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Periódico Alma Máter

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Ciencia

Silla de ruedas pensada para zonas rurales

02/09/2019
Por: Carlos Olimpo Restrepo S - Periodista

Un desarrollo conjunto de cuatro centros académicos del Valle de Aburrá está a punto de salir al mercado, con la intención de beneficiar a víctimas del conflicto armado y a otras personas con problemas de movilidad que viven en zonas rurales. Tres investigadores nos muestran en qué va.


 

Prueba del prototipo en terreno irregular. Foto: cortesía Paula Andrea Chacón.

Diseñar y hacer realidad una silla de ruedas que se pueda mover por gran parte de la geografía colombiana sin importar los obstáculos, de peso ligero, alta resistencia y capacidad de carga, con un comportamiento mecánico apropiado para ayudar a las personas a resolver sus problemas de movilidad en zonas rurales.

Ese fue el reto que se pusieron en 2017 investigadores de las universidades de Antioquia, Pontificia Bolivariana y Medellín, junto con expertos del Sena, ante una invitación a presentar proyectos científicos destinados a atender personas víctimas del conflicto armado.

«Era una convocatoria de Colciencias que específicamente pedía que las propuestas le apuntaran al posconflicto, porque por aquella época se había firmado el acuerdo entre el Gobierno y las Farc», recordó Esteban Correa Bedoya, integrante del grupo Materiales con Impacto de la Universidad de Medellín —T&MPACT— y miembro del grupo desarrollador de la silla.

Por eso, agregó el ingeniero, «surgió la idea de que la gente de UPB diseñara la silla, que los materiales para ella fueran los que nosotros usábamos en laboratorios y con los que hacíamos pruebas en la Universidad de Antioquia y en la Universidad de Medellín. Y que cuando la tuviéramos lista, el Sena la probara, la evaluara y nos dijera si servía o no servía».

Félix Echeverría Echeverría, del Centro de Investigación, Innovación y Desarrollo de Materiales de la Universidad de Antioquia —Cidemat—, resaltó que, desde un principio, enfocaron el proyecto en ayudar a personas de las zonas afectadas por el conflicto armado. «Y esa población, en su mayoría, es rural. De ahí surge la idea de proporcionarles un sistema que les permita permanecer en sus regiones, que la silla se adapte bastante bien a esas condicionesde terreno donde viven y donde es muy difícil moverse en una silla de ruedas convencional. Y esto también es un aporte en general a todas las personas con dificultades de movilidad». 

Por eso, desde que surgió la idea, durante el diseño, en los ensayos de laboratorio y en las pruebas a cielo abierto —en las que  articiparon personas con dificultades para moverse—, la prioridad siempre ha sido que el equipo se pueda mover en terrenos difíciles.

Echeverría, reconocido formador de ingenieros, destaca que ese es el mayor aporte de este desarrollo conjunto, así como la utilización de metales livianos, como aluminio y magnesio, a los que ha dedicado más de doce años de investigación.

«Vimos que hay una población desatendida, la de las zonas rurales, puede ser porque no es tan atractiva económicamente, pero tiene unas necesidades que se deben atender y ese puede ser, además, un buen punto de apoyo, de
inicio, para el desarrollo de un sector industrial».

A diferencia de una silla convencional, este equipo es de tres ruedas —dos altas, como de bicicleta, y una más pequeña—, que permanecen siempre, de forma simultánea, en la superficie sobre la que se mueven, lo cual da mayor estabilidad, explicó el ingeniero Escobar, quien añadió que el sistema de impulsión no se hace mediante los aros externos de las ruedas, como en un equipo tradicional, sino con unas barras que van pegadas directamente a las llantas, con lo cual se reduce el esfuerzo de quien la conduce.

«Tener una rueda caster (la más pequeña de las tres) de mayor tamaño respecto a las convencionales, reduce la resistencia a la rodadura, mejora la maniobrabilidad y permite superar obstáculos como rocas o desniveles del piso con mayor facilidad y seguridad», explicó la ingeniera en Diseño de Producto Paula Andrea Chacón.

«La posición delantera de la rueda caster se definió luego de realizar unas pruebas con usuarios, quienes la prefirieron por su percepción sobre la maniobrabilidad, estabilidad y el esfuerzo físico requerido para utilizarla. En estos ensayos también se midió el tiempo que tomaba el usuario en completar un recorrido, previamente establecido para cada una de las configuraciones de la silla. El 80 % de los usuarios completó el recorrido en un menor tiempo con el prototipo que tenía la caster en posición delantera», añadió la profesora de la UPB, cuyo proyecto de maestría es el diseño mecánico, ergonómico y práctico de este equipo, bajo la tutela del profesor Echeverría.

Otro proyecto de maestría, también bajo la guía de Echeverría, trabajó en el procesamiento de la superficie del magnesio —metal que se corroe muy fácil—, con una película protectora contra el óxido, a la que se le aplica una capa de sellado, sobre la que se pone la pintura.

Carlos Daniel Rendón, del Centro Tecnológico del Mobiliario del Sena, en el barrio Calatrava de Itagüí, es uno de los coordinadores de las pruebas que se hacen a los componentes y a la silla. Allí se simulan condiciones climáticas extremas o terrenos muy quebrados, inclinaciones al límite, «para exigir al máximo estos materiales por separado y ensamblados, con el fin de garantizar seguridad para los futuros usuarios».

En la actualidad hay tres prototipos de aluminio que están en pruebas, se está terminado de elaborar otro en magnesio y se espera que para diciembre de este 2019 estén listos otros tres en este material.

Los tres modelos en aluminio los han ensayado un militar, un profesor universitario y otro ciudadano, que requieren desplazarse siempre en sillas de ruedas. Con los nuevos aparatos se han enfrentado a caminos obstaculizados por raíces y rocas que, hasta el momento, han superado con facilidad. Faltan algunas pruebas con los modelos de magnesio, pero los investigadores proyectan mejoras respecto a sus predecesoras.

«Vamos a donar los modelos de magnesio mejorados a las tres personas que nos ayudaron con las pruebas y vamos a dejar otra para nosotros, los investigadores, para desarrollos futuros y como modelo para tratar de despertar el interés industrial», asegura el ingeniero y profesor de la Alma Máter, Félix Echeverría.
 

Magnesio, un material casi olvidado

El 30 de enero de 2012, mediante resolución del Ministerio de Minas y Energía, el Gobierno nacional declaró el magnesio como mineral de interés estratégico para el país. Se trata del tercer metal más abundante de la Tierra, usado por diferentes sectores, debido a su maleabilidad, bajo peso y a la menor contaminación que produce, en comparación con otros elementos naturales.

En Colombia hay gran cantidad, sobre todo en las dos zonas costeras, pero la industria aún es muy incipiente, pues se usa solo en la producción de algunos fertilizantes y en cerámica, para dar el color blanco característico de algunos productos. En otros países, se usa en industrias como la automotriz, de aviación y tecnológicas.
 

Este es uno de los prototipos de la silla de ruedas fabricado en aluminio. Fotografía: cortesía Paula Andrea Chacón. Infografía: Víctor Aristizábal Giraldo.

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