3d 프린팅 기술로 의료장비 생산, 코로나 예방 마스크, 테스트키트, 호흡기

전세계적으로 50만 명 이상의 사람들이 소설 코로나바이러스에 감염되었습니다. 중국에서의 확산이 둔화되는 동안, 미국은 걱정스러운 상승세에 직면해 있습니다. COVID-19의 압도적인 확산으로 의사와 병원들은 손해를 입게 되었습니다. 특히 마스크, 인공호흡기, 기본적인 코로나바이러스 테스트 키트를 포함한 의료 장비에 관해서는 말입니다. 하지만 3D 프린팅은 공급량을 보충하는 데 도움이 될 수 있을 것입니다.

COVID-19 이전에는 3D 인쇄가 가장 보편적으로 사용되었습니다. "제조 라인, 연구 개발 및 시제품 제작 중에 사용되었습니다. 의료 기기 등 모든 종류의 기기에 사용되었습니다. 가장 인기 있는 것 중 하나는 치과용 얼라이너이다. Invisalign 또는 Smile Direct Club과 같은 규모의 회사도 3D 인쇄를 사용하여 얼라이너를 인쇄하고 있습니다."라고 3D 인쇄 회사인 Formlabs의 의료 담당 이사인 Guarav Manchada가 전했습니다. 

"COVID-19 대유행은 즉시 사용할 수 없는 중요한 의료 장비와 공급품의 부족을 신속하게 파악했습니다."라고 3D 프린팅과 관련된 건축 엔지니어링 설계 회사인 HDR의 구조 엔지니어링 담당 이사인 바탄 칠링가리안이 전했습니다.

그렇다면 코로나 바이러스의 결과로 3D 프린트를 통해 생성되는 의료 장비에는 무엇이 있을까요?

마스크 생산

"마스크를 인쇄하는 데 앞장서는 제조업체는 이탈리아 회사 로보제이다"라고 페치는 말했다. 

Petch는 "이 회사는 PEEK로 인쇄할 수 있는 고급 FDM 시스템을 갖추고 있는데, 이것은 의학계에 더 익숙한 폴리머 소재입니다."라고 말했습니다. "로보즈에는 열성형 마스크에 사용할 수 있는 인쇄된 금형이 있습니다. 3D 인쇄는 항상 최종 제품에 사용될 필요는 없으며 종종 제조 공정 체인에 더 유용할 수 있습니다. 이 경우 3D 프린팅 금형을 높은 처리량 기술과 결합할 수 있습니다." 

"우리 커뮤니티의 많은 회사들이 이것을 인쇄하고 있고, 그들의 기부는 전 세계의 병원에서 받아들여졌습니다,"라고 그는 말했다. "3D 프린팅된 머리띠는 투명 PETG 시트와 결합되어 이 PPE 품목을 만듭니다. 그러나 필요한 투명 시트를 구입하는 것이 점점 더 어렵다는 보고가 있습니다."

테스트용 키트 생산

포멀랩은 이번 주에 병원에서 사용되고 있는 테스트 키트의 개발에 도움을 주고 있다고 만차다는 말했습니다. "테스트 키트에서는 일반적으로 논의되지 않지만, 비강에서 샘플을 채취하는 데 필요한 Q-Tip 스타일의 면봉은 미국 전역에서 재고가 없거나 매우 빠르게 품절됩니다."라고 만차다는 말했다. 3D 프린터 한 대에 포멀랩은 한 번에 약 300개의 스와브를 인쇄할 수 있으며, 약 300개의 프린터를 가지고 있다고 그는 덧붙였습니다. 

호흡 장치 부품

포멀랩은 또한 인공호흡기의 생산을 돕습니다. 병환자가 늘어나면서 병원들은 생명을 구하는 장치가 부족해지고 있습니다. 그러나 3D 인쇄는 인공호흡기의 기능을 최적화하는 데 도움이 될 수 있습니다. 

"우리가 본 바로는, 인공호흡기를 통째로 인쇄하는 것은 상당히 어려운 일입니다."라고 만차다는 언급했다. "우리는 분명히 부품에 초점을 맞출 수 있지만, 적어도 실험실 테스트에 성공한 분야 중 하나는 인공호흡기 스플리터를 프린팅하는 것입니다. 그렇게 되면 한 명의 환풍기가 두 명, 세 명 또는 네 명의 환자에게 환기를 지원할 수 있게 되고, 이는 한 명의 호흡기의 용량을 본질적으로 네 배로 늘릴 수 있게 됩니다." 

임시 주택

HDR의 시민 디자인 담당 이사인 케이트 다이아몬드는 "코로나바이러스의 또 다른 영향에는 하우징이 포함되는데 3D 프린팅도 도움이 될 수 있다"고 말했습니다. 

"대유행병에 대한 절대적으로 즉각적인 대응을 넘어 중장기적인 영향이 있을 가능성이 높습니다. 우리는 이산화탄소-19에 비해 거리에서 사는 것이 미치는 영향을 평가하기 위한 충분한 테스트가 없습니다."라고 다이아몬드는 말했다. 

"집없는 위기는 이미 심각한 건강상의 영향을 미치는 것으로 나타났습니다."라고 그녀가 덧붙여 말했습니다. "즉각적인 우려를 해결하는 것도 중요하지만, 우리는 체계적인 도전에 주목해야 합니다."