Worlds Protect&Essentium：3D打印COVID-19呼氣分析儀，零件成本降低90%

2022年4月，南極熊獲悉， Worlds Protect利用Essentium的高速擠壓 (HSE) 3D打印技術(shù)制造了十個(gè)用于COVID-19的呼氣分析儀。


△呼氣分析儀

Worlds Protect&Essentium
Worlds Protect 是一個(gè)由The Texas A&M University System、Worlds Inc.和US Air Force共同合作的團(tuán)隊(duì)。該團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)并制造了用于COVID-19的呼氣分析儀，為大型群體的現(xiàn)場(chǎng)篩查提供快速、方便和準(zhǔn)確的呼氣測(cè)試結(jié)果。

Essentium是一家專注于研發(fā)高速擠壓（HSE）3D打印機(jī)的制造商，他們的高速擠出 3D 打印平臺(tái)專為工業(yè)生產(chǎn)而設(shè)計(jì)，性能達(dá)到最苛刻的制造環(huán)境所需的水平。并且Essentium還研發(fā)各種高性能的PEKK3D打印絲。這種高性能聚合物以其機(jī)械強(qiáng)度、高耐熱性和出色的耐化學(xué)性而聞名，并針對(duì)最苛刻環(huán)境中的強(qiáng)度、性能和靈活性進(jìn)行了優(yōu)化，是航空航天部件和其他工業(yè)應(yīng)用的首要選擇。


△HSE 3D打印平臺(tái)

3D打印呼氣分析儀
此款呼氣分析儀操作十分簡(jiǎn)便，使用者只需通過(guò)一次性吸管向入口吹氣，分析儀便會(huì)在一分鐘內(nèi)返回測(cè)試結(jié)果。研發(fā)者稱測(cè)試儀的準(zhǔn)確性可與PCR（聚合酶鏈反應(yīng)）測(cè)試相媲美。使用Essentium的HSE技術(shù)制造呼氣測(cè)試儀，是因?yàn)?strong>3D打印能夠快速打印零件并加工特殊材料，這種特殊材料需要抵抗軍隊(duì)中的惡劣環(huán)境。

研發(fā)者使用HSC，在不到一天的時(shí)間內(nèi)就完成了打印，而相同情況下，減材制造需要三周。3D打印在時(shí)間上減少了66%的同時(shí)，某些零件的成本降低了90%。以最終產(chǎn)品中使用的某一安裝件為例，機(jī)加工的成本為110美元，但打印成本僅為12美元。在這些部件的原型設(shè)計(jì)中，研究者使用了Essentium的低成本 PLA 材料，雖然成本低了下來(lái)，但材料最終呈現(xiàn)的性能卻沒(méi)有打折扣，反而可以適應(yīng)更惡劣的環(huán)境！考慮到最終使用的組件需要承受高達(dá) 100°C 的溫度，研究人員生產(chǎn)中使用了該公司的PA-CF材料。


△PA—CF 材料

“Essentium的高速擠出3D打印平臺(tái)能夠快速開(kāi)發(fā)和制造COVID-19呼氣分析儀，在疫情如此嚴(yán)峻的形式下，能夠快速篩選大量人群，可以有針對(duì)性地使用在更嚴(yán)峻的環(huán)境中。”

——Maulik Kotecha, a doctoral student at Texas A&M University

“在整個(gè)疫情期間，3D 打印行業(yè)在創(chuàng)新和生產(chǎn)基本醫(yī)療設(shè)備方面發(fā)揮了重要作用。Essentium 早前為急救人員提供3D打印防護(hù)面罩。現(xiàn)在，我們很自豪能夠支持 Worlds Protect團(tuán)隊(duì)加快呼氣分析儀的開(kāi)發(fā)，這代表著在應(yīng)對(duì) COVID-19 方面，人們?nèi)〉昧酥卮箫w躍。事實(shí)證明，3D打印能夠提供可靠、快速、高質(zhì)量的產(chǎn)品。”

——Blake Teipel, Essentium CEO