CONVERSION AND OPTIMISATION OF A 3D PRINTER INTO A MELT ELECTROWRITING DEVICE: A SUSTAINABLE TECHNOLOGY FOR DEVELOPING COUNTRIES

In presenza di aree a risorse limitate, la produzione di dispositivi medici e prodotti sanitari affronta continuamente sfide significative come catene di approvvigionamento inadeguate, condizioni ambientali avverse, competenze limitate e fondi insufficienti. In Africa, questi prodotti dipendono principalmente da donazioni internazionali spesso non adatte alle esigenze locali. Per superare tali difficoltà, si sta promuovendo lo sviluppo di produzione locale attraverso l’adozione di nuove tecnologie e investimenti nell’istruzione e nella ricerca. Tecniche come la stampa 3D e l’elettrofilatura sono ormai diffuse e consentono la creazione di soluzioni innovative e personalizzate in modo semplice e accessibile. Dalla loro combinazione nasce poi una tecnologia che ne supera alcuni limiti e consente, attraverso l’applicazione di un elevato campo elettrostatico, la deposizione di fibre sottili da un polimero fuso: il melt electrowriting. Tale processo elimina problematiche quali la tossicità e la rigidità delle strutture e apre le porte a numerose applicazioni in ambito medico come l’ingegneria tissutale o la produzione di prodotti quali mascherine chirurgiche o stent. Tenendo conto dello scenario e sfruttando le risorse disponibili, si è convertita una comune stampante 3D diffusa nel panorama accademico sudafricano in un dispositivo per il melt electrowriting. La stampante è stata integrata con due circuiti esterni che, attraverso interruttori, attuatori e trasformatori, generano alta tensione e ne controllano l’operatività. Come trasformatore è stato usato un flyback recuperato da una vecchia TV a tubo catodico, scelto per la sua sostenibilità ambientale in quanto riuso di un oggetto esistente ed economica poiché reperibile a basso costo. La soluzione, per garantire la sicurezza dell’operatore, include inoltre un pulsante di emergenza che, in caso di anomalie, ne blocca il funzionamento. Il risultato ottenuto ha permesso la stampa di filamenti sottili e flessibili dal PLA. In questo modo è stato possibile rispondere al bisogno di produrre localmente materiali e tessuti morbidi da una plastica solitamente utilizzata per oggetti rigidi. Questo progetto, condotto in Africa, ha tenuto conto delle sfide ambientali, delle risorse disponibili e delle necessità specifiche delle comunità coinvolte e ha aperto nuove prospettive nel melt electrowriting dimostrando come l’innovazione possa essere guidata da un approccio rispettoso e specifico delle realtà locali.