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L'augmentation d'impression 3D dans la pandémie COVID-19

l'impression 3D se rapporte à un système commandé par ordinateur de construction, dans lequel du matériau est déposé et posé d'une façon dispensée pour former un objectif matériel basé sur un régime de calcul conçu. La facilité de la distribution des fichiers numériques qui permettent alors à on de fabriquer un objectif localement pourrait aider à soulager le fardeau fait face par des fournisseurs de santé dans la pandémie COVID-19 actuelle.

imprimante 3dl'impression 3D peut être employée pour produire efficacement l'équipement de protection personnel (PPE) tel que des masques. Crédit d'image : Lucie Peclova/Shutterstock.com

Quelle est l'impression 3D ?

l'impression 3D a été autour sous une certaine forme pendant plusieurs décennies, avec des versions tôt développées pendant les années 1980 qui pourraient fabriquer les modèles 3D des plastiques photodurcissables ou des feuilles de métaux métalliques en poudre posés.

À ce moment la technologie pour développer l'intérêt grand et a été en grande partie considérée une alternative aux procédés métallurgiques qui davantage ont été concentrés sur le démontage du matériau par le fraisage ou du laser agglomérant, plutôt qu'adoptant les procédés additifs neufs (fabrication par l'ajout du métal, au lieu de par le démontage). Ce n'était pas jusqu'au 2000 que de tels procédés pour le travail des métaux sont devenus plus courants, et au 2010's avant que des plastiques adaptés aient été développés pour permettre l'impression 3D rapide en ce matériau.

Plusieurs méthodes d'impression 3D en plastique ont été développées, une des plus facilement disponible dont est la fabrication protégée par fusible de filament. Utilisant cette technique, un filament continu de matériau thermoplastique est introduit dans l'imprimante où il est fondu et appliqué à l'objectif estampé par 3D d'une mode de couche-par-couche.

Comment l'impression 3D a-t-elle pu soulager le fardeau COVID-19 ?

Le cas de la pandémie COVID-19 a chargé des hôpitaux, des centres de soins, et le public d'une demande sans précédent d'équipement de protection personnel et de matériels médicaux spécifiques. Des chaînes logistiques globales ont été également perturbées par l'universel, effectuant au transport urgent des marchandises matérielles un défi complémentaire. Les fichiers numériques ne souffrent aucune telle perturbation, et les organes localement estampés pourraient être une solution idéale à ces problèmes.

Les éditions respiratoires se sont associées à COVID-19 ont laissé on nécessitant le support de déflecteur, mettant en valeur une pénurie massive de dispositifs adaptés autour du monde. Plusieurs groupes et compagnies ont répondu avec les solutions de rechange 3D-printable telles que les distributeurs qui permettent aux patients multiples d'utiliser une machine unique de déflecteur, entièrement les déflecteurs 3D imprimables, et les adaptateurs qui permettent aux masques naviguants au schnorchel disponibles dans le commerce d'être adaptés pour la ventilation, qui peut être estampée et assemblée sur le site.

De même, la demande des écouvillons nasopharyngaux a été amplifiée massivement au début et dans toute la pandémie, et plusieurs options estampées par 3D sont maintenant librement procurables pour les télécharger et estamper.

La personnalisation ajoutée activée par l'impression 3D des organes personnels tels que des masques protecteurs permet le bien-montage et les produits confortables à produire, amélioré par des technologies telles que la lecture du laser 3D qui permettent à un modèle exact de la face d'une personne d'être chiffré et manipulé par computer aided design. Supplémentaire, les organes estampés par 3D sont éminemment recyclables, et peuvent souvent être fondus de retour vers le bas à leurs polymères constitutifs et être réutilisés dans l'impression 3D.

déflecteurLes déflecteurs peuvent être 3D estampés. Crédit d'image : Chemin de Dan/Shutterstock.com

Autre moins des applications directes de 3D estampant concernant la pandémie comprennent la production du matériel de formation pour les membres du personnel soignant qui fonctionnent parmi un groupe de plus en plus de diminution de personnel qualifié. Par exemple, un mannequin transparent de formation estampé par 3D a été développé par une compagnie basée sur Singapour qui permet à des stagiaires de pratiquer rassembler les écouvillons nasopharyngaux.

Les abris temporaires de secours ont également été 3D estampés avant même l'universel, capitalisant de la nature rapide et capable de s'adapter de l'impression 3D. Dans les situations où des hôpitaux sont surchargés avec des patients et la difficulté de avoir isoler les patients COVID-19 positifs, de tels abris de secours pourraient être déployés en temps opportun, avec l'avantage ajouté du transport et du redéploiement faciles si eus besoin.

Tous les dispositifs destinés à l'usage médical doivent être conformes à un certain nombre de mesures de sécurité, de la toxicité matérielle simple aux besoins spécifiques au sujet du fonctionnement d'un dispositif spécialisé. OIN 10993 fixe des normes internationales pour le bilan biologique des matériels médicaux, auxquels la plupart des conseils d'administration se conforment généralement, y compris la FDA.

Cette norme évalue la sensibilisation et beaucoup d'aspects de la toxicité quand le dispositif est en contact avec les tissus variés de autour du fuselage, y compris la peau, l'os, et le sang intacts ou blessés. les matériels médicaux estampés par 3D ne sont aucune exception, et la responsabilité d'un tel contrôle peut incomber ainsi à l'allumeur du fichier 3D, à l'utilisateur qui estampe l'objectif, ou au constructeur du filament du matériau thermoplastique avec lequel le bon a été produit.

les marchandises estampées par 3D que les constructeurs peuvent estamper et distribuer les marchandises directement, et ont pour cette raison le contrôle complet des matières employées pour la fabrication, les conditions de stockage, et la distribution. Alterne, et d'une manière dont capitalise mieux des avantages de l'impression 3D, elles peuvent simplement vendre les fichiers numériques qui permettent au propriétaire d'estamper le dispositif eux-mêmes.

Dans ce cas, le constructeur ne peut pas être prévu régler pour les matières employées ou d'autres états de production, réussissant ces responsabilités au propriétaire. La violation et la violation des droits d'auteur de propriété intellectuelle est, et continuera vraisemblablement à être, un facteur de dissuasion pour des compagnies considérant la distribution des marchandises digitales, car des fichiers numériques sont facilement copiés et partagés. Cependant, beaucoup de groupes sont heureux de donner loin ces produits potentiellement de sauvetage pour libre pendant la pandémie.

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Last Updated: Feb 11, 2021

Michael Greenwood

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Michael Greenwood

Michael graduated from Manchester Metropolitan University with a B.Sc. in Chemistry in 2014, where he majored in organic, inorganic, physical and analytical chemistry. He is currently completing a Ph.D. on the design and production of gold nanoparticles able to act as multimodal anticancer agents, being both drug delivery platforms and radiation dose enhancers.

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