All You Need
In One Single
Theme.
Lorem ipsum dolor sit amet, consectetuer adipiscing elit, sed diam nonummy nibh euismod tincidunt ut laoreet dolore magna aliquam erat
Search here:

Blog

Home > Producción  > Potente Startup basada en la Impresión 3D para Fabricar Prótesis Personalizadas Asequibles

«Fortaleza intestinal» es una frase que Lyman Connor usa para describir lo que se necesita para enfrentarse grandes desafíos. Y lo ha puesto a prueba.

Un accidente en bicicleta casi fatal en el 2013 llevó a un encuentro casual en un ascensor del hospital que inspiró Lyman para replantearse la manera en que se hacen las prótesis. Durante los últimos años ha estado diseñando una mano biónica personalizable que se puede fabricar y vender a una fracción del precio de los modelos de primera línea del mercado, que pueden costar más de 70.000 dólares.

Usando una pequeña instalación de cuatro impresoras 3D de escritorio, Lyman completó y ajustó su primera producción de prótesis a finales de 2016. Su objetivo es construir manos para más de 30 pacientes este año.

Durante el día, Lyman Connor trabaja como ingeniero de software en General Electric. Por la noche, construye prótesis de manos impresas en 3D. Mira el video para conocer su historia.

 

El Niño del Ascensor

El accidente en bicicleta de Lyman, le rompió casi todas sus costillas, perforó un pulmón, y lo dejó con más de 10 fracturas en su cráneo. El día en que fue dado de alta del hospital, después de semanas de curación y rehabilitación, se encontró con un niño con sus padres en el ascensor. Al sentir un ambiente tenso, Lyman trató de mejorar el estado de ánimo del niño.

«Dije, ‘Ei, podría ser peor. Echa un vistazo a mi cara,’ por aquel entonces, mi cara todavía estaba bastante desordenada», dijo Lyman. «De inmediato, el muchacho sólo levantó la mano y dijo: ‘Al menos has nacido con la mano entera,’ y su madre inmediatamente respondió: ‘Si tuviéramos 50.000 dólares, te conseguiríamos una.’ Yo no sabía qué decir.»

Cautivado por el coste de $ 50,000 por una mano, Lyman durante su recuperación, investigó la industria de prótesis. Frustrado por todo lo que encontró, empezó a desarrolar un plan y a darle vueltas en su cabeza.

 

Cambiando una Industria

Según la Unión de Amputados de America, más de 60.000 personas al año en los Estados Unidos pierden un miembro superior, y sólo alrededor de la mitad usan prótesis.

«Ustedes son catalogados y apilados en base a su edad, atributos físicos, lo activa que es su vida, cosas de esa naturaleza», dijo Lyman. «Eso define qué tipo de prótesis encaja realmente con usted. Pero no sólo porque usted desee una mano protésica, no significa que usted cumpla con los requisitos para obtenerla, incluso teniendo un seguro dispuesto a pagar.»

Los tipos de prótesis de las extremidades superiores van desde ganchos a dispositivos biónicos diseñados para imitar los movimientos y agarres de las manos reales. A menudo, estos dispositivos son mieloeléctricamente controlados, dependiendo de los músculos de la extremidad residual de la persona si pueden controlar sus funciones o no.

Además, las prótesis están tradicionalmente disponibles sólo en algunos tamaños, por lo que los pacientes deben conformarse con lo que mejor se adapte a ellos.

La parte inferior del brazo derecho de Sean O’Connor tuvo que ser amputada cuando tenía sólo unos meses de edad. La familia de Sean invirtió en una serie de prótesis durante su niñez y adolescencia, la última de las cuales fue una mano de última generación»Si no hubiéramos tenido el seguro, no hubiera habido manera de que Sean hubiera tenido esas prótesis», dijo Ellen O’Connor, la madre de Sean. «Incluso pagando el seguro adicional, todavía era una dificultad para la familia en ese momento».

Lyman se puso como misión diseñar una prótesis que sería personalizable para adaptarse a cualquier paciente, tendrían las mismas capacidades que las manos de última generación de $ 50.000, y que costarían una fracción de su precio.

«No hay ninguna razón para que estos dispositivos tengan que ser tan caros», dijo Lyman. «Quiero invertir todo el paradigma con respecto a quién obtiene la prótesis, qué tipo de prótesis obtiene y el ciclo de vida asociado con ellos».

Sean O’Connor, la primera persona equipada con la Mano-matic de Lyman, había usado previamente una prótesis biónica de última generación, pero sólo durante unos meses. El dispositivo solía funcionar mal, era incómodo y, a menudo, se quedaba sin batería antes de terminar su día escolar. Por ello, se quedó sin tocar durante años en un estante de su habitación. En la foto, Sean prueba la prótesis de Lyman, «la Mano-matic».

La organización sin animo de lucro Handsmith de Lyman ayuda a hacer frente a los costes de su producto, llamado Mano-matic, para aquellos que no pueden pagarlo.” – Cade Jacobs.

 

Prototipado rápido con la impresión 3D

Mediante el uso de la impresión 3D, Lyman fue capaz de desarrollar de manera asequible y rápida sus diseños.

Lyman se dio cuenta muy pronto de que quería usar la impresión 3D de estereolitografía (SLA) para la creación de sus prototipos. Después de trabajar inicialmente con una oficina de servicios para producir prototipos, decidió invertir en un Form 2.

«Empecé a pensar, ¿cuál va a ser el coste adicionar por enviar estas piezas de un lado a otro», dijo Lyman. «Decidí hacer la inversión para poder imprimir en casa, con la capacidad de elegir entre diferentes resinas y entender completamente las diferentes propiedades, y ser capaz de usarla durante la noche en vez de enviar una pieza y tener que esperar durante dos semanas para tenerla de vuelta.»

Después de experimentar con diferentes máquinas y técnicas, Lyman decidió usar la impresión 3D SLA de escritorio para prototipar su producto.

“Lyman usó la Resina Tough de Formlabs para construir la Mano-matic. Aprenda más sobre la Resina Tough.” – Cade Jacobs

 

Lyman se puso en contacto con Eduardo Salcedo, un investigador del departamento de ingeniería mecánica de la Universidad de Indiana-Universidad de Purdue Indianapolis (IUPUI) para que le ayudara a llevar sus prototipos al siguiente nivel.

«Eduardo entró en el proyecto para modificar y perfeccionar la estética de la mano y para ayudarme a llevarla a un nivel en el que iba a estar lista para la producción», dijo Lyman.

Eduardo separó los componentes del diseño de Lyman para que pudieran ser fácilmente modificables para diferentes tamaños.

«Si una pieza se daña durante su uso, podemos ir hacia atrás y reimprimir una parte de esa mano específica. O en el futuro, si hacemos mejoras, podemos fácilmente intercambiar piezas y no tener que fabricar todo de nuevo «, dijo Eduardo.

Eduardo ayudó a separar el diseño de la Mano-matic en diferentes piezas individuales, les cuales podrían ser personalizadas según sea necesario para cada paciente.

Eduardo y Lyman trabajaron juntos remotamente durante dos meses. Debido a que Eduardo también tuvo acceso a una Form 2, lo dos fueron capaces de colaborar sin problemas en los diseños.

«A pesar de que Lyman y yo estuviéramos en diferentes partes del país, podíamos empezar con un diseño un día, pasar por un proceso de crítica, intercambiarnos los archivos y luego pulsar la tecla de imprimir. Doce horas más tarde, ambos teníamos la misma pieza física en nuestras manos «, dijo Eduardo.

«Esto significa que en el futuro, si hay alguien que necesita una prótesis en algún otro lugar del mundo, podemos transferir esos archivos, pueden imprimirla, y en 24 horas pueden tener su propia prótesis sin que nos encontremos con el paciente.»

 

La Elección de un Proceso para Agilizar la Producción

Para hacer una mano verdaderamente asequible, Lyman sabía que necesitaba ser capaz de producir un volumen considerable de piezas personalizadas de forma rentable. Inicialmente, sólo iba a usar la impresión 3D SLA para realizar los prototipos.

El método de fabricación más barato a largo plazo era el moldeado por inyección, pero el coste inicial de las herramientas para fabricar manos de un solo tamaño excedería los $160,000. Incluso después de que un ángel donante se ofreció a cubrir esos costes, Lyman sabía que trabajar con el moldeado por inyección iba a limitar su capacidad de entregar de un producto personalizado y a la vez económico.

«Elegiendo un fabricante de herramientas y troqueles, me iba a quedar con una mano de un solo tamaño», dijo Lyman. «Quería hacer algo que pudiera escalar de acuerdo con las necesidades del paciente. La forma más asequible de lograr esto fue la impresión 3D «.

 

Obtenga más información sobre cómo la impresión 3D puede mejorar los procesos de fabricación.

 

Lyman construyó su cadena de producción alrededor de cuatro impresoras 3D Form 2, y descubrió que de esta manera podia diseñar, prototipar, y fabricar todo en el mismo espacio.

«No necesito fresadoras, no necesito todas estas otras herramientas con precios por las nubes (de $ 70,000). Tengo todo lo que necesito -dijo Lyman-. «Es como una cadena de montaje. Una vez las piezas salen de las impresoras, puedo probar su ajuste, integrar el código, verificar la funcionalidad y pasar a la siguiente fase. Es un proceso iterativo increíble en tiempo real, todo en una habitación».

Mientras que las nuevas piezas estaban a pocos metros de distancia, Lyman podía montar y probar prototipos en su escritorio.

«Lo realmente interesante de esto es que cualquiera que tenga una pasión y una visión por crear un producto, puede empezar con una sola impresora», dijo Eduardo. «Y una vez que esté listo para escalar la producción, lo puede lograr usando múltiples impresoras».

 

Obtenga más información sobre cómo configurar y administrar varias impresoras 3D en el siguiente Libro Blanco de Formlabs.

 

Llevar la Mano-matic al Mercado

Actualmente ya existe la primera persona equipada con la Mano-matic de Lyman, y muchas más se encuentran en espera para recibir las manos en 2017. Con las impresoras 3D zumbando a su lado, Lyman ha pasado sus tardes en el laboratorio, llevando a cabo la producción de un producto que podría revolucionar una industria.

«Uno de los aspectos más emocionantes de este proyecto es donde estoy en este momento», dijo Lyman. «Inicialmente me propuse ayudar a una persona, y ahora me doy cuenta de que puedo influir en la vida de miles de personas».