주요 의료 필수품의 3D 프린팅 - 적층 제조 코 면봉

3D 프린팅 스튜디오 | 성공 사례

코로나19 팬데믹 시대에 의학적으로 안전하고 신뢰할 수 있는 비강 면봉의 3D 프린팅

적층 제조는 코로나19 테스트 키트용 의학적으로 안전한 비강 면봉을 빠르고 비용 효율적으로 생산할 수 있게 해줍니다. 호주 기업 3D 프린팅 스튜디오는 현재 이러한 필수 의료 기기를 국내 최초로 공급하는 업체입니다.

EOS P 396 3D 프린터와 생체 적합성 및 멸균 가능한 폴리머 소재 EOS PA 2200의 지원으로 주요 의료 기기의 갑작스러운 요구를 매우 짧은 시간 내에 충족할 수 있습니다.

"EOS AM 시스템을 사용하여 코로나19 및 기타 전염성 질병 검사에 사용되는 비강 면봉을 3D 프린팅할 수 있었습니다. 이 면봉은 플록킹이 추가된 특수 헤드 디자인을 갖추고 있으며, 최근 코로나19 및 기타 검사 과정에서 사용되는 충분한 양의 인체 세포 물질과 점액을 성공적으로 수집하는 것으로 나타났습니다."

하워드 우드 & 스튜어트 그로버 | 3D 프린팅 스튜디오 소유주

적층 가공을 통한 의료 용품 생산 보장

코로나19 팬데믹 기간 동안 주요 의료용품에 대한 갑작스러운 수요를 충족하기 위해 많은 국가와 기업이 현지 제조업체와 적층 가공과 같은 대체 제조 기술에 의존하고 있습니다.

신뢰할 수 있고 3D 프린팅으로 효율적으로 대량 생산할 수 있는 새로운 의료 기기를 설계해야 하는 시급한 필요성이 있습니다. PPE(안면 보호대, 보안경 등), 인공호흡기, 코 면봉과 같은 새로운 제품에 대한 수요가 갑자기 급증하고 있습니다.

호주에서는 3D 프린팅 스튜디오가 주 정부 및 보건부와 신속하게 협력하여 코로나19 테스트 키트에 사용할 의료용 비강 및 인후 면봉을 제작했습니다.

"하버드 의대에서 얻은 여러 가지 3D 프린팅 디자인을 시도해 본 결과, 마침내 안전한 나일론 소재를 사용한 심플한 디자인이 탄생했습니다. 이 디자인을 EOS P 396 시스템과 결합하면 하루에 수천 개의 의료용 면봉을 생산할 수 있습니다."

하워드 우드 | 3D 프린팅 스튜디오

한 눈에 보는 결과

프로젝트 시작부터 최종 제작까지 4주
디자인 샘플 제공 기간 2일
하루 5000개의 비강 면봉 생산

도전 과제

코로나19의 확산으로 인해 주요 의료 용품의 글로벌 공급망에 갑작스러운 차질이 발생하여 호주로 공급되는 검사 면봉이 부족해졌습니다. 코로나19 테스트 키트에 대한 수요가 급증하자 호주 정부는 현지 제조업체에 지원을 요청했습니다.

전통적인 비강 면봉 제조에는 여러 번의 반복과 수개월이 소요되는 하드 툴링 개발이 필요할 수 있으므로 적층 가공은 PPE 및 비강 면봉의 단기적인 수요 급증에 대응하는 데 도움이 될 것으로 고려되었습니다.

솔루션

3D 프린팅 스튜디오는 적층 제조 경험을 활용하여 코로나19 테스트 키트용 비강 면봉의 설계 및 생산 속도를 높이고 있습니다. 생체 적합성 폴리마이드 소재인 EOS PA 2200은 오토클레이브 또는 방사선 공정으로 멸균한 후에도 기계적 특성이 안정적이고 신뢰할 수 있는 것으로 알려져 있어 선택되었습니다.

적층 제조는 비강 면봉의 민첩한 설계와 빠른 평가 주기를 가능하게 합니다. 이를 통해 제품 개발, 엔지니어링 생산 시험 및 테스트 키트의 기능적 실험실 시험에 필요한 시간을 빠르게 단축할 수 있습니다.

또한, 다른 적층 제조 기술과 비교했을 때 비용 효율성이 가장 높은 적층 제조 기술인 EOS P 396 시스템이 비강 면봉을 제조하기 위해 선택되었습니다.

결과

3D 프린팅 스튜디오는 의료용 면봉을 제조하는 최초의 호주 기업이 된 것을 기쁘게 생각합니다.

남호주 전역에서 공중 보건 부문을 위한 진단 및 임상 병리학 서비스를 제공하는 기관인 사우스 오스트레일리아 병리학은 최신 3D 프린팅 면봉을 테스트하고 사용에 대한 청신호를 보냈습니다.

이로써 3D 프린팅 스튜디오는 코로나19와의 싸움에서 이러한 필수 제품을 공급하는 최초의 호주 공급업체가 되었습니다. 이로써 이러한 필수 제품을 수입할 필요성이 줄어들고 다시 한 번 호주로 제조업이 돌아오기 시작할 것입니다.

3D 프린팅 비강 면봉을 개발하고 테스트하는 전체 과정은 몇 주밖에 걸리지 않았습니다. 최종 비강 면봉 디자인은 비강에서 인체 세포 물질을 채취할 뿐만 아니라 다른 전염성 질환도 검사할 수 있습니다.

적층 제조는 민첩한 설계 주기를 가능하게 합니다. 프로젝트 시작부터 최종 생산 확인까지 단 4주 만에 총 11번의 디자인 반복 테스트를 거쳤습니다.
비강 면봉은 크기와 유연성 측면에서 제품 기능에 맞게 맞춤화할 수 있습니다.
제품 개발 및 생산 과정에서 하드 툴링 비용이 발생하지 않습니다.
최소한의 감독만으로 밤샘 제작이 가능했던 것은 EOS 제품의 신뢰성 덕분이었습니다.
임상 시험 및 평가 후 2일 이내에 수정된 디자인 샘플을 제공합니다.
코로나19 기간 동안 디지털 디자인 토론과 텍스트 평가 피드백이 온라인으로 이루어졌기 때문에 인력의 개입과 직접적인 상호작용이 최소화되었습니다. 현장에는 단 두 명의 제작 인력만 필요했습니다.
EOS P 396 시스템의 높은 생산성은 하루에 5,000개의 비강 면봉을 생산할 수 있다는 것을 의미합니다.