Un prototipo de máquina único en el sector que permite fabricar material filtrante para mascarilla con una capacidad de protección contra virus y bacterias superior a la de las utilizadas actualmente. Lo ha llevado a cabo un grupo de investigación multidisciplinar de la Universidad de Bolonia en colaboración con Marchesini Group. Los investigadores están ultimando la puesta a punto de la máquina, que en pocas semanas podrá entrar en funcionamiento.
“El prototipo permite la fabricación a escala industrial de este nuevo tipo de material filtrante, basado en nanofibras poliméricas de elevada carga electrostática”, explica Andrea Zucchelli, profesor del Departamento de Ingeniería Industrial de la Universidad de Bolonia, uno de los coordinadores del proyecto. “Lo que hemos llevado a cabo ha sido una operación de diseño conjunto con Marchesini Group, que ha respondido al apelo que hemos lanzado en el territorio de Bolonia y en menos de dos meses, gracias a una importante labor de equipo, ha fabricado la máquina”.
Una vez en función, el prototipo, que se halla en el DIN (Departamento de ingeniería Industrial), en Bolonia, posibilitará la fabricación de material filtrante para obtener alrededor de siete mil mascarillas al día.
Las primeras producciones de dichos materiales se utilizarán para la fabricación de un lote de mascarillas prototipo de tipo FFP3 por parte de la empresa de Zola Predosa GVS, líder en el suministro de soluciones de filtración avanzadas para aplicaciones altamente críticas y uno de los principales fabricantes de equipos de protección individual a nivel mundial, que ha tomado parte en el proyecto desde el principio.
Todo empezó poco después de que estallara la emergencia por coronavirus: teniendo en cuenta la gran necesidad de equipos de protección adecuados, un grupo de investigación interdisciplinar de la Universidad de Bolonia se puso a trabajar en la elaboración de un material filtrante que tuviera una elevada capacidad de protección contra los riesgos de contaminación de bacterias y virus. A la cabeza del grupo están los profesores Andrea Zucchelli, del Departamento de Ingeniería Industrial, Maria Letizia Focarete, del Departamento de Química "Giacomo Ciamician", y Davide Fabiani,del Departamento de Ingeniería de la Energía Eléctrica y de la Información "Guglielmo Marconi".
“Solo en el marco de una Universidad puede nacer un proyecto similar, capaz de crear, de manera rápida y eficaz, un sistema de trabajo que conjugara la ingeniería mecánica, el estudio de los polímeros y la ingeniería eléctrica con el fin de poner a punto una avanzada tecnología de hilado electrostático”, dice Zucchelli. “Gracias a esta sinergia, hemos conseguido combinar la tecnología del electrohilado, que permite obtener material con fibras nanométricas, y el efecto corona, un fenómeno mediante el cual es posible obtener una elevada carga electrostática en las nanofibras”.
“Este proyecto es fruto de la valiosa y consolidada colaboración entre Marchesini Group y la Universidad de Bolonia, con la que se ha proseguido en un momento muy difícil para el sistema económico regional y nacional”, añade Maurizio Marchesini, presidente de Marchesini Group. “Junto con los racores para mascarillas de protección que hemos fabricado mediante impresión 3D, este prototipo es una demostración más de cómo la tecnología puede ser utilizada también para dar respuesta a las necesidades de la colectividad, ya sea durante la pandemia o en la fase posterior”.
Este nuevo material ofrece grandes ventajas si se utiliza para las mascarillas protectoras: permite retener aerosoles que contienen virus y bacterias de manera más eficaz respecto a los materiales habituales, tiene una elevada capacidad de filtración de las partículas y puede aplicarse también sobre tejidos que normalmente no se utilizan para elaborar mascarillas.
“Estamos muy interesados en desarrollar y utilizar materiales innovadores que permitan la salida al mercado de equipos de protección con un mayor nivel de seguridad y confort para los usuarios finales”, comenta Massimo Scagliarini, director ejecutivo de GVS. “La colaboración con la Universidad de Bolonia supone para GVS una ocasión en la que poder sacar partido a su saber hacer en tema de materiales filtrantes, además de incrementarlo, fomentando la creación de sinergias en el territorio y contribuyendo a abastecer con fuentes locales las líneas de producción de mascarillas FFP3, que GVS ha fabricado en Italia con prontitud para hacer frente a la pandemia”.
Pero una vez que la tecnología necesaria para fabricar estas innovadoras nanofibras ha sido probada y puesta a punto, había que pasar a la fase de producción. Al apelo lanzado por el grupo de investigación para producir las piezas necesarias ha respondido Marchesini Group, que mantiene una estrecha colaboración con la Universidad de Bolonia. Así pues, el grupo de investigación de la Alma Mater y los técnicos de la empresa boloñesa se han puesto manos a la obra: al cabo de pocas semanas, la máquina estaba lista.
El prototipo, único en su clase, será puesto en marcha en breve, cuando concluyan las últimas labores de programación. Las primeras que se producirán serán las mascarillas de tipo FFP3 con una muy elevada capacidad de protección contra virus y bacterias, pero los investigadores están trabajando ya en nuevas ideas para ampliar aún más el alcance de esta nueva tecnología.
