Por Amy Feldman

Hace unos días, Joe DeSimone, cofundador de Carbon, unicornio de impresión 3D y Ellen Kullman, CEO de la compañía desde noviembre pasado, comenzaron a pensar seriamente en cómo la tecnología de su compañía podría satisfacer las necesidades urgentes de suministros médicos por la pandemia del coronavirus. Ante la escasez de todo; desde respiradores hasta máscaras faciales, debatieron los vacíos  que podrían llenar con la impresión 3D y establecieron dos áreas importantes: mascarillas faciales y torundas de prueba.

Durante el fin de semana, la compañía diseñó mascarillas faciales junto con Verily (organización de investigación de Alphabet Inc. dedicada al estudio de las ciencias de la vida), los prototipos fueron impresos en 3D y enviados al Hospital de Stanford para realizar pruebas. Simultáneamente, los diseñadores de Carbon comenzaron a trabajar en hisopos de prueba nasofaríngea, que también son escasos.

DeSimone y Kullman están enviando las mascarillas faciales a hospitales, tras recibir la aprobación regulatoria, como un dispositivo exento de clase 1, sin tener que presentar documentos, a través del nuevo proceso de aprobación acelerada de la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA). Esperan distribuir los hisopos proximamente, aunque se negaron a especificar un tiempo exacto.

Foto: Cortesía Carbon

“Estamos trabajando como locos”, dice DeSimone, ex profesor de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill, quien lanzó la compañía en 2013. Mientras que la mayoría de los empleados de Carbon en Redwood City, California, trabajan de forma remota durante el refugio en el hogar, DeSimone lleva una carta que le autoriza continuar saliendo, en caso de que la policía lo detenga; un pequeño equipo se encuentra en el lugar para ejecutar las impresoras 3D a escala industrial. “Creo que este es un gran momento para Carbon: el país nos necesita”, dice.

A medida que la pandemia de coronavirus se propaga y la escasez de todo tipo de equipo médico se hace evidente, las compañías gigantes y aficionados al bricolaje se han esforzado por llenar los vacíos. Por ejemplo, hace días Ford anunció que se asoció con 3M y GE Healthcare para aumentar la producción de ventiladores o respiradores.

Sin embargo, la crisis también ofrece un momento para la tecnología de impresión 3D industrial, que en los últimos años ha presentado un gran avance, para mostrarle al público de lo que podría ser capaz. Esta innovación puede producir piezas a escala en múltiples ubicaciones al mismo tiempo y está diseñada para una crisis como esta.

El analista de impresión 3D, Terry Wohlers, cree que fácilmente podría haber cientos de esfuerzos para usar la impresión 3D contra el coronavirus. De acuerdo con estimaciones, hay 47,000 impresoras 3D a nivel industrial en Estados Unidos. La mayoría de ellas podrían fabricar equipo médico, ya que los sectores aeroespacial y automotriz operan a niveles reducidos. “Muchos de los sistemas están inactivos y podrían producir piezas, ya sean prototipos o productos finales. Hay mucha capacidad para ponerse a trabajar”, dice Wohlers.

Compañías como HP, Formlabs, Desktop Metal, Stratasys imprimen productos en 3D para ayudar a salir a EU de la crisis. Por ejemplo, HP ha diseñado piezas impresas en 3D, incluidos los abridores de puertas automáticos, ajustadores de máscaras, mascarillas faciales y también trabaja en piezas para respirador o ventilador médico que podría tratar la afluencia de pacientes con coronavirus gravemente enfermos.

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Con sus operaciones globales, HP puede tomar el diseño de una ubicación, como una mascarilla o protector facial de la República Checa y rediseñarlo para su uso en otros países que han sido afectados por el coronavirus. “La clave de la impresión 3D es que en pocas semanas puede pasar del diseño a la fabricación. Actualmente hemos entregado miles de piezas a los hospitales”, declaró Ramon Pastor, presidente interino de impresión 3D y fabricación digital de HP, en una llamada desde Barcelona.

Foto: Cortesía Carbon / Instagram

Los esfuerzos de Carbon son solo una pieza del impulso más amplio de la industria, pero vale la pena tenerlo en el radar ya que ha estado entre los más exitosos de la nueva cosecha de nuevas empresas de impresión 3D, respaldadas por otras compañías desde su fundación en 2013. Ha recaudado 680 millones de dólares (mdd) a una valoración de 2.4 mil mdd, de inversores que incluyen a Sequoia Capital, Madrone Capital Partners y Baillie Gifford.

Mientras DeSimone se desarrollaba como químico, Kullman, era operador de alta potencia. Antes de unirse a Carbon en noviembre pasado, fue directora ejecutiva de DuPont y tiene una profunda experiencia en cadenas de suministro globales desde ese puesto.

Carbon, cuya tecnología de impresión en 3D se llama Digital Light Synthesis y es mejor conocida por su asociación con Adidas, para quien fabrica suelas de elastómero que ofrecen un diseño liviano y que solo es posible con la tecnología de impresión. También tiene acuerdos con Riddell para fabricar cascos de fútbol personalizados; Dentsply Serona para creaar alineadores y dentaduras postizas; y Johnson & Johnson, que fabrica polímeros biorreabsorbibles que podrían usarse en cirugía. Aproximadamente 1,000 de las impresoras de Carbon están en el campo.

Para crear la nueva mascarilla, los diseñadores utilizaron tres resinas diferentes, incluida la utilizada en las suelas de Adidas y en productos dentales. Al usar tres resinas diferentes y tres diseños, las impresoras disponibles podrán producirlos sin problema. “La mascarilla facial tiene un nivel de bajo de rendimiento y puede fabricarse con múltiples resinas y sabemos que son una necesidad urgente”, explicó DeSimone

El lunes, DeSimone celebró un seminario web con más de 300 miembros de su red global de clientes y socios. La compañía tiene la intención de publicar el diseño de código abierto en su sitio web para que cualquiera (incluidas empresas de la competencia que cuenten con impresoras 3D) pueda acceder a él.

Debido a que las mascarillas faciales no son un producto regulado, Carbon calcula que puede brindar el equipo a 300 trabajadores de la salud, durante esta semana y aumentar ese número dramáticamente en las próximas semanas.

Un hisopo puede sonar simple, sin embargo, los diseñadores de Carbon pasaron por un proceso extenso, probando varias estructuras en forma de retícula, típicas de la impresión 3D para seleccionar siete diferentes diseños en tan solo 72 horas. La compañía trabajó rápidamente para validar sus diseños con la ayuda del Centro Médico de Stanford, la Escuela de Medicina de Harvard, el Centro Médico de Diáconos Beth Israel y el BioHub Chan Zuckerberg, entre otros. Durante el fin de semana, Carbon envió la variedad de diseños a sus socios médicos para su análisis. “La parte más difícil ha sido que todos estamos en lugares remotos y nos encontramos refugiados en un solo lugar”, dice Kullman.

DeSimone dice que los finalistas de hisopos pasaron todas las pruebas de comodidad y efectividad en Stanford, un paso que le permitió obtener la aprobación de la FDA. El martes eligieron crear un diseño híbrido de los dos principales contendientes entre sus siete diseños.

Carbon tiene una ventaja extra para superar el proceso regulatorio ya que usa una resina que cuenta con la aprobación de la FDA para su uso en alineadores dentales y también porque uno de los socios de la red de producción de Carbon ya cuenta con los permisos necesarios para enviar productos médicos. Próximamente deberá descubrir cómo distribuir los hisopos  en donde más se necesitan. “Una vez que tengamos todo alineado, la entrega será muy rápida. Sin embargo, se trata de un producto regulado y no vamos a comprometer nuestra necesidad de validar”, dice Kullman.

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