Así participó la impresión 3D en los juegos paralímpicos

La emoción de las recientes olimpiadas ha incluído dos semanas de intensa competición de juegos paralímpicos en los que la impresión 3D ha acabado desempeñando un papel importante.

En estas competiciones de élite, los atletas tienen sus propios requisitos específicos para prótesis o sillas de ruedas, en función de su propia discapacidad y el deporte en particular. Las reglas son muy exigentes en cuanto a los materiales y especificaciones, pero al igual que en los deportes de motor de alto nivel aún queda espacio de maniobra para la innovación.

Así, la impresión 3D ha mostrado una vez más sus soluciones actualizadas y a medida. Éstos son algunos de los aspectos más destacados de su participación en los juegos paralímpicos según algunos de los países competidores:

 

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Estados Unidos

A EE.UU. le gusta ganar, por lo que confiaron en la unión de la élite deportiva y la de la manufactura aditiva, esperando una ventaja que les aupase en el medallero. Pero ya se sabe cómo son estas cosas, en la industria como en el deporte. China acabó siendo la primera, con más del doble de medallas. Como no entraremos en el análisis deportivo y sería injusto achacar las victorias sólo a las prótesis, hablemos de éstas y de la victoria que supone ya de por sí su desarrollo. La carrera por la aplicación tecnológica en favor de la movilidad y la autonomía es una en la que ganamos todos.

BMW Designworks se subió al carro, nunca mejor dicho, y diseñó una silla de ruedas de carreras de fibra de carbono impresa en 3D ligera, ágil y ergonómica. Con guantes especiales también impresos, y una protección para la palma más resistente que en los modelos anteriores, que se desgastaban rápidamente.

Titan Robotics, una empresa de servicios de impresión en 3D a gran escala en Colorado, tiene su propia conexión con los juegos: Allison Jones, ingeniero mecánico, fue medallista de oro en dos ocasiones y ahora trabaja con el ciclista Billy Lister, que sufrió un derrame cerebral a la edad de 17 años. No ganó medalla pero pudo participar como favorito por su país gracias a un apoyo especial adaptado que mantenía su brazo estabilizado en su lugar.

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La Universidad de Illinois es un lugar especial para los paralímpicos de los EE.UU.: 12 de 72 atletas del país entrenaron allí. Incluyendo a Tatyana McFadden, atleta nacida en Rusia que se sobrepuso a la espina bífida para ganar 10 medallas paralímpicas y ganó seis más en estos Juegos. Tenía una de las mejores instalaciones de entrenamiento del lugar para prepararse para Río, y el apoyo de una tropa de preparadores, kinesiólogos, etc., además del gigante petrolero BP.
En estas condiciones la universidad era un banco de pruebas perfecto para los nuevos equipos y para que el departamento de ingeniería pudiese trabajar en estrecha colaboración con el equipo de prototipos de impresión 3D.

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Se han centrado en los guantes de los atletas utilizan para empujar las ruedas, que son un elemento muy importante teniendo en cuenta que lo hacen con fuerza miles de veces en cada evento. El desgaste puede ser inmenso, pero la impresión en 3D y un gran número de prototipos han ayudado a producir guantes que resisten semejante paliza manteniendo sus propiedades. El equipo cuenta con su propia impresora 3D en el taller para imprimir repuestos con las exigencias específicas de cada atleta.

 

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Reino Unido

En el Reino Unido, el equipo británico tuvo un socio envidiable en BAE Systems. El gigante aeroespacial aplicó sus conocimientos de ingeniería para las carreras de sillas de ruedas y para prótesis.

Se aplicó de todo, desde la impresión en 3D y el diseño de vanguardia hasta engranajes de distribución avanzada para ayudar al equipo a encontrar esa décima extra. Fueron discretos sobre los detalles, pero afirmaron haber incrementado la aceleración en el equipo en un promedio del 20%.

Así, mientras que BAE Systems surca el espacio acercándose al satélite Juno, el equipo británico subió al segundo puesto del medallero con equipo de calidad aeroespacial.

 

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Alemania

En Alemania, la corredora Denise Schindler ganó la plata en contrarreloj y el bronce en ruta con una pierna de material compuesto y relativamente simple que tuvo mucha publicidad ya antes de empezar los Juegos, al ser la primera pierna prostética impresa en 3D que se usa en esa competición. Una pieza fuerte pero muy ligera, de 812 g, poco más de la mitad de la que usó en Londres.

La aerodinámica y el grado de flexión eran tan importantes como el peso final y el equipo trabajó con Autodesk para refinar el diseño. Esto implicó la impresión de 52 prototipos en una Fortus MC 450 de Stratasys.

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El hecho de haber rebajado el precio al 20% es sólo una ventaja añadida para el atleta paralímpico. Pero si tenemos en cuenta el objetivo principal de Autodesk para el proyecto, entonces el precio adquiere una importancia mayor, pues la empresa de San Francisco quiere ofrecer diseños que puedan utilizar personas de todas las edades para practicar deportes.

Amputados y personas con defectos congénitos a menudo se sienten excluidos de los deportes y proyectos de este tipo les darán facilidades. Así que ya sea que esté preparando el terreno para la próxima generación de atletas paralímpicos o simplemente para ayudar a los niños en los campos de juego, Denise Schindler es ya una inspiración.

 

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Italia

Mientras que el surf no es todavía parte de los Paralímpicos, el primer Campeonato Mundial de Surf Adaptado tuvo lugar el año pasado, y quizá no pase mucho tiempo antes de que los Comités Paralímpicos reconozcan el creciente interés en el deporte. En los próximos Juegos Olímpicos de Verano de 2020 en Japón, el surf será parte del evento por primera vez en la Historia.

El surf es una prueba suprema de equilibrio, especialmente para los competidores de élite. En Italia, WASPmedical echó una mano a Fabrizio Passetti con una pierna prostética de fibra de carbono ligera, estable y con un ajuste perfecto.

Pasetti perdió la pierna en un accidente a los 18 años y ha competido en eventos adaptados desde entonces. Ahora sabe que tiene magia de fibra de carbono impresa en 3D entre él y su tabla, y que le dará un buen apoyo cuando baile sobre las olas.

WASP es la compañía detrás de la impresora 3D a gran escala “Big Delta”, pero confió en las “DeltaWasp” 40 70 y 20 40 para producir la prótesis de fibra de carbono para Passetti y una sujeción para la mano de la piragüista Verónica Yoko Plebani.

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Plebani, una piragüista y snowboarder de 20 años de edad, nació en Brescia en 1996 y compitió en los Juegos Paralímpicos de Invierno de 2014 en Sochi, Rusia. Río 2016 fueron su primeros Paralímpicos de verano. Se fue sin medalla, pero no se rinde y lo volverá a intentar en los próximos Paralímpicos de Invierno como snowboarder, por lo que casi seguro que volverá a WaspMedical en dos años.

Las piezas se produjeron en Del Bene Fabio, un laboratorio de ortopedia en Trieste, con las máquinas de alta calidad mencionadas y materiales especializados de I3D para crear prótesis duraderas y resistentes.

 

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Brasil

En el país anfitrión, Brasil, el Instituto Nacional de Tecnología puso también sus mentes más brillantes a trabajar para ayudar a que sus atletas hicieran todo lo posible en su tierra natal. Crearon asientos especializados para cinco lanzadores de peso, disco y jabalina, de los que cuatro consiguieron medalla.

Si bien puede sonar como una tarea relativamente simple, cada disciplina requiere una silla diferente y esta debe ser adaptada a cada atleta. El apoyo y el equilibrio son claves para tiros largos y sentirse cómodo en la silla puede ser la diferencia entre la victoria y la derrota.

Los investigadores del Instituto Nacional de Tecnología estudiaron la acción de los atletas uno a uno y tomaron imágenes en 3D de ellos en la acción de lanzamiento antes de utilizar las imágenes para diseñar la silla definitiva para cada individuo. Se tomó un año y numerosos prototipos para conseguir la combinación perfecta de forma y materiales.

 

La ventaja de las protésis en el deporte

Mientras que la gran mayoría de nosotros no tiene idea de lo que se siente al pasar por la vida falta total o parcial de un miembro ya sea debido a problemas congénitos, amputación o un accidente, es posible que nos hayamos hecho una idea de los retos que supone gracias a experiencias puntuales como un esquince o una rotura temporal. Durante un episodio así, seguramente lo más sensato sea descansar, y no nos perdemos nada por dejar el deporte durante un par de meses.

Practicar deportes y por supuesto moverse con cierta libertad no es algo a lo que nadie debiera renunciar de por vida. Este es verdadero valor de los avances mencionados, que son parte de un cambio tecnológico que al igual que en otros campos promete grandes beneficios a las personas con movilidad reducida.

Estos avances por supuesto no se dan solo con la excusa de la competición deportiva más mediática. Recientemente, Shawn Jones, el destinatario de una beca de estud ios de Shapeways, presentó un prototipo impreso en 3D que permitiría a las personas que la necesitan una prótesis multifuncional para caminar, correr y nadar.

 

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Las prótesis híbrido

Aunque por supuesto hay prótesis disponibles para la locomoción básica, hasta ahora la mayor parte de lo que ha estado disponible para el baño eran dispositivos desmontables de aleta separada. Jones inventó un dispositivo que funciona como un híbrido aleta-pie protésico. Es decir, no sólo puede ser utilizado en el agua -tanto para el buceo como para la natación-, sino que también sirve como prótesis convencional para andar, sin necesidad de montar ni desmontar pieza alguna.

El diseñador ya tenía un interés personal en este concepto, ya que no solo es un entusiasta del buceo sino que también trabajó con amputados en el ejército, y en la actualidad es profesor de buceo de la “Operación Orgullo Azul” (OBP), una organización no lucrativa donde recibió su propia formación como buceador. Jones ofrece su instrucción de buceo como un medio para ayudar a los veteranos a superar la tensión resultante del tiempo empleado en combate.

Así pues, hablamos de un “medallero” que no para de crecer para los amigos de la fabricación aditiva. La I3D no gana medallas, pero sí es un apoyo con el que las ganan los atletas, los investigadores, y en definitiva y cada vez más, toda la población. Esa es la carrera última que no queremos dejar de correr nunca.

2018-07-09T15:20:31+00:00

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