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IMPRESSORAS 3D FOCADAS NA SAÚDE
Wesley Fernandes Camelo (1), João Mário Mendes de Freitas (1),
Alexandre De Oliveira Lopes (1),
(1)
Centro Universitário do Sul de Minas (UNIS-MG); Engenharia Mecânica
RESUMO: Nos últimos anos, a impressão 3D vem sendo empregada crescentemente no desenvolvimento de
dispositivos e tecnologias, principalmente por viabilizar soluções personalizadas e rápidas. A bioimpressão é
uma dessas tecnologias que é essencial do processo de biofabricação e constitui uma área de pesquisa
multidisciplinar emergente e promissora, que propõe a “fabricação” de tecidos e órgãos por meio de técnicas
e recursos de prototipagem rápida, como manufatura aditiva e ou impressão 3D. A engenharia está a cada
dia em conjunto com as diversas áreas evoluindo para que a vida do Ser humano futuro seja mais saudável,
duradoura e que doenças estejam cada vez mais escassas. O trabalho também aborda situações em que a
melhoria da qualidade cirúrgica, propiciada pelo emprego da impressão 3D, minimiza ou evita o surgimento
de deficiências físicas. Nasce assim então uma nova era que tem como conceito e como objetivo melhorar,
transformar e salvar vidas.
PALAVRAS-CHAVE: Impressora 3D, bioimpressão, biofabricação.
3D PRINTER FOCUSED ON HEALTH
ABSTRACT: In the last years, the 3D print, it has been used growingly on device and technology development,
mainly to enable fast and custom solutions. The bioprinting is one such technology that is an essential element
of biomanufacturing process and is an area of emerging and promising multidisciplinary research, which
proposes the “manufacture” of tissues and organs by means of techniques and rapid prototyping capabilities,
such as additive manufacturing. The engineering is every day together with the various, areas evolving into
the future Human life is healthier, lasting and diseases are increasingly scarce. The work also addresses
situations where the improvement of surgical quality, provided by the 3D printing job, minimizes or prevents
the onset of physical disabilities. This is born the new era that there is objective improve, transform and save
life’s.
KEYWORDS: 3D printer, bioprinting, biomanufacturing.
ENGENHARIA, Inovação, Tecnologia e Qualidade de Vida
Anais do XVI CONEMI - Congresso Nacional de Engenharia Mecânica e Industrial
1 INTRODUÇÃO
A impressão 3D é uma área da engenharia de manufatura que tem como característica a
construção a partir de um modelo virtual, de peças por deposição automática, camada-a-camada,
sob controle de computador. A construção em camadas é a característica distinta e de onde derivam
a suas vantagens em relação ás tecnologias convencionais de manufatura.
Essas vantagens são as seguintes: (1) complexidade de formas; (2) modulação da densidade
do material; (3) construção de partes móveis monolíticos, isto é, sem auxílio de recursos de
montagem; (4) combinação de materiais diferentes durante o processo de impressão e (5) rapidez
na produção de protótipos e peças de uso final. Essas vantagens de processo de acarretam vantagens
competitivas que são os encurtamentos de cadeia de desenvolvimento de produtos e da própria
cadeia de produção de bens manufaturados.
No âmbito da medicina as impressoras 3D vêm crescendo de forma surpreendente, pois
muitos pesquisadores têm buscado não apenas produções de próteses, mas também produções de
tecidos cardíacos, células tronco, cartilagem, ossos entre outros.
A junção dessas ciências, engenharia e medicina, pode ser denominada como biônica, no qual
é um campo que tem o estudo dos implantes sintéticos em sistemas naturais como por exemplo,
próteses e órgãos artificiais. Neste caso, a engenharia enxerga o corpo humano como uma máquina
biológica. Dessa forma, dedica em buscar meios de substituições das funções biológicas pela
tecnologia.
Um dos objetivos da medicina é sustentar, aumentar ou até mesmo substituir funções do
corpo humano que estejam debilitados, de forma a melhorar o condicionamento de vida e o bemestar da pessoa que necessite desse procedimento e sabe-se que na maioria das vezes a
implementação da tecnologia é necessário. A engenharia entra dando esse suporte tecnológico.
Tornar essa tecnologia acessível ao público também é um dos objetivos da impressão em 3D,
onde uma prótese de 40 mil dólares que demoraria meses para ser feita, poderia otimizar para 70%
do valor e em um período de tempo bem mais reduzido como uma semana.
2 IMPRESSORAS 3D
2.1. Os pioneiros da impressora 3D
A origem da impressora 3D é bem recente, apenas 30 anos. Chuck W. Hull em 1984 foi o
inventor e posteriormente em 1986 patenteou impressora 3D na qual, implicou na fundação da
empresa 3D System, sendo hoje uma das líderes mundiais nesse ramo.
As impressoras tiveram como proposta inicial a solidificação de líquidos fotocuráveis,
estereolitografia ou stereolithography (SLA). Esta técnica foi definida pelo Hull como o método e
máquina para fazer objetos sólidos através da impressão sucessiva de finas camadas sucessivamente,
as quais devem ser solidificadas fazendo com que a construção seja na vertical, na base até o topo.
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A fabricação usual é conhecida como subtrativa, pois basicamente consiste na usinagem,
desbastamento, lapidação e outros métodos que retiram (ou subtraem) material a partir de um
insumo bruto ou inacabado. Ou seja, a fabricação subtrativa faz uso de uma série de ferramentas
previamente adquiridas ou fabricadas para tratar uma matéria prima.
Desde modo, a empresa 3D System atraiu a atenção de todos na época, devido que utilizava
um tipo incomum de fabricação – a fabricação aditiva. De modo a facilitar a compreensão, abaixo
está representado graficamente na figura 2 a técnica da impressão conhecida como estereolitografia.
FIGURA 1. Técnica de impressão 3D (SLA), Fonte: PRICE, 2012.
A estereolitografia, assim como os outros métodos de impressão 3D, possui características
que permitem fabricar conceitos que não são possíveis por meio da fabricação subtrativa. Além disso,
a fabricação aditiva das impressoras apresenta um potencial de fabricação customizada
economicamente viável, pois dispensa moldes pré-fabricados, ferramentas e adaptações
ferramentais dispendiosas, entre outros recursos necessários na produção em massa existente. Na
figura 1 pode-se ver, especificamente o item 5, um fator relevante para o contexto atual, pois a
inexistência ou baixo volume de sucatas geradas pelas impressoras 3D, além de econômico, acaba
sendo sustentável.
2.2 Técnicas e suas características
Nos anos 80 deu-se a descoberta da primeira técnica de impressão 3D que foi a SLA, porém
não foi a única. Cinco anos após ter sido inventada, a SLA ganhou a companhia da técnica Fused
Deposition Modeling (FDM) ou modelagem de deposição fundida, patenteada em 1989 por Scott
Crump. Nas décadas subsequentes, surgiram, também, a Seletive Laser Sintering (SLS) ou sinterização
a laser, Selective Laser Melting (SLM) ou derretimento a Laser, Polyjet e outras técnicas não
difundidas amplamente.
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As técnicas de impressão 3D possuem similaridades e particularidades. Entre elas se destaca
a característica de produzirem diretamente através de um arquivo digital, fato este que reduz os
custos de produção, armazenagem e transporte de ferramentas. (CASEY, 2009)
A análise comparativa entre as diferentes técnicas acaba se voltando para alguns aspectos
fundamentais: matérias disponíveis, precisão, textura de acabamento, resistência e disponibilidade
cromática ou pluricromática. Na tabela a baixo TABELA 1 apresenta-se uma síntese das principais
técnicas de impressão tridimensional.
TABELA 1. Diferentes tecnologias de impressão 3D.
TIPO DE TÉCNICA
TECNOLOGIA
MATERIAIS
Polimerização fotossensível
SLA - Estereolitografia
Foto polímeros e resinas
Extrusão
FDM - Deposição de filamento
Termoplásticos, misturas e
fundido
metais eutéticos
Granular
SLS - Sinterização a laser
Liga metálicas: titânio, alumínio,
aço inoxidável
Granular
SLM - Derretimento a laser
Termoplásticos, pós metálicos e
cerâmicos
Polimerização
Polyjet
Resinas e foto polímeros
combinados
Fonte: DABAGUE, 2014.
Ao fazer uma análise mais minuciosa, com a abrangência de todas as características
fundamentais citadas anteriormente, não é fácil obter uma escolha. Cada técnica tem sua vantagem
e deve ser condicionada ao propósito e também ao investimento disponível.
A modelagem de deposição fundida, por exemplo, é uma técnica análoga á impressão 2D,
com diferença que o material impresso acaba não sendo tinta em papel, mas sim termoplásticos e
outros materiais eutéticos sobre uma plataforma aquecida. Esta técnica permite, portanto, a
impressão multicolor, tendo em vista que a impressão é feita por uma ou mais extrusoras
alimentadas por filamentos de forma independentes. Ou seja, cada extrusora imprime na cor do
filamento pela qual está sendo alimentada. Por outro lado, a impressão 3D via FDM apresenta um
aspecto rugoso visível a olho nu. Isto se torna um fato negativo se esta impressão almejar a obtenção
de um produto final, ou seja, pronto para o consumo.
A SLS e SLM são técnicas bastantes similares em sua essência. Ambas utilizam matérias primas
em estado granular, isto é, ao invés de possuírem um filamento rígido como insumo, estas técnicas
utilizam um pó do material a ser utilizado. Isto distancia, portanto, a similaridade desta técnica com
a FDM e consequentemente não pode ser vista em analogia a impressão 2D.
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FIGURA 2. Filamentos ABS: 3mm e Rugosidade 0,075mm – 75 microns.
Fonte: IMPRESSORAS 3D: o novo meio produtivo, 2015.
A SLS, desenvolvida no Estados Unidos, e a SLM, desenvolvida na Alemanha, são impressões
de alta precisão e com nova gama de materiais de alta resistência e resiliência. Isto significa, portanto,
que estas técnicas de impressão produzem em caráter de produto acabado ou semiacabado para
segmentos complexos como, por exemplo: aeroespacial, automotivo, ferramentas cirúrgicas, entre
outros. O detalhe nesta técnica é que as peças são produzidas em reservatórios do pó do material a
ser produzido, não sendo possível, portanto fabricar em dois materiais distintos e também não se
possui muita escolha de cor, afinal o material é sintetizado na mesma cor do pó do insumo.
De forma geral, cada processo de Manufatura aditiva proporciona características
interessantes e singularidades. Assim, através da análise comparativa entre estas tecnologias, tornase possível identificar os principais benefícios e desvantagens entre cada um destes processos.
Na tabela a baixo apresenta-se um levantamento das principais tecnologias comercializadas
na Europa, assim como suas respectivas resoluções de fabricação e espessura mínima de camada.
Adicionalmente, pode-se observar que apesar da alta resolução, estas tecnologias estão
sujeitas a variações de processo, acarretando em distorções dimensionais no produto final. Esta
característica pode ser claramente observada na Figura 2, onde é apresentado o empenamento de
uma peça fabricada por FDM ao final do processo de fabricação (MAHESH, 2004).
Neste estudo realizado por (MAHESH, 2004), é possível identificar divergências dimensionais
proporcionadas pelos 4 processos AM mais difundidos atualmente.
TABELA 2. Relação de resolução, espessura de camada de principais tecnologias de fabricação
aditiva.
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TECNOLOGIA
RESOLUÇÃO (x-y)
ESPESSURA DE CAMADA (z)
SLA
± 100 µm
50 µm
FDM
± 127 µm
50-762 µm
LOM
± 127 µm
76-150 µm
SLS
± 51 µm
100-150 µm
3DP
± 127 µm
250 µm
POLYJET
600 – 1600 dpi (15 – 42 µm)
16-32 µm
Envisiontec DLP
1280 x 1024 dpi (19 x 25 µm)
15-100 µm
Fonte: CUNICO, Marlom Wesley, 2015.
FIGURA 3. Empenamento peça fabricado por processo FDM. Fonte: MAHESH, WONG et al. 2014.
3. APLICAÇÕES
Devido a versatilidade e peculiares da impressora 3D, diversas áreas de aplicação tem
mostrado interesse no manuseio destes equipamentos. Entre estas, podem ser destacadas: Design e
Arquitetura; Saúde; Projeto e Engenharia. Porém para este trabalho focará em apenas uma que é a
saúde.
Destaca-se ainda que para cada uma destas áreas um tipo específico de impressora 3D é mais
adequado. Logo não se pode dizer que uma impressora 3D pode atender a todas as aplicações.
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3.1. Saúde
Um dos grandes canais de difusão das impressoras 3D aconteceu na área da saúde em função
da complexidade de problemas e benefícios ofertados por estas tecnologias.
Entre as aplicações mais comuns que se encontra nesta área é o auxílio em planejamento
cirúrgico. Nesta aplicação, um modelo 3D virtual é construído a partir de imagens de topografia
computadorizada e consequentemente utilizado para a confecção da réplica física (bi modelo)
utilizada para o planejamento cirúrgico. Uma ilustração com as principais etapas deste processo pode
ser observada na Figura 4.
FIGURA 4. Ilustração de principais etapas do processo utilizado na construção de biomodelos para
planejamento cirúrgico. Fonte: (Marlon Wesley Machado Cunico 2015).
Na Figura 4 pode ser observado que modelos 3D são gerados a partir de imagens médicas,
como topografia computadorizada. Através deste modelo 3D, podem ser redesenhados implantes de
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reconstrução, próteses ou simplesmente a réplica de órgãos que podem auxiliar o planejamento
cirúrgico. A definição deste modelo 3D, técnicas de fabricação aditivas são utilizadas de forma direta
ou indireta (moldes) de forma a serem obtidos modelos físicos que ocasionarão no planejamento
cirúrgico, próteses e implantes.
Deve-se também destacar que o emprego destas técnicas resulta em procedimentos menos
agressivos aos pacientes, além de reduzir a ocorrência de erros ao longo da cirurgia. Sobretudo, a
utilização de técnicas de fabricação aditiva na área da saúde não se restringe apenas à modelos de
planejamento cirúrgicos. Pode-se também destacar a utilização de impressoras 3D de forma direta
ou indireta para a fabricação de implantes, próteses e equipamentos médicos.
(a)
(b)
FIGURA 5. Exemplo de prótese (a) e implante (b) fabricados por processo de manufatura
aditiva SLS. Fonte: (Carrabine 2010; Schumacher, Fabri et al.2014)
A utilização de técnicas de impressão 3D é um importante recurso com relação á fabricação
de próteses, visto que a singularidade de cada prótese torna os métodos de fabricação convencionais
muito caros e restritos em relação à forma.
Um exemplo de uma prótese fabricada em SLS pode ser observado na Figura 6. Nesta figura,
um exemplo de implante é também apresentado, indicando o potencial de aplicação destas
tecnologias na medicina.
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(a)
(b)
FIGURA 6. Exemplo de implante de reconstrução de mandíbula, Fonte: (ITG, 2003)
Adicionalmente, pode-se também destacar a possibilidade de fabricação de implantes e
próteses com mesp-estruturas (scaffolds), que permitem a redução de massa de prótese e aumento
da assimilação do implante no organismo. De modo geral, estes scaffolds são em muitos casos
impregnados com fármacos, minimizando a refeição do implante e o tempo de assimilação do
implante no organismo, como se pode ver pela figura.
Para construção dos biomodelos, as maiores necessidades observadas são: alta complexidade
de forma, alta precisão e resistência mecânica. Desta forma as tecnologias mais indicadas para esta
aplicação são apresentadas a seguir
- SLS
 Alto nível de complexidade de forma
 Nível de resolução e precisão alto
 Grande variedade de materiais de fabricação
 Resistência mecânica
 Altíssimo custo de fabricação
 Não possibilita fabricação de objetos ocos enclausurados
• Impressora 3D a base de fotopolímero,
 Múltiplos materiais (casos específicos da Objet)
 Possibilidade de obtenção de objetos coloridos
 Nível de detalhamento alto
 Altíssimo custo de fabricação
 Dificuldade de pós-processamento e acabamento médio
 Limitação em relação à distorção térmica
 Permite fabricação de objetos ocos enclausurados
- SLA
 Alto nível de resolução e precisão
 Alto nível de complexidade de forma
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




Altíssimo custo de fabricação
Limitação de tipos de material de fabricação
Limitação de aplicação de pintura
Permite a construção de objeto com alta complexidade, mas necessita de material suporte
Não permite fabricação de objetos ocos enclausurados
Entre esses processos que seria com equipamentos normais se criou o processo de
biofabricação que é o mais específico para a área de saúde com pesquisas próprias.
4. BIOFABRICAÇÃO
A bioimpressão de tecidos vivos e de órgãos não é um processo simples. Segundo Mironov,
Kasyanov e Markwald (2011), a biofabricação de um órgão humano irá exigir a utilização de série de
dispositivos robóticos integrados automatizados ou uma linha de biofabricação. Na Figura 7 tem-se
a ilustração das fases existentes em um processo de biofabricação
FIGURA 7. Fases de um processo de biofabricação.
Fonte: (MIRONOV; KASYANOV; MARKWALD, 2011)
4.1 Pré-processamento e design
Segundo Mironov et al. (2003), a fase de pré-processamento trata especificamente com um
projeto CAD ou um projeto de um órgão específico. O desenho utilizado nesse projeto pode ser
derivado a partir de reconstrução de imagens digitalizadas de um órgão natural ou tecido. Essas
imagens por sua vez podem ser obtidas através de várias modalidades como a digitalização não
invasiva do corpo humano adquirida por exames médicos, por exemplo a ressonância magnética ou
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tomografia computadorizada ou uma reconstrução 3D detalhada de secções seriadas de órgãos
específicos.
Porém segundo Wang, Wang e Lin (2010), as imagens médicas fornecidas por exames de
tomografia computadorizada são limitadas a uma representação 2D, o que, muitas vezes
impossibilitam os médicos de diagnosticar rapidamente doenças e explicar sintomas e tratamentos
para pacientes. Por outro lado, imagens médicas representadas em modelos 3D, são, portanto, uma
importante ferramenta no diagnóstico e tratamento de doenças. Além disso existe a possibilidade de
um modelo 3D ser fabricado com recursos de prototipagem rápida, ou manipulados em ambientes
virtuais computadorizados.
4.2. Processamento e biofabricação
De acordo com Ozbolat e Yin Yu (2013), a bioimpressão é o processo em que as células vivas
são precisamente impressas em certo padrão e possui um grande potencial e promessa para a
engenharia de fabricação de órgãos vivos.
Baseado em seu princípio de funcionamento, a bioimpressão pode ser classificada
principalmente em: Baseada em Laser; Baseada em Jato de tinta e Baseada em Extrusão.
4.3. Pós-processamento e maturação
Nesta fase acontece a maturação e o monitoramento do tecido vivo ou órgão fabricado. De
acordo com Martin, Wendt e Heberer (2004), os biorreatores são geralmente definidos como
dispositivos que geralmente são utilizados para o monitoramento e controle rígido de processos
biológicos e/ou bioquímicos possam ser desenvolvidos sob condições ambientais e operacionais
adequadas (por exemplo, PH, temperatura, pressão, fornecimento de nutrientes e remoção de
resíduos), outras características como o auto grau de reprodutividade e o controle e automação
introduzido por biorreatores utilizados em bioprocessos tem sido a chave para a sua aplicação em
larga escala.
Utilizados originalmente em processos de fermentação industrial, tratamento de efluentes,
processamento de alimentos e produção de produtos farmacêuticos e de proteínas recombinantes,
esses dispositivos são fundamentais para os processos de biofabricação de tecidos vivos e órgãos,
pois possibilitam o controle de monitoração de características como a semeadura de células em
scaffolds, nutrição de células nas construções resultantes e estimulação mecânica dos tecidos em
desenvolvimento.
4.4. Modelagem CAD em processos de bioimpressão
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Segundo Chen Qiuhong (2010), a modelagem 3D está relacionada com a visão computacional,
a computação gráfica, o processamento de imagem, a realidade virtual e outras áreas de pesquisa.
Com relação à forma como é trabalhada essa modelagem, pode ser dividida em três tipos:
Modelagem baseada em geometria; Modelagem baseada em imagem e Modelagem híbrida.
4.5. BioCAD
De acordo com Sun (2009), os avanços em tecnologias assistidas por computador e sua
aplicabilidade na engenharia de tecidos criaram um novo campo denominado BioCAD. Esse campo
integra o desenho assistido por computador, o processamento de imagem, a produção e a fabricação
de forma livre, para projetar, modelar, simular e manufaturar tecidos biológicos e substitutos para
órgãos.
Na engenharia de tecidos, é amplamente classificado em três aplicações principais, conforme
destacado a seguir.
 Modelagem de tecidos assistida por computador, incluindo visualização 3D anatômica,
reconstrução 3D, desenho assistido por computador de modelos de tecidos e modelagens
biofísica para planejamento e simulação cirúrgica;
 Informática para scaffold de tecidos e biomimética (estudo de estruturas e funções para
sistemas biológicos como modelos para design e engenharia de biomateriais), incluindo a
classificação de tecidos auxiliada por computador e aplicações para caracterização de
diferentes níveis hierárquicos de tecido, design biomimético sob restrições múltiplas e
sistemas de modelagem de múltiplas escalas biológicas;
 Biofabricação de tecidos e regeneração de órgão incluindo manufatura auxiliada por
computador de scaffolds para tecidos, biofabricação de construções de tecidos,
modelagem biomodelo para impressão celular 3D de órgãos.
4.6. Prática
Os transplantes de órgãos salvam milhares de vidas em todo o mundo. No Brasil são cercas
de 20 mil cirurgias a cada ano envolvendo esse tipo e a doação de órgãos como rins pulmões e
corações trazem esperança para as pessoas que necessitam. Porém a taxa de doadores e receptores
ainda não bate, e o número de pessoas que morrem a espera desses órgãos ainda é alto.
Pensando nisso pesquisadores do instituto de medicina regenerativa de Wake Forest, nos
Estados Unidos, desenvolveram uma impressora 3D, chamado também de bioimpressoras, capaz de
produzir partes do corpo humano e, futuramente, órgãos internos, feitos sob medida para cada um
dos pacientes receptores. A impressora foi apresentada em uma publicação na revista científica
Nature Biotechnology.
O maior desafio enfrentado por esses pesquisadores são criar tecidos e órgãos vascularizados
resistentes a uma cirurgia de transplante. Para isso além de tamanho e formato exatos, os órgãos
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também necessitam manter sua integridade estrutural e física durante todo o processo cirúrgico,
mantendo-se funcionais após o transplante.
Por enquanto os órgãos artificiais foram testados apenas em ratos, mas com testes bastante
promissores. Orelhas implantadas na pele de camundongos, por exemplo, resistiram estrutural e
funcionalmente por mais de dois meses. Além disso, os pesquisadores puderam observar o
aparecimento de tecido cartilaginoso e vasos sanguíneos ao redor das orelhas, o que demonstra certa
aceitação do organismo, Figura 8.
FIGURA 8. Partes feitas pela bioimpressoras. Fonte: BIOPRINTINGWORLD, 2015.
No ramo acadêmico a impressora está cada vez mais sendo utilizados sendo civil, mecânico,
químico, biológico e em um futuro próximo terá que ter uma em cada faculdade de ensino pois será
de uso essencial nas diversas áreas. Um exemplo disso é a faculdade de medicina da USP (FM), que
começou a produzir estruturas anatômicas com detalhes realísticos utilizando a impressora 3D,
Figura 9.
FIGURA 9. Partes do corpo feito pela impressora para a faculdade usar. Fonte: USP, 2015.
A prática é uma alternativa a pouca disponibilidade de corpos doados à pesquisa e sua rápida
degradação, fatos que comprometem o ensino e aprendizagem médica.
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O projeto integra o Laboratório de Mídias Interativas em Saúde e informatização da
graduação da disciplina de Telemedicina da FM, coordenado pelo professor Dr. Chao Lung Weng. O
objetivo é utilizar a tecnologia e seus recursos para integrar as áreas de conhecimento e assim
aprimorar o ensino.
Outro exemplo de faculdade que utiliza impressoras 3Ds para a melhoria de ensino é a
Faculdade de Engenharia e Arquitetura (FEA), o equipamento será utilizado no laboratório de CAD
(Desenho Assistido por Computador).
De acordo com o professor da FEA, Douglas Fontana, o equipamento irá proporcionar a seus
alunos o fechamento de um ciclo de desenvolvimento de engenharia muito necessário e presente no
dia-a-dia de muitas empresas. “Quando é feito um estudo de necessidade de um novo produto ou
equipamento, uma das etapas é chamado de projeto ou designer. Após a modelação virtual em
muitas situações é criado um modelo físico utilizando vários tipos de materiais e mão de obra
especializada. Isso leva tempo e geralmente tem alto custo. A tecnologia tem proporcionado
mudanças neste cenário industrial. Com a chegada das impressoras 3D, o tempo de resposta vem
diminuindo e os custos também” (FONTANA, 2015)
As bioimpressoras funcionam de forma semelhante a uma impressora 3D convencional,
porém a diferença está no produto utilizado durante a impressão. O formato e tamanho dos órgãos
são simulados por programas que se baseiam nas imagens dos órgãos para criar modelos anatômicos
controlando os movimentos realizados pela impressora.
Ao invés de utilizar produtos plásticos, a bioimpressora utiliza um gel à base de água para
imprimir as células, que são alocados em uma estrutura biodegradável que mantém o formato dos
órgãos, Fiigura 10. Além disso, estas impressoras produzem microcanais entre o gel, o que simula os
vasos encontrados em tecidos e órgãos e garantem o transporte de oxigênio e nutrientes no produto
final.
FIGURA 10. Bioimpressoras. Fonte: 3DGRAF, 2015.
5. CONCLUSÃO
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O ser humano, principalmente o engenheiro sempre está buscando uma maneira para o
melhoramento e resolução de problemas diários. Anos atrás na fabricação de alguma peça
predominava a utilização de maquinário pesado como tornos, fresas onde comparado com hoje as
máquinas estão cada vez mais pequenas, leves e eficientes.
A impressora 3D veio para evolucionar todas as áreas de fabricação, pois ela se apresenta
como aditiva e não subtrativa de material. Além de ser econômica, a impressora 3D produz peças
que se adequam a cada ocasião ou até mesmo ás pessoas e, é considerada uma produção rápida.
Muitas vidas estão sendo salvas graças a impressora 3D e ainda tem muito a ser feito. É necessário
ter mais e mais pesquisas e pesquisadores que tenham essa visão de desvendar os processos da
produção de órgão, próteses e tecidos.
A tecnologia da impressora 3D veio para ficar e por meio dela muitas vidas serão mudadas,
salvas e transformadas.
REFERÊNCIA
ALENCAR, Bruna. FMUSP inova e utiliza impressoras 3D para aprimorar ensino médico. Disponível em
< http://www.prg.usp.br/?p=16361 >. Acesso em 21 maio 2016.
CUNICO, M. W. M; Impressoras 3d: O novo meio produtivo. Curitiba: Concept 3D. 2015
DABAGUE, L. A. M; O Processo De Inovação No Segmento De Impressoras 3d. Universidade Federal
do Paraná. 2014.
FRANCISCO, L. A. V; TREVELIN L. C; Definição de projetos para bioimpressão em STL utilizando
orientação a objetos e VTK. Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR), Departamento de
Computação. 2015.
LUIZ, Washington. Como funciona uma impressora 3D? A engenharia por trás dessa (não tão) nova
tecnologia. Disponível em < http://www.technewsbr.com/2013/08/29/como-funciona-umaimpressora-3d-a-ciencia-e-engenharia-por-tras-dessa-nao-tao-nova-tecnologia/ >. Acesso em 22
maio 2016.
REDAÇÃO. O futuro dos transplantes: impressoras 3D produzem órgãos funcionais. 2016. Disponível
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https://www.biologiatotal.com.br/blog/o-futuro-dos-transplantes-impressoras-3dproduzem-orgaos-funcionais.html >. Acesso em 19 maio 2016.
REDAÇÃO. Faculdade de engenharia e arquitetura recebe impressora 3D. 2015. Disponível em <
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