalías de Antioquia, y en el que se estudian diversas soluciones a las necesidades de bioseguridad para el control de enfermedades infecciosas.

 
Gustavo Adolfo Sevilla Cadavid y Gustavo Adolfo Sevilla Cadavid, docentes investigadores

Gustavo Adolfo Sevilla Cadavid y Paula Andrea Chacón Cifuentes son los investigadores principales. El equipo de trabajo también lo conforman dos egresados de las escuelas de diseño e ingeniería de la UPB.

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Los investigadores desarrollaron dos propuestas que fueron evaluadas mediante pruebas de percepción con usuarios finales. Hasta el momento, se tiene un diseño similar al de la ya conocida mascarilla tipo N95, pero con algunas modificaciones en las dimensiones y disposición de las costuras para aportar mayor confort (comodidad) y mejorar el sello facial. La segunda es una única pieza que se obtiene a partir de un proceso de termoformado (altas temperaturas y presión). Ambos prototipos cuentan con un accesorio adicional en silicona, como una especie de almohadilla, que se ajusta a la anatomía de la nariz y mejora en un 80 % el ajuste entre el rostro y la mascarilla.

“En una primera fase determinamos las condiciones ergonómicas de los tapabocas comerciales para establecer los requerimientos de usabilidad, protección y confort que deben integrarse a nuestro desarrollo. En la literatura (científica) encontramos que una de las variables más críticas para considerarse en el diseño es el nivel de compatibilidad con la anatomía de la cara, pues esta variable le resta efectividad a la protección que puede brindar el textil”, explica el investigador Gustavo Adolfo Sevilla Cadavid

Los Centros para el Control y Prevención de Enfermedades de Estados Unidos recomiendan el uso de mascarillas con alta eficiencia de filtración y buen ajuste, que creen un sello hermético con la piel y no permitan el paso de partículas patógenas. 

De acuerdo con el profesor, la configuración ósea de la cabeza es muy compleja y, por ende, es necesario capturar información precisa que permita definir medidas estandarizadas para su viabilidad industrial y comercial. Así, el equipo trabajó en el escaneo digital de más de 200 personas para construir tablas antropométricas locales y definir percentiles (tamaños de cabeza) que permitieran la modelación digital del ajuste requerido para disminuir los espacios entre la cara y los prototipos. 

 
El escaneo digital se realizó con la comunidad universitaria de la UPB. Participaron estudiantes, docentes y administrativos.

El escaneo digital se realizó con la comunidad universitaria de la UPB. Participaron estudiantes, docentes y administrativos.

Para las pruebas de percepción, que se realizaron en el 2023, se fabricó un lote piloto de 30 mascarillas con dos medidas estándar, que permitió, además de evaluar la funcionalidad y comodidad del diseño, verificar el tallaje. En ese sentido, la investigadora Paula Andrea Chacón Cifuentes enfatiza en la necesidad de construir, de manera paralela, unas indicaciones generales para que los usuarios conozcan las medidas de sus cabezas y sepan cómo elegir el tamaño de su mascarilla. 

 
El modelado 3D permite capturar datos precisos para la construcción de antropometrías acordes a las necesidades locales de ergonomía.

El modelado 3D permite capturar datos precisos para la construcción de antropometrías acordes a las necesidades locales de ergonomía.

Mientras se avanza en las siguientes etapas de este componente del proyecto, vale la pena destacar que estos esfuerzos investigativos asociados a Mascarillas Antivirales han fortalecido las capacidades de la Universidad en cuanto al trabajo y la formación en diseño, pues se desarrollan metodologías replicables en otros ámbitos industriales y se han adquirido equipos especializados, como el escáner 3D, que le otorgan mayor calidad a los procesos con sello UPB.

Este trabajo hace parte del proyecto Mascarillas Antivirales, en el que se estudian diversas soluciones a las necesidades de bioseguridad derivadas de la pandemia por Covid-19, durante la apertura económica del departamento. El escalamiento de los desarrollos que de este surjan será a través de la reconversión productiva de varios eslabones de la cadena textil.

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Por: Comunicaciones del proyecto Mascarillas Antivirales. Agencia de Noticias UPB - Medellín.

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