Los plásticos de base biológica son adecuados para prótesis


Un equipo del Instituto Fraunhofer de Ingeniería de Producción y Automatización (IPA), que trabaja en estrecha colaboración con Tecnaro, un productor de materias primas de fuentes renovables, y Dambeck, un proveedor de prótesis ortopédicas, investigó el uso de materiales de base biológica para hacer ortesis (es un apoyo u otro dispositivo externo (aparato) aplicado al cuerpo para modificar los aspectos funcionales o estructurales del sistema neuromusculoesquelético) y prótesis. 

Se desarrollaron compuestos biopolímeros adecuados, que se utilizaron para producir y probar modelos funcionales. Una prótesis de rodilla de base biológica superó con éxito la prueba de resistencia de acuerdo con la norma ISO 10328. 

Tecnaro fue responsable de la selección de materiales (biopolímeros, fibras naturales y aditivos) y del desarrollo de los nuevos compuestos basados en estos. Se prestó especial atención a la procesabilidad del material en el proceso de extrusión de placas, en vista de la producción industrial posterior. La empresa de tecnología ortopédica y Fraunhofer IPA Dambeck produjo varias ortesis y prótesis a partir de los materiales seleccionados, que luego se probaron exhaustivamente. Un producto particularmente prometedor fue la llamada prótesis de rodilla para todo terreno (rodilla AT) producida a través del moldeo por inyección, una versión de la cual ya está en el mercado pero luego está hecha de plástico convencional. Los investigadores produjeron dos variantes de compuestos de base biológica, con un contenido de base biológica de 72 y 100 por ciento, respectivamente, y los probaron con éxito de acuerdo con ISO 10328 en la prueba de resistencia con 3 millones de ciclos de carga. 

Otra tecnología investigada durante el proyecto fue la impresión 3D. En el pasado, la API ya había realizado con éxito una impresión en 3D con una prótesis de pie Niagara,(Pie protésico dinámico muy versátil. Se adapta para todo, es resistente al agua 

se puede utilizar para prótesis de baño incluida una cubierta cosmética )(réplica de la forma del cuerpo). Los investigadores también habían desarrollado el bioplástico blando requerido en el proyecto. Las pruebas mecánicas con el modelo de impresión 3D no se pudieron realizar durante el período del proyecto, pero los investigadores consideran que este proceso de producción es particularmente interesante. 

El proyecto ha generado muchos materiales nuevos y de base biológica, que incluyen materiales transparentes, estables al calor, casi sin astillas o imprimibles en 3D. También se han desarrollado materiales de alto módulo para requisitos de estabilidad de alta dimensión, así como materiales blandos adecuados para juguetes de niños. Todos los compuestos tienen un buen comportamiento de fusión, las viscosidades se pueden ajustar dentro de los parámetros típicos de las masas fundidas de polímeros y se ha probado su seguridad en contacto con el cuerpo humano. Los materiales desarrollados cumplen con todos los requisitos para la producción en masa de componentes ortopédicos y protésicos u otros productos nuevos. Los socios del proyecto están encantados de proporcionar a las partes interesadas muestras de material. 

El proyecto fue financiado por el Ministerio Federal de Alimentación y Agricultura (BMEL) a través de la agencia de proyectos Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR). Los informes finales están disponibles en fnr.de bajo las marcas de subvención 22022012, 22016014 y 22015914. 

Fuente: https://www.fnr.de 

Fecha: 14.05.19