Crédito:Universidad del Norte de Arizona
Estos días, puedes imprimir juguetes en 3-D, esqueletos de tamaño completo, Mascaras de halloween proyectos de arte, piezas mecánicas y bloques de construcción. También puede imprimir caparazones de tortuga, o como hizo recientemente MakerLab en la Biblioteca Cline de la Universidad del Norte de Arizona, implantes para caparazones de tortuga dañados para ayudar a sobrevivir a un par de mascotas locales.
Dra. Tereza DeMuth, un veterinario en Canyon Pet Hospital, se acercó al personal de la Biblioteca Cline con su dilema:una tortuga de 75 libras que había sobrevivido a un accidente automovilístico pero tenía dos agujeros en su caparazón. Dejado abierto, Daisy estuvo expuesta a una infección y a posibles daños en la columna. Los agujeros estaban vendados pero requerían cambios frecuentes, y no era la cosa favorita de Daisy. Típicamente, los arreglos protésicos para el caparazón de una tortuga podrían costar cientos de dólares.
Impresión 3d, sin embargo, abrió algunos nuevos, opciones mucho menos costosas. Kathleen Schmand, director de desarrollo y comunicaciones de Cline Library, Andrew See, jefe de servicios al usuario de la biblioteca, y el profesor de arte David Van Ness, el director del programa New Media Art, fue al hospital de mascotas para conocer a Daisy.
Van Ness hizo escaneos láser de los trozos de concha rota de Daisy, que produjo un modelo del mismo tamaño y proporciones. Luego usó un programa llamado ZBrush para retocar los escaneos. Así es como funcionaba en teoría de todas formas. En la práctica, hubo algunos intentos para obtener el tamaño correcto y un par de escaneos diferentes, incluyendo intentar encajar las piezas y aprender que no tenían todas las piezas faltantes para empezar.
"Es realmente ese proceso de creación de prototipos:imprimir lo que crees que va a funcionar y luego medirlo con la realidad y ajustarlo, "Dijo Schmand.
Examinaron un par de opciones diferentes para materiales de impresión, finalmente asentarse en ácido poliláctico (PLA), que es biodegradable, material ecológico. Van Ness dijo que consideraban el quitosano, un material hecho de caparazones de camarones y grillos molidos, que sería similar en estructura al caparazón de tortuga. Pero ese material y el equipo necesario es más difícil de conseguir, y con su marco de tiempo, optaron por el PLA, que se utiliza en todas las impresoras 3D de la biblioteca.
David Van Ness y Kathleen Schmand escanean las piezas que se desprendieron del caparazón de Daisy. Crédito:Universidad del Norte de Arizona
Se degradará con el tiempo, Van Ness dijo:que para el arte requeriría alguna intervención adicional. Dado que las piezas de caparazón de Daisy deberán reemplazarse aproximadamente cada año, están menos preocupados por la longevidad del material.
El costo de esta prótesis:alrededor de $ 20, incluidas las múltiples impresiones que tuvieron que hacer.
Todos se sentían muy bien acerca de seguir adelante cuando Schmand recibió otra remisión del Canyon Pet Hospital. Daisy tenía una nueva amiga una tortuga del desierto de Mojave de 1,5 libras llamada Tim que había perdido un trozo de caparazón debido a un curioso cachorro que roía, dejando su hígado expuesto.
"Ambas tortugas tenían un alto riesgo de infección y sepsis, por lo que tuvieron que soportar cambios de vendaje cada tres días durante aproximadamente dos meses antes de que las heridas estuvieran lo suficientemente limpias y saludables como para cubrirlas con implantes". "Dijo DeMuth.
Van Ness, See y Schmand se reunieron con el propietario de Tim en MakerLab con sus herramientas de escaneo. Esto fue más difícil de crear porque no estaban escaneando una pieza rota, Van Ness dijo:así que tuvo que ser más creativo en el diseño. Debatió usar plastilina, una arcilla de modelar a base de aceite, para esculpir la pieza necesaria en el caparazón de Tim, luego escanee la escultura y utilícela como base. Resultó innecesario, aunque, mientras el caparazón de Tim se está curando.
"Necesita un poco de armadura que se pueda dejar puesta por un período de tiempo más corto, ", Dijo Schmand." Se está recuperando a un ritmo muy rápido ".
Las tortugas Daisy y Tim se examinan en la oficina del veterinario. Crédito:Universidad del Norte de Arizona
Para todos los humanos involucrados, este es un desarrollo emocionante. Van Ness, que fue consultor de la biblioteca cuando diseñaron el Maker Lab y cuyos estudiantes son los usuarios más frecuentes, lo ve como un vínculo más que une el arte y la ciencia, una conexión alrededor de la cual ha construido su carrera. Pasa tanto tiempo con la escultura en 3D como con la escultura más tradicional, y esta experiencia demuestra el valor de los nuevos medios para todo tipo de industrias.
Schmand está encantado con cada oportunidad de probar algo nuevo en MakerLab. Los profesores han impreso réplicas de huesos humanos de hace siglos, ella sabe de médicos que han utilizado corazones anatómicamente precisos impresos en 3D para mostrar a los pacientes pediátricos lo que sucederá durante sus cirugías, y un estudiante ha impreso un vaso sanguíneo para describir cómo se ve un aneurisma.
"Las oportunidades son ilimitadas, ", dijo." Nunca se sabe con qué se le puede acercar para recrear o producir ".
Para DeMuth, es bueno tener una herramienta más en su arsenal para ayudar a sus pacientes a sanar.
"A diferencia de la medicina humana, nuestros pacientes animales vienen en una gama muy diversa de formas y tamaños, por lo que tener la capacidad de crear materiales adaptados a cada individuo único hace que este sea un momento muy emocionante para estar en la práctica veterinaria, " ella dijo.
En cuanto a Daisy y Tim, ambos responden bien al tratamiento. Por el resto de su vida Daisy tendrá las dos piezas implantadas en su caparazón:un pequeño reptil brillante, si lo desea, y podrá volver a casa y correr por el jardín como lo hacía antes del accidente. (Tortugas, contrariamente a la opinión popular, no son lentos. Daisy escapó del patio una vez.) Mientras el caparazón de Tim continúa sanando, eventualmente perderá el elenco por completo.