Как 3D-печать спасает жизни людей в экстремальных условиях
3D-печать становится все более востребованной в кризисных ситуациях, когда требуется оперативное производство медицинских инструментов, деталей и даже временного жилья Рассказываем о преимуществах аддитивных технологий в экстремальных ситуациях и реальных кейсах.
3D-печать становится все более востребованной в кризисных ситуациях, когда требуется оперативное производство медицинских инструментов, деталей и даже временного жилья Рассказываем о преимуществах аддитивных технологий в экстремальных ситуациях и реальных кейсах.
Преимущества 3D-печати
-
3D-принтеры могут изготавливать необходимые изделия в кратчайшие сроки, что особенно важно при нехватке медицинских принадлежностей или оборудования в экстренных ситуациях.
-
3D-принтеры можно разместить прямо в полевых госпиталях или мобильных медицинских пунктах, что устраняет зависимость от долгих поставок.
-
Можно быстро разрабатывать и модифицировать дизайн изделий в зависимости от конкретных требований и условий. Индивидуальные протезы, шины, ортопедические устройства и маски могут быть напечатаны с учетом анатомии пострадавшего.
-
Быстрое прототипирование упрощает настройку решений для конкретных ситуаций.
Преимущества 3D-печати
-
3D-принтеры могут изготавливать необходимые изделия в кратчайшие сроки, что особенно важно при нехватке медицинских принадлежностей или оборудования в экстренных ситуациях.
-
3D-принтеры можно разместить прямо в полевых госпиталях или мобильных медицинских пунктах, что устраняет зависимость от долгих поставок.
-
Можно быстро разрабатывать и модифицировать дизайн изделий в зависимости от конкретных требований и условий. Индивидуальные протезы, шины, ортопедические устройства и маски могут быть напечатаны с учетом анатомии пострадавшего.
-
Быстрое прототипирование упрощает настройку решений для конкретных ситуаций.
-
3D-печать может использовать местные и недорогие материалы, снижая расходы на производство. Позволяет изготавливать сложные детали без необходимости дорогостоящих форм и оснастки.
-
В экстренной ситуации может потребоваться специфическая запчасть для медицинского оборудования, которую сложно достать. 3D-печать позволяет оперативно создать аналогичную деталь.
-
Многие 3D-печатные изделия можно изготовить из биоразлагаемых или биосовместимых материалов, пригодных для медицинского использования.
-
Децентрализация производства благодаря возможности обмениваться цифровыми моделями через облачные платформы, преодолевая географические ограничения и достигая локального производства.
-
3D-печать может использовать местные и недорогие материалы, снижая расходы на производство. Позволяет изготавливать сложные детали без необходимости дорогостоящих форм и оснастки.
-
В экстренной ситуации может потребоваться специфическая запчасть для медицинского оборудования, которую сложно достать. 3D-печать позволяет оперативно создать аналогичную деталь.
-
Многие 3D-печатные изделия можно изготовить из биоразлагаемых или биосовместимых материалов, пригодных для медицинского использования.
-
Децентрализация производства благодаря возможности обмениваться цифровыми моделями через облачные платформы, преодолевая географические ограничения и достигая локального производства.
Напечатанный на 3D-принтере стетоскоп. Модель была разработана специально для печати и использования в экстремальных ситуациях, связанных со стихийными бедствиями и т.д.
Напечатанный на 3D-принтере стетоскоп. Модель была разработана специально для печати и использования в экстремальных ситуациях, связанных со стихийными бедствиями и т.д.
Что печатают?
Предметы первой необходимости
При чрезвычайных ситуациях часто наблюдается нехватка предметов первой необходимости, таких как бинты, шины, хирургические инструменты и протезы. 3D-печать обеспечивает быстрый и гибкий способ производства этих предметов на месте.
Например, после катастрофического землетрясения на Гаити в 2010 году 3D-печать использовалась для производства таких вещей зажимы для пуповины, шины для пальцев и хирургические инструменты.
Что печатают?
Предметы первой необходимости
При чрезвычайных ситуациях часто наблюдается нехватка предметов первой необходимости, таких как бинты, шины, хирургические инструменты и протезы. 3D-печать обеспечивает быстрый и гибкий способ производства этих предметов на месте.
Например, после катастрофического землетрясения на Гаити в 2010 году 3D-печать использовалась для производства таких вещей зажимы для пуповины, шины для пальцев и хирургические инструменты.
Зажим для пуповины, напечатанный на Гаити
Зажим для пуповины, напечатанный на Гаити
Напечатанные в поле медицинские устройства
Напечатанные в поле медицинские устройства
Эпидемия COVID-19 вызвала острую нехватку средств индивидуальной защиты и медицинских принадлежностей, т.к. многие производства сократились или остановились, а цепочки поставок были нарушены.
Одним из решений стала 3D-печать, предполагающая высокую степень свободы и низкий порог входа. К примеру, Airbus, Volkswagen, Mercedes-Benz и многие другие компании смогли переключиться на аддитивное производство средств индивидуальной защиты.
В результате медицинские центры стали получать 3D-печатные медицинские очки, маски, носоглоточные тампоны, клапаны для вентиляторов, корпуса портативных термометров, дыхательные маски и другие средства первой необходимости.
3D-печать занимала всего несколько дней от проектирования до конечного производства с ежедневной производительностью более сотен изделий.
Эпидемия COVID-19 вызвала острую нехватку средств индивидуальной защиты и медицинских принадлежностей, т.к. многие производства сократились или остановились, а цепочки поставок были нарушены.
Одним из решений стала 3D-печать, предполагающая высокую степень свободы и низкий порог входа. К примеру, Airbus, Volkswagen, Mercedes-Benz и многие другие компании смогли переключиться на аддитивное производство средств индивидуальной защиты.
В результате медицинские центры стали получать 3D-печатные медицинские очки, маски, носоглоточные тампоны, клапаны для вентиляторов, корпуса портативных термометров, дыхательные маски и другие средства первой необходимости.
3D-печать занимала всего несколько дней от проектирования до конечного производства с ежедневной производительностью более сотен изделий.
Оправа для закрепления на голове защитной маски. Напечатана на принтере SLS.
Материал оправы: медицинский нейлон, который можно автоклавировать и использовать с дезинфицирующими средствами.
Оправа для закрепления на голове защитной маски. Напечатана на принтере SLS.
Материал оправы: медицинский нейлон, который можно автоклавировать и использовать с дезинфицирующими средствами.
Детали и запчасти
Чистая вода и санитарные условия часто являются самыми большими проблемами в районах, опустошенных стихийными бедствиями.
Так после землетрясения в Непале в 2015 году более 200 семей остались без крова. Водопроводные трубы, предназначенные для восстановления системы, не имели ключевых компонентов и сложных пластиковых фитингов. Спасателям пришлось на месте спроектировать и напечатать детали.
Детали и запчасти
Чистая вода и санитарные условия часто являются самыми большими проблемами в районах, опустошенных стихийными бедствиями.
Так после землетрясения в Непале в 2015 году более 200 семей остались без крова. Водопроводные трубы, предназначенные для восстановления системы, не имели ключевых компонентов и сложных пластиковых фитингов. Спасателям пришлось на месте спроектировать и напечатать детали.
Детали для труб, напечатанные на 3D-принтере.
Детали для труб, напечатанные на 3D-принтере.
Временные убежища
3D-печать может обеспечить быстрый и гибкий способ создания прочных и настраиваемых укрытий, которые можно адаптировать под особенности конкретного места или ситуации.
Еще в 2015 году исследователи из Университета Нанта во Франции разработали 3D-принтер, способный напечатать полностью герметичное, изолированное убежище за 20–30 минут. Принтер использует роботизированную руку для нанесения слоев бетона на круглое основание. Убежища спроектированы как модульные и могут быть соединены вместе для формирования более крупных структур.
Гипотетически 3D-принтер может быть отправлен вместе с сырьем в зону бедствия, чтобы создавать жилые конструкции прямо на месте.
Временные убежища
3D-печать может обеспечить быстрый и гибкий способ создания прочных и настраиваемых укрытий, которые можно адаптировать под особенности конкретного места или ситуации.
Еще в 2015 году исследователи из Университета Нанта во Франции разработали 3D-принтер, способный напечатать полностью герметичное, изолированное убежище за 20–30 минут. Принтер использует роботизированную руку для нанесения слоев бетона на круглое основание. Убежища спроектированы как модульные и могут быть соединены вместе для формирования более крупных структур.
Гипотетически 3D-принтер может быть отправлен вместе с сырьем в зону бедствия, чтобы создавать жилые конструкции прямо на месте.
Изготовленные на 3D-принтере строительные элементы позволяют создавать сейсмостойкие конструкции.
Изготовленные на 3D-принтере строительные элементы позволяют создавать сейсмостойкие конструкции.
Специалисты из Технологического университета Суинберна (Австралия) разработали сверхвысокопроизводительный композитный фибробетон, пригодный для 3D-печати очень прочных конструкций. В качестве эксперимента авторы исследования напечатали оболочку для огнеустойчивого убежища на случай лесного пожара.
Диаметр основания конструкции составил 2,4 м, высота - столько же. Каждый из 400 слоев имел ширину 40 мм и толщину 6 мм. Убежище было напечатано из нескольких секций, собрано на месте и успешно протестировано на огнестойкость.
Таким образом, роботизированная 3D-печать позволяет быстро возводить легкие и недорогие укрытия для зон, подверженных лесным пожарам.
Специалисты из Технологического университета Суинберна (Австралия) разработали сверхвысокопроизводительный композитный фибробетон, пригодный для 3D-печати очень прочных конструкций. В качестве эксперимента авторы исследования напечатали оболочку для огнеустойчивого убежища на случай лесного пожара.
Диаметр основания конструкции составил 2,4 м, высота - столько же. Каждый из 400 слоев имел ширину 40 мм и толщину 6 мм. Убежище было напечатано из нескольких секций, собрано на месте и успешно протестировано на огнестойкость.
Таким образом, роботизированная 3D-печать позволяет быстро возводить легкие и недорогие укрытия для зон, подверженных лесным пожарам.
Некоторые из отдельно напечатанных образцов (слева) и частично собранные (справа).
Некоторые из отдельно напечатанных образцов (слева) и частично собранные (справа).
Поверхность 3D-печатного образца после испытания на огнестойкость.
Поверхность 3D-печатного образца после испытания на огнестойкость.
