Aquesta nova tecnologia de fabricació va començar amb la combinació de sistemes de fabricació additiva (AM) i fabricació subtractiva (CNC). En aquesta evolució, les operacions de CNC i AM es realitzen dins de la mateixa cambra de construcció permetent escurçar la cadena de producció i reduir tant el temps com els costos de fabricació. Així, la fabricació híbrida és un dels processos amb més avantatges i, alhora, amb més reptes en l’evolució constant de l’àmbit de la impressió 3D.
L’objectiu i repte principal que tenim l’equip d’R+D+i en aquesta línia d’investigació és incrementar el nombre de materials utilitzats en un sol procés d’impressió, donant pas a la fabricació d’objectes multimaterials.
Amb el desenvolupament d’aquesta línia de recerca treballem per provocar un canvi revolucionari en els processos de fabricació i de disseny, obrint un horitzó de nous reptes com la construcció d’elements i peces multifuncionals que puguin donar resposta de forma eficaç i eficient a qualsevol necessitat.
L’experiència del nostre equip d’R+D+i en les tecnologies de fabricació CNC i AM és vital, ja que ens ha permès realitzar el desenvolupament exitós d’aquest tipus de maquinària. Aquesta combinació és cada cop més freqüent al sector industrial, permetent la personalització de productes i la fàcil re-adaptació i re-organització de les cadenes de subministrament.
La nostra participació en diferents consorcis i projectes competitius fa que cada dia ens plantegem nous reptes pel què fa a la combinació de tecnologies d’impressió 3D i multi-material. L’experiència que ens ha aportat formar part de projectes com HYBRI3D, HINDCON, NET3D+ ens ha permès desenvolupar equipaments capaços de combinar de manera eficaç la fabricació additiva amb la fabricació subtractiva, DIW amb MIP-SL, etc.
La diversitat de combinacions de processos de fabricació additiva caracteritza aquesta línia d’investigació com la més polivalent i transversal. La fabricació híbrida manté una relació directa amb la resta d’àmbits ja que participa en la millora d’obtenció de resultats de cadascun, essent participant activa en l’assoliment dels nous objectius establerts en les diferents línies de recerca.
Origami
Transport
AMFEED
BASE3D
Net3D+
L’objectiu principal del projecte ORIGAMI és desenvolupar un procés de fabricació que combini tecnologies bàsiques de fabricació additiva amb operacions posteriors al processament. Establint, d’aquesta manera, un procés capaç de produir productes valuosos per a les aplicacions biomèdiques i que, al mateix temps, aconsegueixi reduir els temps de fabricació.
L’estructura obtinguda està formada per sistemes de porositat per a aplicacions en el sector biomèdic, utilitzant ceràmiques a base de fosfat de calci o vidre de sílice amb propietats biològiques excel·lents i dissenys d’estructura de malla per a optimitzar les seves característiques mecàniques, amb la finalitat de satisfer les necessitats d’algunes aplicacions de cirurgia columnar i reparació òssia de malalties canceroses. En aquest procés, la col·laboració i desenvolupament d’estructures trabeculars amb l’empresa FAME és fonamental, ja que aquesta empresa aporta el seu ampli know-how.
L’enfocament del projecte es basa en el desenvolupament d’una nova tecnologia per als processos de fabricació additiva. Aquesta ens permet crear productes biomèdics d’alt valor afegit que, tecnològicament, poden ser aplicables a molts altres sectors en el futur.
El projecte JAMES BONE és un projecte de recerca industrial basat en el desenvolupament d’implants personalitzats mitjançant l’ús de tecnologies de fabricació additiva. L’objectiu principal del projecte és desenvolupar un procés de fabricació més robust i rendible que pugui produir pròtesis complexes i materials adequats, que siguin reabsorbibles, per a ser implantats en el cos humà.
El projecte se centra en satisfer tota la gamma d’implants, des de productes de gamma mitja basats en tecnologies de fabricació per sinterització per làser utilitzant materials reabsorbibles, fins a implants de gamma alta basats en tecnologies de fabricació per electrospinning lineal utilitzant medicina antiinflamatòria i hidroxiapatita amb polímers.
L’objectiu de MATCh és oferir nous dissenys de dispositius ortopèdics. Les PIMES (FAME MED, GTS, EXEMPLAR) proporcionen habilitats per a dissenyar recobriments ceràmics de vidre macroporós nous i fiables per a la modificació de la superfície de les copes acetabulars ceràmiques comercials, el que porta al desenvolupament d’una nova generació de pròtesis de maluc amb funcionalitats millorades.
És probable que una de cada 150 persones necessiti una pròtesi de cadera en els propers 30 anys, para satisfer aquesta demanda, el projecte MATCh té com a objetiu superar els inconvenientes actuals de les pròtesis, desenvolupant el prototip d’una innovadora copa de ceràmica MONOBLOCK; una copa ancorada a l’os a través d’un recobriment trabecular bioactiu, vidriat en la seva superfície i capaç de promoure la osteointegració tant primària com a llarg termini.
El projecte QuirofAM està emmarcat dins de la comunitat de Llavor 3D, que està impulsada per la Generalitat de Catalunya per accelerar i desenvolupar l’adaptació de la fabricació additiva en el sector industrial, i cofinançada a través del programa operatiu FEDER Catalunya 2014-2020.
L’objectiu del projecte QuirofAM és la transformació de la pràctica quirúrgica mitjançant la incorporació de la fabricació additiva a tres nivells: models d’assaig quirúrgic, guies i implants per reconstrucció i implants bioactius per a la regeneració de teixits. Un dels beneficis més interessants que té aquesta tecnologia en el sector biomèdic és la individualització de tractaments.
El projecte CAR3D és un projecte europeu per donar resposta a les necessitats produïdes per la Covid-19. Els objectius prinicpals del projecte són produir equips de protecció individual (EPIs) certificats i reutilitzables i fer-los accessibles a tot el territori europeu mitjançant una xarxa de proveïdors.
L’equip de CAR3D treballa per crear EPIs referents, des del disseny fins l’usuari final, per a materials sanitaris que compleixin tots els requisits de qualitat i seguretat. Així com per aconseguir una coordinació adequada amb els contactes i les cadenes de subministrament ja establertes.
Lloc web oficial: CAR3D – Project
Aquest projecte és finançat pel Ministeri de Ciències i Innovació, i es basa en el desenvolupament de tecnologia mitjançant la tecnologia de les impressores 3D per a estudiar cèl·lules cancerígenes de mama. Aquest projecte col·laboratiu està liderat per Universitat de Girona, juntament amb BCN3D Technologies i CIM UPC.
L’objectiu de la investigació és avançar en la medicina personalitzada per tractar una de les variants de càncer més agressiu, el triple negatiu, desenvolupant una plataforma tecnològica mitjançant la impressió 3D que combini per primer cop fabricació additiva per extrusió de filament i electrospinning. Es tracta de produir àgilment estructures impreses en 3D on es cultivin i creixin cèl·lules del càncer de mama triple negatiu del mateix pacient (tumoroids), mimetitzant de manera més efectiva les condicions reals de la malaltia. Així, es podran testejar ràpidament els fàrmacs per la seva cura, essent el procés de selecció del fàrmac idoni molt més ràpid i evitant així un procés de prova i error que actualment condiciona les possibilitats de supervivència de les pacients. S’espera que el projecte tingui un alt impacte clínic-traslacional que pot suposar un gran avanç en el desenvolupament de noves estratègies de medicina personalitzada preclínica.