En gång Microsoft-chef Jonathan Roberts vet att inte all 3-D-printad personlig skyddsutrustning som produceras för landets koronavirussvar är skapad lika.

De senaste veckorna har ställt 3D-utskriftstekniken i rampljuset när entreprenörer och välgörare kämpar för att konvertera fabriker, butiker och till och med hemkällare till provisoriska monteringsband för att tillverka personlig skyddsutrustning (PPE) för vårdpersonal som är utsatt för svårigheter. En gång mest känd för ett Texas-företags rikstäckande distribution av ritningar för hemgjorda handeldvapen, 3D-utskrift ses nu som en potentiell livräddare i kapplöpningen om att få masker, visir, sköldar och annan personlig skyddsutrustning till dem som behöver dem mest.

Men mitt i farhågor om effektiviteten hos personlig skyddsutrustning gjord av 3-D-skrivare, Roberts använde sina kontakter på Seattle-baserade ideella organisationer och teknikföretag för att snabba upp en lösning både med federalt godkännande och bred distribution. Den senaste veckan, hans skaparmask — en fri, 3D-utskrivbar andningsmask som täcker munnen, till skillnad från versioner med huva – blev den första i sitt slag att få National Institutes of Health-certifiering för covid-19-svar.

"Det skickar en signal till de personer som laddar ner det att detta har gått igenom en granskning, "Roberts sa, att lägga till masken godkändes för första insatspersonal som brandmän, polis, räddningspersonal och annan räddningspersonal, men inte för användning i medicinska anläggningar. "Att det är en noggrann undersökning som de har genomgått och de har gett oss feedback... Det är en granskning som borde ge viss tröst till dem som skriver ut det och lämnar det till första-respondenter."

Instruktioner för att göra de återanvändbara maskerna hade laddats ner mer än 35, 000 gånger i 117 länder från och med fredag.

Efterfrågan på ansiktsskydd, tillsammans med N95-masker och annan personlig skyddsutrustning, har skjutit i höjden med ökningen av patienter infekterade med covid-19, sjukdomen orsakad av det nya coronaviruset. Utrustningen tillverkas på 3D-skrivare över hela landet, inklusive av flygföretag som Boeing och skor- och klädföretag, har mestadels varit menat som ett tillfälligt stopp för att snabbt hjälpa överväldigade sjukhusarbetare att uppnå minimalt skydd mitt i brist på personlig skyddsutrustning.

Maker Mask – som NIH också noterade som ett alternativ för anställda i livsmedelsbutiker eller de som gör leveranser – har ett utbytbart HEPA-filter och kostar cirka 2 eller 3 USD att bygga från lättillgängligt material på mindre än fyra timmar på en hobbyist- klass 3-D maskin. Roberts, teamledare för Maker Mask-operationen, har ett litet monteringsband inrättat i en kyrka i Seattle där Rory Larson—Maker Mask skapare och chefsingenjör—och ett team av mestadels högskolestudenter producerar cirka 100 enheter dagligen på cirka två dussin skrivare.

Maker Masks webbplats låter alla runt om i världen registrera och ladda ner instruktioner, lämna kontaktinformation till Roberts och andra för att hjälpa dem med kontakter i leveranskedjan för material inom deras omedelbara plats. NIH-certifieringen bör möjliggöra en bredare distribution av maskerna genom statliga enheter – inklusive att göra dem på 3-D-skrivare som tillhör statliga högskolor och universitet – som kan kräva officiellt säkerhetsgodkännande av alla enheter de hjälper till att producera.

Roberts, en riskkapitalist med Bellevue-baserade Ignition Partners och en av grundarna av relationsbyggande ideella RPrime, sa att han inte försöker nedvärdera andra försök till 3-D-utskrift av enheter som NIH inte har godkänt och hälsade entreprenörsandan bakom dem.

Adidas meddelade på onsdagen att 3-D-skrivare som vanligtvis används för att tillverka skor nu kommer att hjälpa till att bygga 18, 000 ansiktsskydd per vecka för läkare. Det kom en dag efter att Nike meddelade att de hade utvecklat ansiktsskydd med Oregon Health &Science University och skulle börja masstillverka dem i ospecificerat antal. Under Armour hade redan meddelat planer på att göra mer än 500, 000 masker och montera och distribuera mer än 1, 000 ansiktsskydd gjorda av 3D-skrivare, medan Brooks Brothers planerar att göra 150, 000 masker om dagen och New Balance cirka 100, 000 masker per vecka.

Flera lokala företag är också engagerade i att tillverka personlig skyddsutrustning från 3-D-skrivare.

De inkluderar Ferndale-baserade Superfeet, en tillverkare av skräddarsydda skoinlägg som har ändrat sina HP Multi Jet Fusion 3-D-skrivare till 40, 000 PAPR andningsskydd för lokala sjukhus; det har gjort 4, 000 hittills. Superfeets vd och vd John Rauvola sa att masken designades i samråd med Peace Health of Bellingham, som hade ett stort behov av utrustningen.

"Just nu, vi säljs främst via återförsäljare, och i och med att detaljhandeln lades ner, så drev vi mycket, mycket snabbt att producera dessa masker baserat på lokala behov och kopplingar som vi har, " han sa.

Rauvola sa "det är inte nödvändigtvis lätt" att börja tillverka kåporna i farten men han fick hjälp av sitt HP-supportteam.

Peace Health gav honom ett prov på vad de behövde på en lördag, en 3D-design var klar i måndags, och de första prototyperna rullade av löpande bandet en dag senare. Inom en vecka, efter några ändringar, en slutlig version höll på att göras.

Huvdesignen hade redan godkänts för länge sedan av tillsynsmyndigheter så - till skillnad från den nya Maker Mask - fick företaget veta att det inte fanns något behov av att omcertifiera de delar som hans företag skriver ut för andningsskydden.

Blå ursprung, en rymdsatsning lanserad av Amazon-grundaren Jeff Bezos, trycker cirka 100 plastvisir om dagen på sin fabrik i Kent och skickar dem till sin Statasys leveranspartner för att distribuera till sjukhus över hela landet. Visiren används för att hålla skyddande ansiktsskydd på plats.

Zeva Aero, en Tacoma-startup, använder också 3-D-skrivare för att göra återanvändbara ansiktsmasker för sjukhus.

Food and Drug Administration (FDA) utfärdade nya riktlinjer förra månaden för 3D-utskrift av medicinsk utrustning och varnade för att PPE gjorda av skrivare inte alltid kommer att vara lika säkra som de från traditionella produktionsmetoder.

"3-D-tryckta PPE ... kommer sannolikt inte att ge samma vätskebarriär och luftfiltreringsskydd som FDA-godkända kirurgiska masker och N95 andningsskydd, " sa FDA.

FDA är en del av en federal covid-19-insatsgrupp, tillsammans med NIH och Veterans Administration. Roberts kontakter i VA kopplade honom till de andra två byråerna för att utarbeta ett Maker Mask-godkännande. Det krävde att man lade till ett extra utgående luftfilter, så att varje första responder som bär på viruset inte omedvetet kunde exponera det för någon annan.

NIH slutade med att ge enheten medicinskt godkännande, Genom att säga att den öppna källan online innebär att kvalitetskontroller av medicinsk kvalitet inte kan säkerställas under hela produktionsprocessen. Men Maker Mask testas av Dr. Xuan Qin på Seattle Children's Hospital – vilket gjorde det möjligt för laboratorietekniker att använda dem när de bearbetade prover – och hon har uttryckt sitt stöd för enheten på den ideella organisationens webbplats.

Larson, skaparen av Maker Mask, är en snabb prototypexpert med 10 års erfarenhet av ingenjörskonst. Han sa att han kom på designen över en natt efter att ha kontaktats av en vän i PPE -industrin för att få hjälp. Han sa att de större utmaningarna involverade att uppnå optimala 3D-utskriftshastigheter genom att "spela på svagheterna och styrkorna" i programvaran och hans förtrogenhet med den.

"Det är svårt att designa en modell som är funktionell och stor men också väldigt snabb, " han sa så, det är bara några få knep och tips som du måste ha."

©2020 The Seattle Times
Distribueras av Tribune Content Agency, LLC.