MUNICH RE E FRAUNHOFER ASSEGNANO 1 MILIONE DI EURO AL CONCORSO DI VENTILAZIONE COVID-19 STAMPATO IN 3D
L’attività di riassicurazione globale Munich Re e la società di ricerca tecnologica Fraunhofer hanno assegnato 1 milione di euro come parte di un concorso per la stampa 3D di dispositivi medici per i malati di COVID-19.
Lanciato allo scoppio della pandemia, The Give a Breath Challenge ha incaricato i concorrenti di sviluppare parti di ventilatori a basso costo che potrebbero essere stampate in 3D in qualsiasi parte del mondo. Insieme, le aziende hanno fornito un premio in denaro e un budget di 1 milione di euro per il concorso, rendendo disponibili gratuitamente progetti e app di formazione per i paesi con forte domanda. Sfruttando la loro esperienza, reti e risorse finanziarie, le aziende sponsor mirano a far progredire il trattamento decentralizzato dei pazienti COVID-19 nelle regioni più colpite.
“Il coronavirus ha raggiunto tutti i paesi della terra, ma l’assistenza medica per i pazienti è tutt’altro che disponibile ovunque”, ha affermato Torsten Jeworrek, membro del consiglio di amministrazione di Munich Re. “I partecipanti hanno dimostrato che con creatività, impegno ed energia si possono creare rapidamente opportunità che aiutano a salvare vite umane. I miei ringraziamenti speciali vanno a te! “
“L’INNOVAZIONE È IL MOTORE DELLA SOCIETÀ E DELL’ECONOMIA: INIZIATIVE COME GIVE A BREATH CHALLENGE LO GUIDANO.”
La sfida è iniziata nel marzo 2020 quando la pandemia COVID-19 ha iniziato ad accelerare a livello globale ed è diventato chiaro che la carenza di forniture mediche stava diventando critica. Inizialmente, la sfida Give a Breath è stata lanciata per trovare progetti stampati in 3D in tre categorie separate. La prima parte del concorso ha cercato progetti di ventilatori non invasivi e dispositivi per la concentrazione di ossigeno.
Nella seconda sezione del concorso, ai partecipanti è stato chiesto di stampare in 3D maschere di ventilazione non invasive e l’ultima parte è stata dedicata a fornire informazioni sui virus al personale neo assunto. Nel complesso, Munich Re e Fraunhofer miravano a combinare le voci di tutte e tre le categorie, per produrre la base tecnica per un sistema di ventilazione olistico stampato in 3D.
I progetti vincitori del concorso
Su oltre 150 applicazioni, sette squadre sono state selezionate per le finali di aprile e supportate nella produzione dei prototipi finali. Una volta che tutti i finalisti avevano completato i loro progetti, i dispositivi sono stati spediti agli esperti dell’ETH di Zurigo . I test sono stati condotti tra l’università e il dottor Dieter Köhler, l’ex presidente della Società tedesca di pneumologia (DGP).
Le valutazioni sono state eseguite in conformità con le normative mediche internazionali, in modo che i progetti vincitori potessero essere messi in servizio se necessario. Selezionando i vincitori su questa base di praticità, la giuria ha scelto due vincitori per condividere il premio per la categoria dei ventilatori non invasivi. Il team vincente SmartCPAP ha collaborato con la società medica AC Aircontrols per creare un dispositivo flessibile che supporti l’inalazione e l’espirazione spontanea del paziente.
Utilizzando il sistema SmartCPAP, i medici possono fornire supporto il più a lungo possibile senza intubazione, in modo che i letti di terapia intensiva possano essere tenuti liberi per i casi gravi. Il team di Vivid Breath ha anche ricevuto un premio per il miglior ventilatore non invasivo. Vivid Breath ha combinato un concentratore di O 2 con un ventilatore per produrre un sistema in grado di fornire ossigeno a sei pazienti contemporaneamente. Il dispositivo era anche “eccezionalmente economico” e, secondo quanto riferito, era possibile stampare in 3D con parti di provenienza locale in qualsiasi parte del mondo.
Il dispositivo interamente stampato in 3D del Team Soteria ha vinto il premio per il miglior design della maschera respiratoria. Caratterizzata da un’inventiva struttura interna a nido d’ape, la maschera è in grado di adattarsi alle diverse forme del viso dei suoi utenti, assicurando che sia sigillata in modo ottimale. L’apparato di facile utilizzo è compatibile con una serie di ventilatori e viene fornito con istruzioni di assemblaggio basate su immagini e video.
“La nostra maschera facciale consente una produzione decentralizzata, può essere prodotta con materiali ampiamente disponibili ed è adattabile alle persone colpite”, ha affermato Moe Lueker, membro del team di Soteria e studente presso l’ Università tecnica di Monaco . “Possiamo rendere disponibile l’aiuto rapidamente, quando e dove è più necessario”.
Infine, il manuale del gruppo “Virus Fighter” ha vinto la categoria materiali per la formazione medica. Il team dell’Istituto di ingegneria e automazione della produzione (IPA) del Fraunhofer ha sviluppato un manuale COVID-19 digitale. Lavorando con la società di ricerca Festo SE & Co. KG , i ricercatori hanno caricato la loro guida su un’app mobile, che fornisce consigli sulla manutenzione dei dispositivi medici stampati in 3D e sull’aiuto ai pazienti.
Rendere accessibili i dispositivi stampati in 3D
Dopo il successo del concorso, i progetti, le guide e le istruzioni di montaggio vincenti saranno messi a disposizione dei governi e dei partner di tutto il mondo. Il manuale online del concorso sarà accessibile anche tramite un’app online. Lavorando indipendentemente dalle catene di fornitura locali, gli organizzatori del concorso mirano a supportare rapidamente le aree gravemente colpite, dispositivi di stampa 3D per un utilizzo immediato.
L’Università di Stellenbosch in Sud Africa si è già iscritta per pilotare i dispositivi. Anche il Tygerberg Hospital di Cape Town e il Center for Rapid Prototyping and Manufacturing di Bloemfontein hanno mostrato interesse per l’adozione dei ventilatori stampati. Nelle prossime settimane saranno condotti studi clinici e test di finitura, al fine di ottenere l’approvazione per l’apparato da parte dell’autorità regolatoria sudafricana.
Il professor Ralf B. Wehrspohn, responsabile del marketing tecnologico e dei modelli di business presso Fraunhofer, ha ringraziato i partecipanti per il loro contributo al successo del concorso. “Eventi come l’attuale pandemia COVID-19 ci sfidano a cercare insieme soluzioni e ad implementarle in modo rapido ed efficiente”, ha affermato Wehrspohn. “Sono particolarmente lieto della buona partnership e cooperazione con Munich Re e tutti i partner e partecipanti che ci hanno fatto un grande passo avanti nel superare la crisi medica”.
Risposta COVID-19 della stampa 3D
La comunità della stampa 3D è entrata in azione dopo l’epidemia di COVID-19, con molte aziende e ricercatori che impegnano le proprie risorse per combattere la malattia. La produzione additiva si è dimostrata particolarmente abile nell’affrontare la necessità di parti del ventilatore, con una serie di design innovativi prodotti.
Un team dello Smith College ha vinto il concorso di design Covent-19 Challenge nel maggio 2020, con il suo nuovo ventilatore parzialmente stampato in 3D “Smithvent” . La custodia del dispositivo, i raccordi ISO ei blocchi di montaggio possono essere creati utilizzando la stampa 3D Fused Deposition Modeling (FDM).
I ricercatori del gruppo di volontari Helpful Engineering hanno stampato in 3D un ventilatore di emergenza basato su un progetto dell’esercito americano del 1965. Il dispositivo è costituito da due piastre di plastica sigillate insieme, creando una serie di canali interni che dirigono l’ossigeno nei polmoni del paziente.
Il produttore italiano di supercar Lamborghini ha reindirizzato i suoi impianti di stampa 3D interni per produrre attrezzature mediche per combattere la pandemia in Italia. Il team di ricerca e sviluppo dell’azienda ha contribuito a progettare e produrre simulatori polmonari per l’azienda di respiratori SIARE Engineering International Group .
