Desenvolvimento de uma extrusora para fabricação de filamentos de biomateriais para manufatura de scaffolds por impressão 3D

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Costa, Fabio Eduardo de Oliveira
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: manufatura aditiva; impressão 3D; biomateriais; engenharia de tecidos; medicina regenerativa; scaffolds; filamento; additive manufacturing; 3D printing; biomaterials; tissue engineering; regenerative medicine; scaffold; filament
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/252759

A manufatura aditiva, também conhecida como impressão 3D, é um processo de fabricação inovador que permite a criação de objetos por meio da adição sucessiva de material em camadas, com base em representações geométricas computacionais 3D. Essa tecnologia tem sido amplamente aplicada em diversas áreas de pesquisa, incluindo engenharia de tecidos e medicina regenerativa, devido à sua capacidade de produzir estruturas complexas que são difíceis de obter por métodos tradicionais. No campo da medicina, a impressão 3D tem sido utilizada para a fabricação de scaffolds e filamentos biocompatíveis. No entanto, o uso de hidrogéis na impressão 3D apresenta limitações em relação à dimensionalidade e homogeneidade do material produzido. Uma alternativa promissora é substituir os hidrogéis por filamentos de biomateriais, como por exemplo, combinar o PLA com fosfatos de cálcio e celulose bacteriana, que possuem propriedades favoráveis para aplicações biomédicas, como biocompatibilidade, bioatividade e capacidade de regeneração óssea. Nesse contexto, o presente projeto tem como objetivo desenvolver uma extrusora de filamento com rosca simples capaz de fabricar filamentos de biomateriais, combinando diferentes granulometrias de materiais. A extrusora construída consiste em um conjunto de três silos, sendo que dois alimentam a rosca principal por meio de roscas auxiliares. Essa configuração permite a produção de filamentos de biomaterial com polímeros como base e materiais adicionais com granulometrias diferentes e estabilidade dimensional por meio de um tracionador automático. A obtenção desses filamentos permitirá a produção de scaffolds por meio da impressão 3D, possibilitando avanços na engenharia de tecidos e medicina regenerativa. Além disso, essa abordagem inovadora de fabricação de filamentos de biomateriais contribuirá para a expansão das aplicações da manufatura aditiva na área biomédica, proporcionando soluções mais versáteis e personalizadas para a regeneração de tecidos.