Oficina de Inovação Tecnológica e Impressão 3D soluciona problemas em equipamentos de laboratório

 Projeto Pipet Aid traz novas contribuições para o Departamento de Microbiologia 

Introdução

O  o Laboratório de Criatividade, Empreendedorismo e Inovação (LABDIS) tem por finalidade desenvolver projetos na área da saúde, procurando aplicar novas tecnologias e materiais na solução de problemas e gerar novos produtos dentro da Unifesp. O Departamento de Microbiologia utiliza equipamentos de laboratório, e que, com o seu uso continuado, podem sofre quebras ou danos que inutilizam o equipamento, ou por falta de peças de reposição ou por retirada da linha de produção pelo fabricante. O equipamento danificado (Figura 1) foi trazido, onde a peça de suporte das pipetas e adaptador (itens 2 e 3) apresentavam quebra da rosca de encaixe no equipamento (item 1). Dentro da peça de suporte de pipeta (item 3) foi adaptada uma peça de borracha negra, para a inserção do cabo da pipeta, e que pelo diâmetro do furo central da borracha, serviria apenas para a pipeta de menor calibre (item 5).
A pipeta de maior calibre (item 4) foi trazida posteriormente e apresentada como a pipeta a ser utilizada pelo equipamento (item 1).

Figura 1: Pipet Aid (1) com adaptador (2), suporte de pipeta (3), pipetas (4 e 5) e peças substitutas produzidas (6) (📷 Paulo Freire).

Objetivo

Desenvolver novos dispositivos de suporte para as pipetas de diferentes calibres (itens 4 e 5), os quais se fixariam por rosca no equipamento principal (item1).

Metodologia

Após a análise da rosca do equipamento (item 1) e dos diâmetros das pipetas (itens 4 e 5), realizou-se a modelagem da peça necessária no computador e sua impressão em resina (impressora MoonRay). A peça oca impressa (de 6cm) foi cortada em duas peças menores de 3 cm (item 6). Decidiu-se produzir duas peças idênticas para uso e reserva.
As duas peças ocas em resina foram preenchidas com silicone, mantendo-se no centro um cone de plástico de diâmetro de base de 4 mm (item 6). A finalidade foi moldar o silicone com o centro em cone para que quaisquer diâmetros das bases das pipetas (itens 4 e 5) possam se adaptar perfeitamente nas peças (item 6). Isto permite que o Pipet Aid possa ser utilizado com pipetas de qualquer calibre.
Para realizar a rosca externa nas bases das peças de resina (item 6) foi adquirida uma tarraxa de 1,8cm de diâmetro (Figura 2).

Figura 2: Tarraxa (📷 Paulo Freire).

A tarraxa acima, de 1 polegada, não foi utilizada para fazer as roscas nas peças por duas razões: o diâmetro interno da rosca da PipetAid (item 1) estão fora da escala padrão (entre ½ polegada e 1 polegada), o que obrigou a fazer as roscas em torno elétrico. A segunda razão é que as peças impressas em resina são muito resistentes, vitrificadas, e não permitem esta usinagem no torno.
Novas peças foram feitas (Figura 3), agora em resina mais maleável e, após torneadas, foram colocadas as borrachas de silicone perfuradas no interior (onde as pipetas se encaixam). O conjunto foi perfeitamente rosqueado no aparelho e foi entregue ao Departamento de Microbiologia para os testes de funcionalidade.

Figura 3: Novos adaptadores de pipetas (📷 Paulo Freire).

Conclusão

O LABDIS e a Oficina de Inovação Tecnológica e Impressão 3D procura cooperar com os diversos departamentos da UNIFESP, na solução de problemas técnicos, equipamentos que necessitam substituição ou reparo de peças, como também no desenvolvimento de protótipos, como, por exemplo, braço para treino de punção venosa e mamas para estudos com ultrassom. A função da Oficina não é substituir a Engenharia Clínica da UNIFESP, e sim criar uma parceria com este departamento na solução de problemas técnicos e desenvolvimento de novos produtos. Estes produtos são utilizados para o ensino de alunos e profissionais da saúde no Centro de Habilidades e Simulação da UNIFESP, onde, neste momento, nossos protótipos estão sendo testados.

Agradecimentos

A Oficina de Inovação Tecnológica e Impressão 3D contou com a colaboração do Sr Wilson Vieira Borges da Engenharia Clínica II na construção e usinagem de adaptadores de resina plástica, e também com a Engenharia Clínica I na cessão de materiais para a realização destes protótipos. Agradecemos também a Sra Lucia Sampaio pela modelagem das peças para a impressora 3D.