美國志愿者3D打印美軍1965年設(shè)計的呼吸機(jī)組件

近期由于冠狀病毒大流行，呼吸機(jī)供不應(yīng)求，因此3D打印社區(qū)中的制造商繼續(xù)通過3D打印來解決短缺問題。

2020年4月10日，南極熊從外媒獲悉，最新開發(fā)的3D可打印醫(yī)療套件是基于美國陸軍1965年設(shè)計的緊急呼吸機(jī)。

該設(shè)計正在由工程師，產(chǎn)品設(shè)計師和醫(yī)護(hù)人員組成的團(tuán)隊進(jìn)行測試，該團(tuán)隊由12,000多名志愿者組成，他們希望借此幫助COVID-19病人。實用工程部的項目負(fù)責(zé)人之一沃倫·科赫（Warren Koch）最近在Reddit上發(fā)了一條帖子，呼吁流體動力學(xué)領(lǐng)域中的志愿者為該項目做出貢獻(xiàn)。

ARMEE（專用于緊急情況的自動呼吸管理）呼吸機(jī)只是將兩塊塑料板密封在一起，形成了一系列內(nèi)部通道，可將氧氣引導(dǎo)到患者的肺部。它基于經(jīng)過美國陸軍1965年原型驗證，已經(jīng)有一些初步數(shù)據(jù)。 ARMEE實際上只是整個呼吸機(jī)系統(tǒng)的一部分，但它是全球醫(yī)療系統(tǒng)中供應(yīng)最短缺的部分。它是確定計時并控制經(jīng)過吸氣和呼氣之間切換的組件-也稱為振蕩器。

最初的1965年設(shè)計，圖片來自Warren Koch。

這種特殊的振蕩器不包含任何電子元件，并且僅通過通過閥饋入其中的壓縮空氣運(yùn)行。內(nèi)部沒有活動部件，因此不能磨損。一旦設(shè)置了PIP，PEEP和吸氣：呼氣比的三個校準(zhǔn)螺絲被校準(zhǔn)，就完全可以自主操作了。在這一點(diǎn)上，唯一可以修改的變量是進(jìn)氣壓力，該壓力決定了將氧氣推入患者肺部的力。用戶可以選擇通過在呼吸機(jī)上抽吸來手動啟動吸氣，否則完全由ARMEE的校準(zhǔn)速率控制。

盡管該設(shè)備被設(shè)計為可3D打印的，但它仍然足夠簡單，以至于中等規(guī)模的注塑廠每天可生產(chǎn)大約10,000多個單元。金屬加工設(shè)備將產(chǎn)生類似的結(jié)果，正是這種多功能性和可制造性才使該設(shè)備具有價值-它可以滿足不發(fā)達(dá)國家經(jīng)常使用的有限制造設(shè)備。

3D打印的ARMY原型，攝影：沃倫·科赫（Warren Koch）。

科赫組織了一次募捐活動，以資助“高度可制造的通風(fēng)機(jī)”的測試和驗證。鼓勵希望伸出援助之手的讀者捐款給慈善事業(yè)，因為這將有助于最終確定和批量生產(chǎn)ARMEE。任何多余的資金將用于資助另一臺呼吸機(jī)或醫(yī)療設(shè)備項目，以對抗冠狀病毒。

自冠狀病毒爆發(fā)以來，3D打印社區(qū)已經(jīng)建立了許多計劃。除了Materialize和BCN3D之類的開源設(shè)計之外，許多3D打印公司已經(jīng)提供了自己的打印機(jī)群，以為醫(yī)療工作者制造。擁有充足時間和資源的制造商可以通過為此類計劃提供服務(wù)來減輕醫(yī)療機(jī)構(gòu)的負(fù)擔(dān)。


編譯自：3dprintingindustry