Prototip de ventilator mecanic de urgenţă, realizat în România prin printare 3D, ca soluţie la COVID-19

„O echipă de specialişti din cadrul Facultăţii de Construcţii de Maşini a UTCN a realizat un prototip de ventilator mecanic de urgenţă prin tehnologia 3D printing, destinat strict pentru situaţii de urgenţǎ, cum este cazul pandemiei cauzatǎ de virusul COVID-19”, se arată într-un comunicat al instituţiei.

Decanul Facultăţii de Construcţii de Maşini, Nicolae Bâlc, coordonatorul echipei, a subliniat că ideea a pornit de la nevoia de a susţine sistemul medical în cazul pandemiei de coronavirus, moment în care ar putea fi insuficiente ventilatoarele profesionale disponibile la secţiile de terapie intensive din spitalele din România.

• Efectual Coandă, folosit pentru a propulsa o dronă
• Cercetătorii au folosit imprimarea 3D pentru a crea echipamente pentru testarea medicală

„La recomandarea rectorului UTCN, Vasile Ţopa, am trimis propunerea acestui proiect de ventilator la Ministerul Educaţiei şi Cercetǎrii, am fost sunaţi de reprezentanţi ai Ministerului Apărării Naţionale şi am fost încurajaţi sǎ demarǎm proiectul”, a spus Bâlc.

Botezat V_Ro_Covid, ventilatorul mecanic de urgenţǎ, la care s-a lucrat timp de trei săptămâni, se bazeazǎ pe un balon de resuscitare manual, disponibil în comerţ, şi are o acţionare mecanicǎ a balonului, ciclul de mişcare al braţelor fiind programat şi executat în mod automatizat.

• Aparatul a fost testat şi, în prezent, se pot controla şi regla cel puţin 3 funcţii vitale de respiraţie,:
• Frecvenţa respiraţiilor, între 8 şi 20 respiraţii pe minut (R/min); se poate selecta o valoare din 2 în 2;
• Volumul de aer pompat în plǎmâni, între 200 şi 800 ml, în funcţie de greutatea pacientului; se poate selecta valoarea acestui parametru din 50 în 50;
• Raportul dintre timpii de inspiraţie / expiraţie (I/E), care în general este 1:2, dar poate fi selectat la una din valorile: 1/1, ½, 1/3 şi ¼.

„Prototipul ventilatorului V_Ro_Covid are display LCD pentru afişarea parametrilor de lucru şi are 6 butoane, de unde medicul ATI poate selecta şi programa valorile celor 3 parametri principali de lucru. Are de asemenea programatǎ şi o alarmǎ audio”, precizează sursa citată.

Toate componentele specifice au fost fabricate prin tipǎrire 3D în laboratoarele UTCN, iar componentele electrice şi electronice au fost achiziţionate din comerţ.

În această etapă este necesarǎ o evaluare a ventilatorului şi derularea rapidǎ a procedurilor de omologare, pentru a putea îmbunǎtǎţi prototipul şi a-i creşte funcţionalitatea, prin adǎugarea componentelor periferice şi integrarea acestora în sistemul de comandă al ventilatorului.

„Se pot adǎuga sistemele periferice de alimentare cu oxigen, filtru HEPA, circuit de expiraţie, umidificator al aerului. Toate acestea se vor putea adăuga numai la solicitarea şi în colaborare cu medicii ATI”, afirmă sursa citată.

Potrivit reprezentanţilor UTCN, prototipul nu concurează produsele medicale de acest tip realizate de firmele consecrate, ci reprezintă o posibilă soluţie la rezolvarea problemelor legate de aceastǎ crizǎ majorǎ. De asemenea, costurile de concepţie şi fabricare ale acestui prototip de ventilator au fost suportate de cǎtre UTCN

Dezvoltǎrile ulterioare şi fabricaţia de serie dupǎ omologarea ventilatorului se vor putea realiza fie în cadrul UTCN, fie pot fi transferate cǎtre o firmǎ industrialǎ, reprezentanţii universităţii asigurând coordonarea de pregǎtire a fabricaţiei de serie.