Una aleta de natació personalitzada impresa en 3D accelera la rehabilitació d’ictus

Dos dissenyadors industrials de Barcelona han creat una aleta de natació per accelerar la rehabilitació d’en Pedro, un nen de 16 anys que va patir un ictus el qual va paralitzar la meitat del seu cos.

El Pedro és un noi de 16 anys de Barcelona al qual sempre li ha agradat l’esport. L’agost del 2012, va patir un ictus, un hematoma de ganglis basals esquerre. Aquest, entre altres seqüeles, va provocar-li una falta de moviment a l’hemicòs dret, impedint-li fer la seva vida com abans. Després d’un llarg període de rehabilitació, va recuperar gran part de la mobilitat, excepte a la mà dreta, afectada per espasticitat; un trastorn motor, l’origen  del qual es troba en una alteració del sistema nerviós central, que provoca un augment del to muscular, dificultant o impedint, total o parcialment, el moviment dels músculs afectats.

L’inici del projecte

Al juliol del 2016, el Pedro va començar un nou projecte esportiu al Club de Natació l’Hospitalet. Aquest començava a apostar just llavors per la secció de Natació Adaptada, iniciant la temporada solament amb ell i tancant-la al juliol de 2017 amb vuit nedadors, dels quals dos han arribat a competir.

A causa de la falta de mobilitat i espasticitat, el Pedro tenia dificultats per posicionar la seva mà dreta correctament al nedar. Per trobar una solució, el seu entrenador Àlex Agut i Jordi Lorca, president del Club van contactar amb el centre CIM de la UPC, centre de prestigi pels seus Màsters i Postgraus, entre d’altres. Els alumnes del màster en Disseny i Enginyeria de Desenvolupament de Producte Marc Roca i Iñigo Martinez-Ayo, van ser els encarregats de resoldre aquest repte, creant un producte personalitzat per a ell.

El repte de dissenyar un producte personalitzat

El projecte es va enfocar en la impressió 3D (FFF), pels seus avantatges de producció. Un procés de disseny ha de passar per diferents fases fins a ser finalitzat. Però normalment la fase de desenvolupament, prototipat i prova és a la que se li dedica més temps i diners. Abans del llançament d’un producte, aquest ha de ser provat i millorat mitjançant l’ús de prototips. A la indústria tradicional, el temps de creació de prototips és molt alt, podent fer poques versions del producte i afectant el resultat final. A menys prototips, més possibilitat d’errors al producte final.

Els avantatges de l’impresió 3D en projectes de curta durada

Actualment, gràcies a la impressió 3D és possible dur a terme un procés de desenvolupament de producte més exhaustiu, no solament podent fer un major nombre de prototips en un període més curt de temps, sinó que també mitjançant l’ús de diferents materials.

En Marc i l’Iñigo, mitjançant la impressora 3D BCN3D Sigma van desenvolupar el producte en poc menys de quatre setmanes. En aquest temps van fer un total de deu prototips funcionals provant amb diferents formes i materials, amb un pressupost de tan sols 100 €. Per a aquest cas, el material triat va ser el Nylon per la seva durabilitat, resistència i flexibilitat, permetent un confort major durant el seu ús.

Per imprimir la peça de Nylon correctament, van utilitzar el material de suport PVA en el segon capçal de la BCN3D Sigma. Aquest filament és un polímer soluble en aigua, ideal per treballar com a material de suport per a la impressió de geometries complexes, grans voladissos o cavitats complexes. Els suports PVA permeten aconseguir una millor qualitat superficial i orientar la peça per obtenir millors propietats mecàniques.

Els resultats

Gràcies a la immediatesa que la impressió 3D ofereix, el Pedro va poder tenir la seva pala totalment funcional, impresa en 3D en un període de temps molt curt, generant entre d’altres, els següents avantatges:

• Millora del recolzament i la posició corporal, facilitant la braçada i el moviment cíclic (braçada / cop de peu).
• Reforç de la musculatura al tren superior.
• Degut a la millora de la posició de natació, en Pedro passava més temps a la piscina ja que no es cansava tant i això va millorar la tonificació muscular a tot el cos.

El cas del Pedro, és un exemple dels beneficis que la impressió 3D ofereix a projectes que necessiten la creació de diferents prototips amb l’objectiu de veure si s’ajusta al pacient.