Tudo começou com um ato selvagem, mas graças aos ativistas de proteção animal, a um grupo de especialistas dedicados e às tecnologias 3D de ponta, um jovem tucano da Costa Rica se tornou um símbolo nacional de perseverança e esperança.
O tucano, chamado Grecia devido à região onde vive, foi atacado por jovens e perdeu quase toda a parte superior de seu bico majestoso. Felizmente, o pássaro ferido foi encontrado e levado para o Zoo Ave, o maior centro de resgate a animais da América Central, para tratamento e recuperação.
O ataque a Grécia ganhou ampla atenção da mídia, desencadeando diversos protestos e propostas de leis na Costa Rica para aumentar a proteção aos animais. Uma campanha de financiamento coletivo arrecadou mais de US$ 10.000 para o tratamento de Grécia.
Como digitalizar um tucano
A história de Grécia chamou a atenção do Grupo SG de São José, na Costa Rica. Como distribuidor dos produtos 3D Systems, o Grupo SG pôde oferecer uma rede completa de soluções 3D – da digitalização à modelagem e à impressão – para ajudar na recuperação do tucano.
O Grupo SG, com uma equipe liderada por Thomas Lange e Karley Fu, ofereceu conhecimento técnico e conectou especialistas regionais em design industrial, ortodontia, nanotecnologia e zoologia aos recursos de tecnologia 3D internacionais da 3D Systems.
Depois de dar tempo para que a parte restante do bico superior do tucano endurecesse, o Grupo SG usou um scanner 3D Artec Spider para capturar dimensões e características do bico de Grécia e áreas ao redor. O tucano precisava estar acordado durante o processo.
“Digitalizar um tucano vivo sem anestesia foi difícil”, diz Esteban Murillo, representante de vendas do Grupo SG. “Fizemos duas ou três digitalizações diferentes para garantir que tínhamos todos os dados necessários. O tucano permaneceu bastante imóvel, mas o tempo estava passando”.
O Grupo SG também digitalizou um bico inteiro de um tucano morto para obter dados adicionais.
O software Geomagic® Wrap® da 3D Systems foi usado para processar e modificar dados de digitalização 3D em modelos 3D. O software Geomagic Control™, geralmente usado para a inspeção 3D de produtos industriais, foi usado para obter medições e analisar a geometria.
Modelando o bico novo
O Grupo SG compartilhou fotos, documentos, arquivos e requisitos de digitalização com Youngkwan Joo, especialista em engenharia reversa 3D da equipe de modelagem da 3D Systems em Seoul, na Coreia do Sul.
Joo trabalhou com dois conjuntos de dados: um da digitalização do bico quebrado de Grécia e outro do bico inteiro do tucano morto. A primeira etapa foi projetar um bico bem ajustado para Grécia usando o software Geomagic Freeform® da 3D Systems.
O Geomagic Freeform permite que usuários esculpam moldes em argila virtual em formas de precisão organicamente moldadas. A solução inclui um dispositivo háptico Geomagic® Touch™ X, uma verdadeira interface 3D com resposta de força para tornar o design tão intuitivo quanto trabalhar com argila de verdade.
Joo trouxe os modelos do Geomagic Freeform para o Geomagic Design™ X, a solução ideal para converter os dados de malha digitalizada em 3D em modelos CAD. O Geomagic Design X oferece extração de modelo sólido automática e guiada, ajuste de superfície preciso para digitalizações 3D orgânicas e edição de malha e processamento de nuvem de pontos para designs prontos para fabricação.
Após modelar o bico, Joo projetou uma base para anexar o bico protético ao o que restou do bico superior de Grecia. A base foi projetada para permitir que o bico protético seja removido para limpeza e para que um bico maior seja inserido posteriormente, já que Grecia ainda está crescendo.
Joo diz que o trabalho de design durou dois meses, mas o tempo de que ele realmente precisou foi inferior a 12 horas para fazer várias versões do bico e pequenas modificações.
"Economizamos tempo graças à eficácia do modelador paramétrico Geomagic Design X", diz Joo. "Os comandos no Design X foram otimizados para criar com facilidade e rapidez superfícies precisas e de alta qualidade a partir de dados de digitalização. Isso nos permite fazer modelagens CAD para um trabalho de design criativo."
Selecionando o material certo
Os esforços colaborativos para a criação do bico protético também incluíram dois especialistas em materiais da 3D Systems nos Estados Unidos, Steve Hanna, vice-presidente de marketing e vendas de materiais internacionais, e Khalil Moussa, diretor sênior de pesquisa e desenvolvimento de materiais e processos em Rock Hill, S.C., sede da 3D Systems.
Hanna e Moussa estudaram as características dos bicos naturais de tucanos e os fatores de carga fornecidos por especialistas na Costa Rica e fizeram recomendações de impressoras e materiais.
O Grupo SG e Moussa testaram o material CubePro Nylon para os protótipos iniciais e decidiram usar o Duraform PA na versão final. O Duraform PA, um material de nylon robusto, foi escolhido por suas qualidades de resistência e durabilidade, que correspondem às necessidades de Grécia para limpar as penas, beber e comer.
A impressão final foi feita em Rock Hill na impressora de sinterização a laser seletivo (SLS) 3D Systems ProX™ 500, conhecida por produzir peças sofisticadas com alta precisão, durabilidade e qualidade. O ProX 500 e o Duraform PA são amplamente usados para peças aeroespaciais e dispositivos médicos biocompatíveis.
“Segunda chance para a vida”
A base e o bico protético impressos em 3D foram enviados para a Costa Rica para a operação de Grecia. A base foi acoplada com cola epóxi ao que restou do bico do tucano e a prótese foi firmada com uma dobradiça. A equipe que está tratando de Grecia optou por não pintar o bico, para servir como um lembrete de sua tragédia e recuperação.
Grecia se adaptou rapidamente ao novo bico protético. Em dias, ele já estava se limpando, comendo e bebendo normalmente. Ele até mesmo canta melhor do que antes da prótese, afirmam fontes do Zoo Ave.
Para o Grupo SG, o bico protético não é só uma importante declaração tecnológica, mas uma fonte de orgulho nacional.
“A nação da Costa Rica levantou sua voz em alto e bom som e temos o privilégio de fazer parte dessa equipe que deu uma segunda chance para a vida desse lindo ser senciente”, diz Karley Fu. “Uma equipe de seres humanos incríveis e profissionais talentosos executou um ato de amor nunca visto antes em colaboração com as tecnologias 3D mais recentes.”
