Stampa in 3D di importanti patologie mediche - Tamponi nasali fabbricati in modo additivo
Studi di stampa 3D - Storia di successo
Stampa 3D di tamponi nasali affidabili e sicuri dal punto di vista medico in tempi di pandemia COVID-19
La produzione additiva assicura una produzione rapida ed economica di tamponi nasali sicuri dal punto di vista medico per i kit di analisi COVID-19. L'azienda australiana 3D Printing Studios è il primo fornitore nel Paese di questi dispositivi medici essenziali al momento attuale.
Con il supporto della stampante 3D EOS P 396 e del materiale polimerico biocompatibile e sterilizzabile EOS PA 2200, l'improvvisa necessità di dispositivi medici chiave può essere soddisfatta in tempi brevissimi.
"Siamo riusciti a stampare in 3D i tamponi nasali utilizzati per il test COVID-19 e altre malattie trasmissibili utilizzando i sistemi EOS AM. Questi tamponi hanno un design speciale della testa con aggiunta di floccatura e hanno recentemente dimostrato di raccogliere con successo una quantità sufficiente di materiale cellulare umano e di muco utilizzato per il COVID-19 e per altri processi di analisi."
Howard Wood e Stuart Grover | Proprietari di studi di stampa 3D
La fabbricazione additiva garantisce la produzione di forniture mediche
Per far fronte all'improvvisa richiesta di forniture mediche fondamentali durante la pandemia COVID-19, molti Paesi e aziende si sono rivolti a produttori locali e a tecnologie di produzione alternative come la produzione additiva.
C'è un'urgente necessità di progettare nuovi dispositivi medici che siano affidabili e possano essere prodotti in serie in modo efficiente con la stampa 3D. Esiste un'improvvisa impennata della domanda di nuovi prodotti come i DPI (schermi facciali, protezioni per gli occhi, ecc.), i ventilatori e - in questo caso - i tamponi nasali.
In Australia, 3D Printing Studios ha collaborato rapidamente con il governo statale e i dipartimenti sanitari per la produzione di tamponi medici nasali e della gola da utilizzare nei kit di analisi COVID-19.
"Abbiamo provato diversi progetti stampati in 3D, ottenuti dalla Harvard Medical School, e alla fine siamo giunti a un design semplice, rivestito con un materiale di nylon sicuro. Il design, insieme al sistema EOS P 396 , ci permetterà di produrre migliaia di tamponi medici al giorno".
Howard Wood | Studi di stampa 3D
Il risultato in sintesi
- 4 settimane dall'inizio del progetto alla produzione finale
- 2 giorni per la fornitura di campioni di design
- 5000 tamponi nasali prodotti al giorno
Sfida
A causa dell'epidemia di COVID-19, si è verificata un'improvvisa interruzione nella catena di approvvigionamento globale di forniture mediche fondamentali, con conseguente carenza di tamponi per il test in Australia. In seguito all'improvvisa impennata della domanda di kit per il test COVID-19, il governo australiano ha chiesto aiuto ai produttori locali.
Poiché la produzione tradizionale di tamponi nasali può richiedere lo sviluppo di utensili rigidi, che possono richiedere diverse iterazioni e mesi per essere completati, è stata presa in considerazione la produzione additiva per contribuire a soddisfare l'aumento immediato della domanda a breve termine di DPI e tamponi nasali.
Soluzione
3D Printing Studios sta sfruttando la propria esperienza con la produzione additiva per contribuire ad accelerare la progettazione e la produzione di tamponi nasali per i kit di analisi COVID-19. Il materiale polimidico biocompatibile EOS PA 2200 è stato scelto per la nota stabilità e affidabilità delle sue proprietà meccaniche dopo la sterilizzazione in autoclave o con radiazioni.
La produzione additiva consente una progettazione agile e cicli di valutazione rapidi dei tamponi nasali. In questo modo si comprime rapidamente il tempo necessario per lo sviluppo del prodotto, la prova di produzione ingegneristica e le prove funzionali di laboratorio dei kit di analisi.
Inoltre, per la produzione dei tamponi nasali è stato scelto il sistema EOS P 396 , in quanto questa tecnologia AM è risultata la più conveniente rispetto ad altre tecnologie di produzione additiva.
Risultato
3D Printing Studios è lieta di essere la prima azienda australiana a produrre tamponi nasali medicali.
South Australian Pathology, un'organizzazione che fornisce servizi di patologia diagnostica e clinica in tutto il South Australia per il settore sanitario pubblico, ha testato i più recenti tamponi stampati in 3D e ha dato il via libera al loro utilizzo.
Questo fa di 3D Printing Studios il primo fornitore australiano di questi prodotti essenziali nella lotta contro il COVID-19. Ridurrà la necessità di importare questi prodotti di vitale importanza e ricomincerà a riportare la produzione in Australia.
L'intero processo di sviluppo e sperimentazione dei tamponi nasali stampati in 3D ha richiesto solo poche settimane. Il design finale del tampone nasale non solo raccoglie il materiale cellulare umano dal passaggio nasale, ma consente anche di testare altre malattie trasmissibili.
- La produzione additiva consente cicli di progettazione agili. Sono state testate in totale 11 iterazioni di progettazione, con sole 4 settimane dall'inizio del progetto alla conferma della produzione finale.
- I tamponi nasali possono essere personalizzati per la funzionalità del prodotto in termini di dimensioni e flessibilità.
- Nessun costo di attrezzaggio durante lo sviluppo e la produzione del prodotto.
- La produzione notturna con una supervisione minima è stata possibile grazie all'affidabilità dei prodotti EOS.
- Dopo la prova clinica e la valutazione, i campioni del design rivisto vengono forniti entro 2 giorni.
- Minimo coinvolgimento di manodopera e interazione diretta durante il periodo COVID-19, poiché le discussioni sulla progettazione digitale e il feedback sulla valutazione del testo sono stati effettuati online. Sono stati necessari solo due addetti alla produzione in loco.
- L'elevata produttività del sistema EOS P 396 consente di produrre 5 000 tamponi nasali al giorno.