COVID-19 Response Greece Project...

Ασπιδες Προσωπου

Προστατευτικες ασπιδες προσωπου για υγειονομικο προσωπικο Τελευταια ενημερωση: 11/05/2020 Read english translation

Στoχος του Project


  • Σχεδιασμός λύσεων που μπορούν να λειτουργήσουν ως υποκατάστατα προϊόντων ασπίδας προστασίας προσώπου και να παραχθούν άμεσα και μαζικά σε ποσότητες δεκάδων χιλιάδων τεμαχίων ανά εβδομάδα.
  • Σχέδια ανοιχτά και προσβάσιμα σε όλους χωρίς χρέωση κάτω από άδεια χρήσης Creative Commons (4.0 International License) Attribution-NonCommercial.
  • Δυνατότητα εμπορικής εκμετάλλευσης από δυνητικούς κατασκευαστές μόνο υπό τον όρο της κοστολόγησης σε εύλογο τίμημα (αποκλεισμός αισχροκέρδειας).
  • Διαμεσολάβηση μεταξύ οργανισμών που χρειάζονται ασπίδες για το προσωπικό τους, κατασκευαστών που μπορούν να τις παράξουν και εταιρειών ή ιδιωτών που επιθυμούν να γίνουν δωρητές, χωρίς η δράση COVID-19 Response Greece να συμμετέχει σε οποιαδήποτε οικονομική συναλλαγή

Σταδιο Εξελιξης


Αναλυση Αναγκων
Ερευνα
Σχεδιασμος
Παραγωγη

ΑΠΟΣΤΟΛΕΣ ΑΣΠΙΔΩΝ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ ΤΗΣ COVID-19 RESPONSE GREECE


Συνολικός αριθμός ασπίδων
50445
Ιατρικοί Σύλλογοι
15
Νοσοκομεία
40
Λοιποί φορείς
115

Αναλυτικό ημερολόγιο αποστολών των ασπίδων της COVID-19 Response Greece υπάρχεi σε αυτό τον σύνδεσμο. (τεμάχια, λήπτες και δωρητές)

Συντονισμος & επικοινωνια


  • Email επικοινωνίας: contact@covid19response.gr
  • Συντονιστής Project Shield: Δημήτριος Μουστάκας
  • Συντονιστής Εθελοντικής Δράσης COVID-19 Response Greece: Δημήτριος Κουρτέσης
  • Ομάδα Έρευνας και Ανάπτυξης: Χάρης Γερεμτζές, Θεόδωρος Αλέξανδρος Μαριόγλου, Κωνσταντίνος Παρασκευάς
  • Υπεύθυνη Επικοινωνίας με Φορείς: Εύα Σαρηγιαννίδου
  • Ομάδα Υποστήριξης: Σοφία Σαλτίδου, Ιωάννα Δελήπαλτα, Χάρης Σαμαράς, Άλκηστις Κοκορίκου

Δωρεαν διαθεση των σχεδιων


  • Τα σχέδια που δημιούργησαν οι εθελοντές της COVID-19 Response Greece στο πλαίσιο της δράσης διατίθεται δωρεάν υπό τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons (4.0 International License) Attribution-NonCommercial, όπως κάνουν ανάλογες εθελοντικές δράσεις παγκοσμίως.
  • Καλούμε βιομηχανικές επιχειρήσεις που μπορούν να κατασκευάσουν τις ασπίδες να έρθουν σε επικοινωνία μαζί μας στο , προκειμένου να συντονιστούμε για τη διάθεση τους σε οργανισμούς που τις έχουν ανάγκη. Η διάθεση των ασπίδων μπορει να γίνει δωρεάν ή σε ένα έυλογο τίμημα που να καλύπτει το κόστος κατασκευής. Στην δεύτερη περίπτωση η επιχείρηση που θα τις κατασκευάσει θα πρέπει να έχει πρώτα λάβει μια άδεια χρήσης, σκοπός της οποίας είναι να αποκλειστεί η πιθανότητα αισχροκέρδειας.
  • Τα σχέδια που παρουσιάζονται παρακάτω αποτελούν λύσεις ανάγκης, δεδομένης της έλλειψης μέσων ατομικής προστασίας που προκάλεσε η πανδημία. Δεν έχουν λάβει κάποια πιστοποίηση ως προϊόντα και πιθανώς να μην είναι κατάλληλα για τις ανάγκες κάποιων ιατρικών ειδικοτήτων που έχουν απαιτήσεις υψηλής προστασίας.

Λυση 1: Ασπιδα προσωπου αποτελουμενη απο δυο τεμαχια διαφανους φυλλου PET

1. Δημιουργια πρωτοτυπων


Παίρνοντας έμπνευση από το σχέδιο ασπίδας προσώπου που δημοσίευσαν στην κοινότητα Hackaday οι Πολωνοί Konrad Klepacki και Mateusz Dyrda [link], εθελοντές της COVID-19 Response Greece σχεδίασαν ένα υποκατάστατο ασπίδας προσώπου που θα μπορούσε να παραχθεί στην Ελλάδα μαζικά και ταχύτατα.

Το σχέδιο αφορά μια εξαιρετικά απλή κατασκευή προστατευτικής ασπίδας προσώπου αποτελούμενης από φύλλο διαφανούς πλαστικού PET πάχους 0.4mm. Η ασπίδα αποτελείται από δύο μέρη κατασκευασμένα από το ίδιο υλικό: μια διαφανή πρόσοψη και μια λωρίδα που μετατρέπεται σε στεφάνη για το κεφάλι [link στα αρχεία DXF και τις οδηγίες κατασκευής].

Κατά τη συναρμολόγηση, η πρόσοψη μπορεί να ενωθεί με την στεφάνη με ταινία διπλής όψεως ή με συρραπτικό. Για μεγαλύτερη άνεση, μπορεί να προστεθεί ένα φύλλο πολυαιθυλενίου στο εσωτερικό της στεφάνης που έρχεται σε επαφή με το μέτωπο [link στις οδηγίες συναρμολόγησης].

Για την δοκιμή του σχεδίου κατασκευάσαμε πρωτότυπα κόβοντας φύλλο PET πάχους 0.4mm με laser cutter CO2 κλειστού τύπου.



  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image




2. Αξιολογηση απο ιατρους


Το συγκεκριμένο σχέδιο ασπίδας προσώπου αξιολογήθηκε αρχικά από τον Πανελλήνιο Ιατρικό Σύλλογο και από ιατρούς του ΑΧΕΠΑ και τροποποιήθηκε ελαφρώς το μήκος της πρόσοψης. Το τροποποιημένο σχέδιο αξιολογήθηκε από ιατρούς στα νοσοκομεία Παπανικολάου, Ιπποκρατειο και Καστορίας.

Την αντοχή του υλικού και τη δυνατότητα επαναχρησιμοποίησης της ασπίδας δοκιμάσαμε στην κλινική του Αγίου Λουκά, χρησιμοποιώντας τέσσερα διαφορετικά απολυμαντικά (δυο gel και δυο πλύσης) τα όποια φαίνονται στις φωτογραφίες. Το PET δεν θάμπωσε ούτε άλλαξε χρώμα κατά την δοκιμή. Το ίδιο ισχύει για το φύλλο πολυαιθυλενίου.

  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image


3. Μεθοδοι παραγωγης


Το σχέδιο μπορεί να κατασκευαστεί σε οποιαδήποτε μονάδα παραγωγής διαθέτει εξοπλισμό που της επιτρέπει να κόψει φύλλο PET 0.4mm.

Δοκιμάσαμε την κοπή με laser cutter CO2 κλειστού τύπου στις εγκαταστάσεις της Rodia Event Decoration στην Έδεσσα. Επίσης, δοκιμάσαμε την κοπή του PET με πρέσα κοπής χαρτιού στις εγκαταστάσεις της Σούλης ΑΒΕΕ στην Σκύδρα.

Η ΣΟΥΛΗΣ ΑΒΕΕ δεσμεύτηκε να διαθέτει τις ασπίδες προσώπου στην τιμή του κόστους παραγωγής (εκτιμώμενη τιμή 0,70€ + Φ.Π.Α), ενώ περισσότερες από 2.000 ασπίδες έχουν δοθεί ως δωρεά από την ίδια την εταιρεία.

Η διαδικασία κοπής με πρέσα (στην οποία εφαρμόζονται μαχαίρια) επιτρέπει την κοπή πολλών φύλλων PET ταυτόχρονα. Αυτό μεγαλώνει σημαντικά την δυναμικότητα της παραγωγής έναντι της κοπής με laser cutter, η οποία απαιτεί να κόβεται ένα φύλλο τη φορά.

4. Συμπερασματα


  • Δημιουργήσαμε ένα σχέδιο εξαιρετικά απλής ασπίδας προσώπου, αποτελούμενης από δύο τεμάχια διαφανούς φύλλου PET (πλαστικό - τερεφθαλικό πολυαιθυλένιο).
  • Το PET είναι υλικό που υπάρχει σήμερα σε απόθεμα στην Ελλάδα και μπορούν να το επεξεργαστούν μικρές βιομηχανικές και βιοτεχνικές μονάδες που υπάρχουν σε όλη την χώρα χωρίς πολύπλοκη διαδικασία.
  • Ο σχεδιασμός επιτρέπει να επαναχρησιμοποιηθεί η ασπίδα εφόσον αντικατασταθούν μετά την απολύμανση οι κολλητικές ταινίες διπλής όψεως που ενώνουν τα δύο τμήματα από τα οποία αποτελείται (στεφάνη και πρόσοψη).
  • Η κατασκευή της ασπίδας έχει χαμηλό κόστος παραγωγής που εκτιμάται ότι θα αποθαρρύνει απόπειρες αισχροκέρδειας.

5. Συντελεστες


  • Έρευνα και ανάπτυξη: Θοδωρής Αλέξανδρος Μαριόγλου (Project:Veltio), Χάρης Γερεμτζές (AidPlex), Δημήτρης Μουστάκας (AidPlex), Κώστας Παρασκευάς (AidPlex)
  • Υποστήριξη: Ομάδα εθελοντών Project Shield, COVID-19 Response Greece

6. Παραδοσεις σε νοσοκομεια και ιατρικους συλλογους


  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image


Λυση 2: Ασπιδα προσωπου βασισμενη στο σχεδιο “Prusa Protective Face Shield - RC2”

1. Δημιουργια πρωτοτυπων


Βασιστήκαμε στο σχέδιο προστατευτικής ασπίδας προσώπου που δημιούργησε η Τσεχική εταιρεία Prusa Research [link στο σχέδιο της Prusa].

Το συγκεκριμένο σχέδιο διατίθεται δωρεάν υπό τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons (4.0 International License) Attribution-NonCommercial που επιτρέπει την ελεύθερη τροποποίηση του σχεδίου (Remix) αλλά απαγορεύει την εμπορική του αξιοποίηση χωρίς την άδεια της Prusa Research.

Εκτυπώσαμε το σχέδιο της Prusa σε 3D printer (Fused Deposition Modelling) χρησιμοποιώντας PLA ως υλικό εκτύπωσης και ακολουθώντας τις οδηγίες της Prusa. Έχοντας τον 3D printer μας σε 24ωρη λειτουργία, παράχθηκαν 6 τεμάχια.

Επίσης, κόπηκε φύλλο διαφανούς πλαστικού PET πάχους 0.4mm για την πρόσοψη της ασπίδας, χρησιμοποιώντας laser cutter.

Διαπιστώσαμε ότι το φύλλο της πρόσοψης δεν μπορούσε να ταιριάξει στις υποδοχές της στεφάνης που είχαμε εκτυπώσει. Χρειάστηκε να γίνει μια τροποποίηση στο σχέδιο της Prusa, αυξάνοντας την διάμετρο των οπών του φύλλου PET [link στο τροποποιημένο σχέδιο].

  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image


2. Αξιολογηση απο ιατρους


Ήρθαμε σε συνεννόηση με τον Πρόεδρο του Πανελλήνιου Ιατρικού Συλλόγου, κο Αθανάσιο Εξαδάκτυλο, και στις 23/3/2020 παραδώσαμε κάποια από τα πρωτότυπα που κατασκευάσαμε στον διοικητή του Νοσοκομείου ΑΧΕΠΑ, κο Παναγιώτη Παντελιάδη, για να αξιολογηθούν. Το ιατρικό προσωπικό αξιολόγησε την κατασκευή θετικά ως προς την λειτουργικότητα της, χωρίς κάποιο αρνητικό σχόλιο.

  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image
  • COVID-19 Response Greece Project Shield Image


3. Μεθοδοι παραγωγης


Το συγκεκριμένο σχέδιο ασπίδας προσώπου έχει ήδη βρει μεγάλη αποδοχή από κοινότητες που ασχολούνται με 3D printing σε όλο τον κόσμο. Η Prusa Research έχει ξεκινήσει την παραγωγή του στο printer farm των εγκαταστάσεων της, προκειμένου να καλύψει τις ανάγκες νοσοκομείων της Τσεχίας σε μέσα οφθαλμικής προστασίας.

Δεδομένου ότι ένας μικρός 3D printer δεν μπορεί να κατασκευάσει πάνω από 10 τεμάχια ανά ημέρα, για να επιτευχθεί παραγωγή 1000 τεμαχίων ανά ημέρα από έναν κατασκευαστή απαιτείται printer farm 100 εκτυπωτών.

Εναλλακτική λύση θα ήταν μια διαδικασία κατανεμημένου (distributed) 3D printing από μεμονωμένους εθελοντές, με συγκέντρωση των εκτυπωμένων μερών και συναρμολόγηση τους σε ένα κεντρικό σημείο. Πρέπει να σημειωθεί ότι η διαδικασία αυτή αυξάνει τον κίνδυνο μόλυνσης των εκτυπωμένων μερών της παραγωγής από τους μεμονωμένους εθελοντές, καθώς είναι δύσκολο (και οπωσδήποτε δυσκολότερο σε σχέση με κεντρική παραγωγή) να αποκλειστεί το ενδεχόμενο κάποιος από τους εθελοντές να φέρει τον ιο COVID-19.

Μια διαφορετική μέθοδος παραγωγής θα ήταν με τη χρήση injection molding αφού προηγηθεί η κατασκευή του καλουπιού. Αυτό μπορεί να γίνει με την τυπική διαδικασία του ατσάλινου καλουπιού που έχει υψηλό κόστος κατασκευής και απαιτεί πολύ χρόνο για την ολοκλήρωση του προκειμένου να μπορεί να ξεκινήσει η παραγωγή. Στα θετικά της μεθόδου αυτής είναι ότι ένας κατασκευαστής μπορεί να επιτύχει παραγωγή αρκετών χιλιάδων τεμαχίων ανά ημέρα.

Η μέθοδος που εξετάζουμε σήμερα είναι παραγωγή με injection molding χρησιμοποιώντας καλούπι που έχει κατασκευαστεί με SLA 3D printing (πολυμερισμός ρητίνης) [link]. Η μέθοδος αυτή θα επέτρεπε γρήγορη κατασκευή του καλουπιού και γρήγορη εκκίνηση της παραγωγής με μεγάλο αριθμό τεμαχίων ανά ημέρα. Στα αρνητικά της είναι ο υψηλός ρυθμός με τον οποίο πρέπει να αντικαθίσταται το καλούπι, καθώς έχει χαμηλή αντοχή. Παρόλα αυτά, το κόστος για την παραγωγή μερικών δεκάδων χιλιάδων ασπίδων εκτιμάται χαμηλότερο από το κόστος του injection modling με ατσάλινο καλούπι.

4. Συμπερασματα


  • Το σχέδιο της Prusa Research είναι αποδεκτό για χρήση από τους ιατρούς.
  • Η παραγωγή του με διαδικασία 3D printing είναι απαγορευτικά αργή
  • Για την παραγωγή μεγάλου αριθμού ασπίδων ανά ημέρα, όπως επιβάλλει η σημερινή κατάσταση με τις ελλείψεις στα ελληνικά νοσοκομεία, προκρίνεται η λύση της παραγωγής με injection molding.
  • Μια μέθοδος που θα μπορούσε να συνδυάσει γρήγορη εκκίνηση της παραγωγής με μεγάλη δυναμικότητα είναι injection molding με καλούπι ρητίνης αντί ατσαλιού

5. Συντελεστες


  • Έρευνα και ανάπτυξη: Χάρης Γερεμτζές (AidPlex), Δημήτρης Μουστάκας (AidPlex), Κώστας Παρασκευάς (AidPlex)
  • Υποστήριξη: Ομάδα εθελοντών Project Shield, COVID-19 Response Greece

ΑΛΛΑ ΑΝΟΙΧΤΑ ΣΧΕΔΙΑ ΓΙΑ ΜΑΖΙΚΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΑΣΠΙΔΩΝ ΠΡΟΣΩΠΟΥ

1. ΛΥΣΕΙΣ ΤΡΙΤΩΝ ΓΙΑ ΜΑΖΙΚΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΜΕ INJECTION MOLDING

White Label Face Shields

Due to COVID-19, hospitals are experiencing a face shield shortage. To help solve...

Περισσοτερα

PRUSA Face Shield DFM

PRUSA Face Shield DFM - Draft for Injection Molding designs are available here...

Περισσοτερα


2. ΛΥΣΕΙΣ ΤΡΙΤΩΝ ΓΙΑ ΜΑΖΙΚΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΜΕ LASER CUTTER
COVID-19 Response Greece Project Shield Image

Laser cut medical shield

Minimalistic design optimized for mass production. It uses only laser cut plastic...

Περισσοτερα
COVID-19 Response Greece Project Shield Image

Face Shield (Laser Cuttable)

A laser cuttable face shield for moments of dire need. V2 is entirely laser cut out of PETG...

Περισσοτερα
COVID-19 Response Greece Project Shield Image

Medical Face Shield ABV4

Designed to be mass produced to meet demands of the COVID-19 epidemic...

Περισσοτερα