Aquest projecte té l’objectiu de dissenyar i construir un prototip d’impressora 3D capaç de crear peces de duresa variable, tenint com a fita la millora de les condicions dels assajos d’operacions quirúrgiques. Aquesta solució pretén abaratir tant l’equipament i el procediment —atès que la base de la màquina és una impressora 3D domèstica de filosofia open source— com perfeccionar el realisme dels models actuals impresos en 3D que representen el teixit biològic amb una mateixa duresa o que requereixen diversos materials per aconseguir dureses diferents. La impressora de partida és una BCN 3D+, una impressora 3D domèstica comercialitzada per la Fundació CIM, entitat que ha donat suport en tots els aspectes del projecte.
El projecte, emmarcat dins el programa formatiu dels estudis d’enginyeria industrial a l’Escola Tècnica Superior d’Enginyeria Industrial de Barcelona, abasta el redisseny de la màquina i una aproximació al material que fa possible la fita que s’ha proposat, el poliuretà UPX 8400. El document està estructurat en capítols que van des d’una presentació teòrica del material i de l’equipament fins a la realització de proves amb el prototip. La construcció d’una màquina d’aquestes característiques requereix una aproximació multidisciplinària i per aquest motiu en el disseny s’implementen coneixements de disseny mecànic, electrònica, calor, fluids i programació.
El document està distribuït en tres grans blocs. El primer bloc és explicatiu i versa sobre la finalitat del projecte, l’estat de l’art del rapid prototyping i la descripció dels materials i equipament de partida. El segon bloc comença amb una fase d’experimentació amb el poliuretà elastòmer, continua amb el disseny conceptual, on es plantegen tots els requeriments i l’anàlisi d’alternatives, i es tanca amb la descripció del disseny final. Finalment el tercer bloc presenta les proves realitzades amb el prototip, planteja millores a implementar en la següent fase de disseny i realitza l’estudi de viabilitat mediambiental i econòmica.
Cal destacar que aquest projecte és la primera passa cap a un nou mètode de fabricació 3D additiva experimental que ha estat batejada en aquest document com Aditive Layer Polymerizing Fabrication, o sigui, fabricació additiva per polimerització de capes.
