Индустрия 4.0

Когда нельзя оставаться в стороне: 3D-технологии против COVID-19

Пандемия Covid-19 и её последствия заставляют крупнейшие социально-ответственные компании всего мира расставлять новые приоритеты и вносить свой вклад в борьбу с вирусом. Они выделяют средства на медицинское оборудование, СИЗ, инвестируют в разработку вакцины или открывают новые рабочие места для тех, кто их лишился.
10 июня 2020

Так, компания Sandvik Coromant и её сотрудники используют аддитивные технологии для изготовления СИЗ для медицинских работников, чтобы дать им возможность помогать инфицированным COVID-19.

Существует много типов средств индивидуальной защиты (СИЗ) для лица – хирургические и тканевые маски, респираторы разных классов со сменными фильтрами. Однако медицинскому персоналу к ним дополнительно нужны защитные щиты и удлинители. Они уменьшают давление на уши и переносицу и делают многочасовые смены не такими болезненными.

Маски, изготовленные дома, не сертифицированы, и официально медики не могут их использовать. Однако защитные экраны и удлинители не нуждаются в обязательной сертификации, так как используются совместно с респираторами и обеспечивают вторичную защиту.

Защитные медицинские экраны

Защитные экраны помогают предотвратить попадание капель от пациента в глаза и на маску медицинского сотрудника. Их легко чистить и дезинфицировать, можно использовать многократно. Ряд компаний уже изготавливают экраны для защиты лица по технологии 3D-печати. Однако в силу того, что обычно 3D-принтеры имеют ограничение по печати – не более одного файла CAD за один раз, – производство идёт медленно.

Для решения этой проблемы инженеры подразделения Press Tools в компании Sandvik Coromant, эксперта в области режущего инструмента и инструментальных систем, разработали новую технологию моделирования, позволяющую принтерам распознавать пакет из нескольких защитных экранов как один цельный файл CAD. Копируя данные, относящиеся к 3D-изображению одного защитного экрана, инженеры смогли составить пакет из экранов, расположив их один над другим. С использованием экструзии в два канала 3D-принтеру можно дать команду на создание конструктивной опоры между изделиями – по существу, печать тонкой пластиковой нити между экранами. Если печатать эту опору из водорастворимого материала, то можно затем легко отделить распечатанные экраны друг от друга. Новое решение позволяет производить до 200 пластиковых экранов за то время, которое тратится при использовании традиционных методов.

Эту технологию можно применять на больших 3D-принтерах и производить еще больше СИЗ за короткий промежуток времени. Подразделение Press Tools в Sandvik Coromant теперь может изготавливать по 42 пластиковых экрана для защиты лица на каждом 3D-принтере в каждой производственной партии – а ведь раньше на изготовление всего лишь одного экрана уходило 48 часов.

В Sandvik Coromant надеются, что эта технология будет принята на вооружение другими компаниями, имеющими доступ к 3D-принтерам, как наиболее эффективный метод производства защитных экранов. Данная технология находится в открытом доступе и совершенно бесплатна.

Промышленные площадки Sandvik Coromant в Швеции обычно загружены под задачи производства порошковых металлов для изготовления инженерных инструментов. Однако сегодня опыт компании в области металлообработки и возможности 3D-печати используются для производства пластиковых средств индивидуальной защиты для медиков. К примеру, подразделение Press Tools остановило всё некритичное производство на имеющихся у него 3D-принтерах, и теперь 75% печатных мощностей используется для производства защитных экранов. СИЗ будут переданы больницам в Стокгольме и других шведских городах.

 «Стремясь поддержать медиков в борьбе с COVID-19, мы должны вносить как можно больший вклад в производство средств индивидуальной защиты. Вот почему Sandvik Coromant хочет поделиться этой технологией. Мы хотим вовлечь в процесс всех, у кого есть ресурсы для 3D-печати, от больших предприятий до малого бизнеса и любителей», отмечает Вадима Недилько, генеральный директор ООО «Сандвик».

 

 Ремни для масок

 Производство защитных экранов требует расширенный функционал, который есть не в каждом домашнем 3D-принтере, а вот удлинители можно напечатать даже на самом простом оборудовании. Они позволяют зацеплять резинки медицинских масок не за уши, а за расположенные на ремешке крючки – так можно настроить уровень натяжения и избежать образования синяков и подтеков. Их можно сделать с помощью аддитивных технологий.

 Инженер Sandvik Coromant Уолли Калайаг начал печатать удлинители несколько недель назад, когда увидел, какой дискомфорт создают маски медицинскому персоналу в больнице, где его жена работает медсестрой. Код для настройки своего 3D-принтера он нашёл в интернете, а в качестве материала использует обычные пластиковые нити. В среднем, за 2,5 часа он может произвести 3 удлинителя – принтер работает даже ночью, так что Уолли уже изготовил и передал в госпиталь Лонг-Бич Мемориал в Калифорнии более 300 ремешков. Его следующая цель – 1000 удлинителей. Однако в одиночку ее достичь будет трудно, поэтому он запустил в социальных сетях «корпоративный флешмоб», вдохновляя своих друзей и коллег из Sandvik Coromant помогать медикам, работающим на передовой.

  Так, к движению присоединился Ким Охайон и его 12-ти летний сын, за 4 дня им удалось напечатать 200 удлинителей – их принтер обладает большей мощностью. А инженер и преподаватель в средней школе Лукас Пачеко подключил к этой инициативе своих старшеклассников – они помогают не только загружать 3D-принтеры, но и разрезают удлинители. Все изделия были направлены в тот же медицинский центр, но работа еще продолжается.