FEL ČVUT v Praze ve spolupráci s průmyslem dá lidem návod pro 3D tisk ochranných masek

Na Fakultě elektrotechnické ČVUT v Praze (FEL) vzniká postup na domácí 3D tisk ochranných masek, které umí zachytit viry. Kromě odborníků z FEL ČVUT jsou v této aktivitě zapojené firmy Y Soft a Vytisknu.com.

„Stejně jako kolegové z Českého institutu informatiky, robotiky a kybernetiky (CIIRC), kteří vyvinuli a certifikovali tisknutelný respirátor s filtrem třídy FFP3, kolegové z Prusa Research, jež pracují na ochranném štítu a brýlích nebo kolegové z Fakulty biomedicínského inženýrství ČVUT, kteří vyvíjí plicní ventilátor, tak i náš tým vědců a studentů zabývající se 3D tiskem z katedry elektrotechnologie Fakulty elektrotechnické ČVUT zaměřil své síly na boj s pandemií koronaviru. V rámci projektu zkoumáme a testujeme možnosti tisku ochranných masek na domácích 3D tiskárnách, které jsou založené na technologii FFF, tedy tisku z roztaveného plastového vlákna,“ řekl Ing. Tomáš Tichý, vedoucí projektu z Fakulty elektrotechnické na ČVUT.

Do vytištěné masky se vkládá účinný, ale zároveň levný filtr z nanovláken. Cílem je poskytnout všem vlastníkům 3D tiskáren ověřený postup na výrobu ochranné masky s vyměnitelným filtrem a na její následné bezpečné používání.

Tým spolupracuje s Ústavem imunologie a mikrobiologie 1. lékařské fakulty Univerzity Karlovy, se kterým testoval možnosti dezinfekce povrchů tištěných masek. Povrch částí tištěných metodou FFF se vyznačuje členitostí a pórovitostí, která vzniká vrstvením materiálu. Na takovém povrchu je nebezpečí ulpívání infekčních částic, které by mohly ohrozit uživatele masky. Jak ale prokázaly testy, stačí vhodná kombinace materiálu, nastavení tiskárny, případně aplikace povrchové vrstvy, a lze masku účinně dezinfikovat běžnými prostředky. Zprávu z tohoto testu si můžete otevřít zde.

Autoři masky převzali volně dostupný model „COVID-19 MASK“ z internetové databáze modelů pro 3D tisk Thingiverse, který původně vytvořila španělská firma La Factoría 3D. Na tomto modelu byly provedeny výše zmíněné biologické testy a zároveň se ve spolupráci s firmou Y Soft vytvořila jeho upravená verze, aby bylo možné do masky jednoduše vkládat látkový filtr. Ten je tvořen speciální látkou z nanovláken s certifikací podle standardů Nelson Laboratories, Inc., jejíž nákup sponzoruje firma Y Soft. Filtr je koncipován jako jednorázový, textilie by měla být dostupná ve velkém množství. Výhodou tohoto filtru je zachycení virových částic současně při nádechu i výdechu, a tím pádem je bezpečný pro uživatele i jeho okolí. Aktuálně probíhá jednání o možnosti distribuce nanotextilie.

„Svět na současnou situaci nebyl připraven, ale nyní jí s veškerým úsilím společně s partnery z FEL ČVUT čelíme. Ukazuje se, že každý může dobrovolně přispět vlastním úsilím. Proto jsme se zapojili jako firma. Tím, že dle návodu ČVUT u nás ve firmě masky budeme tisknout, kompletovat a zajistíme i jejich distribuci do zdravotnických zařízení... Jsme v tom společně," uvedl zakladatel Y Softu Václav Muchna.

Kromě společnosti Y Soft navázal tým ČVUT také spolupráci s iniciativou Vytisknu.com, která pomůže při vývoji, výrobě i distribuci. Zapojené firmy budou v kooperaci vyrábět více než 100 ks masek denně a dodávat je zdravotnickému personálu. Postarají se i o distribuci nanotextilie na výdejní místa. Pro informace o distribuci zřídila firma Vytisknu e-mailovou adresu: covid@vytisknu.com.

Ucelený návod, jak si ochrannou masku doma vytisknout a kde pořídit nanovlákenný filtr, bude k dispozici v blízké době. Zatím si můžete stáhnout upravený digitální model a místo nanovlákenného filtru použít kus bavlněné látky, případně materiál z lékařské roušky, což doporučuje MUDr. Emil Pavlík, CSc., z Ústavu imunologie a mikrobiologie 1. lékařské fakulty Univerzity Karlovy, který realizoval dosavadní testování. Jako tiskový materiál lze doporučit použití PET-G nebo ASA s nastavením výšky vrstvy 150 μm. Masku lze dezinfikovat například isopropylalkoholem. Při použití dezinfekce, jež není vhodná pro přímé použití na kůži (což je i čistý isopropylalkohol), je zapotřebí nechat ji úplně odpařit z výtisku a je vhodné i aplikovat zvlhčovací mast na místo styku plastu s pokožkou. Filtrační materiál je nutné brát jako jednorázový a po jeho použití s ním zacházet jako s nebezpečným biologickým odpadem.

Tiskové materiály FEL-ČVUT