关键医疗用品的 3D 打印 - 增材制造鼻拭子
3D 打印工作室 | 成功案例
3D 在 COVID-19 大流行时期印制医疗安全可靠的鼻拭子
增材制造 确保为 COVID-19 检测试剂盒快速、经济地生产医疗安全的鼻拭子。澳大利亚公司3D Printing Studios 是目前国内第一家提供这些基本医疗器械的供应商。
在EOS P 396 3D 打印机以及生物相容性可灭菌的高分子材料EOS PA 2200,可以在很短的时间内满足关键医疗器械的突发需求。
"通过使用 EOS AM 系统,我们已经能够3D 打印用于检测 COVID-19 和其他传染性疾病的鼻拭子。这些拭子具有特殊的头部设计,并添加了植绒,最近已证明能成功地收集到 COVID-19 和其他检测过程中使用的足够的人体细胞材料和粘液"。
Howard Wood 和 Stuart Grover |3D 打印工作室的所有者
增材制造 确保医疗用品的生产
为了满足 COVID-19 大流行期间对关键医疗用品的突然需求,许多国家和企业转向当地制造商和替代制造技术,如增材制造 。
目前迫切需要设计出可靠的新型医疗设备,并能通过3D 打印 有效地进行大规模生产。对个人防护设备(面罩、护目镜等)、呼吸机以及鼻拭子等新产品的需求突然激增。
在澳大利亚,3D 打印工作室迅速与州政府和卫生部门合作,生产用于 COVID-19 检测试剂盒的医用鼻咽拭子。
"我们尝试了从哈佛医学院获得的几种不同的 3D 打印设计,最后终于找到了一种用安全尼龙材料植绒的简单设计。这种设计加上 EOS P 396 系统,可以让我们每天生产数千个这种医用棉签。
Howard Wood | 3D 打印工作室
结果一览
- 从项目启动到最终生产需要 4 周时间
- 2 天内提供设计样本
- 每天生产 5000 个鼻拭子
挑战
由于 COVID-19 的爆发,全球关键医疗用品供应链突然中断,导致澳大利亚检测拭子短缺。加上对 COVID-19 检测试剂盒的需求突然激增,澳大利亚政府向当地制造商寻求支持。
由于传统的鼻拭子制造可能需要开发硬质工具,这可能需要多次迭代和数月的时间才能完成,因此考虑采用增材制造 来帮助解决对个人防护设备和鼻拭子的短期需求激增问题。
解决方案
3D Printing Studios 利用其在增材制造 方面的经验,帮助加快 COVID-19 检测试剂盒鼻拭子的设计和生产。之所以选择生物相容性聚酰亚胺材料 EOS PA 2200,是因为这种材料在经过高压灭菌或辐射灭菌后,其机械性能的稳定性和可靠性是众所周知的。
增材制造 鼻拭子的敏捷设计和快速评估周期。这就迅速压缩了产品开发、工程生产试验和测试套件功能实验室试验所需的时间。
此外, EOS P 396 系统被选中来制造鼻拭子,因为与其他技术相比,这种 AM 技术最具成本效益增材制造 技术。
结果
3D 打印工作室很高兴成为澳大利亚首家生产医用鼻拭子的公司。
南澳大利亚病理学组织(South Australian Pathology)是一家在南澳大利亚全境为公共卫生部门提供诊断和临床病理学服务的机构,该组织已对最新的 3D 打印拭子进行了测试,并为其使用开了绿灯。
这使得3D Printing Studios 成为抗击 COVID-19 的这些重要产品的首个澳大利亚供应商。这将减少进口这些重要产品的需求,并再次将制造业带回澳大利亚。
3D 打印鼻拭子的整个开发和测试过程只用了几周时间。最终设计的鼻拭子不仅能收集鼻腔中的人体细胞物质,还能对其他传染病进行检测。
- 增材制造 实现了敏捷的设计周期。共进行了 11 次设计迭代测试,从项目启动到最终生产确认仅用了 4 周时间。
- 鼻拭子的尺寸和灵活性可根据产品功能进行定制。
- 在产品开发和生产过程中不会产生硬工装成本。
- 由于 EOS 产品的可靠性,只需最低限度的监督就能实现通宵生产。
- 经临床试验和评估后,在 2 天内提供修改后的设计样品。
- 在 COVID-19 期间,由于数字设计讨论和文本评估反馈是在网上进行的,因此参与和直接互动的人力最少。现场只需要两名制作人员。
- EOS P 396 系统的高生产率意味着每天可生产 5 000 个鼻拭子。