obr1Na Strojníckej fakulte STU v Bratislave vyrobili pomocou 3D tlače respirátor, ktorý je možné použiť v dnešnej ťažkej dobe a situácii. Samotný návrh tvaru respirátora nie je dielom fakulty, je to štandardný tvar, ktorý nie je ničím výnimočný. Je navrhnutý tak aby bolo možné tento respirátor tlačiť na 3D tlačiarni technológie FDM, čo je vlastne nanášanie natavených vlákien plastu vrstvu po vrstve, takže vo finále dostaneme celý 3D model, tak ako bol navrhnutý pomocou CAD softvéru. Autori využili 3D model, ktorý je voľne dostupný v databáze pre používateľov 3D tlačiarní a kde široká verejnosť zdieľa svoje nápady.


To, čo Strojnícka fakulta STU v Bratislave priniesla ako inováciu, je využitie špeciálneho materiálu pre výrobu respirátora a špeciálny filtračný materiál určený k tomuto účelu.
Riešiteľský tím pod vedením doc. Ing. Juraja Beniaka, PhD., pripravil unikátne riešenie respirátora, ktoré spočíva v jeho vyhotovení. Na výrobu použili špeciálny inovatívny nanokompozitný materiál určený pre 3D tlač. Ide o patentovaný, vedecky overený a vysoko účinný materiál s prídavkom nanočastíc medi. Má FDA certifikát vydávaný americkým úradom pre potraviny a liečivá. Tiež vyhovuje normám Európskej únie č. 10/2011, č. 1935/2004 a č. 2023/2006. Hlavnou vlastnosťou tohto materiálu je, že eliminuje viac ako 99,99% plesní, baktérií, široké spektrum mikroorganizmov a vírusov. Práve táto vlastnosť autorov zaujala a rozhodli sa ju využiť pre tak špeciálnu zdravotnícku pomôcku, ako je respirátor, ktorý je vystavený virotickému prostrediu, hlavne v dnešnej dobe pandémie nového korona vírusu a ochorenia COVID-19. Jednorazové rúška sú už po niekoľkých hodinách kontaminované vírusom a sú ďalej nepoužiteľné. Rúška ktoré sú vyrobené z textilných materiálov musia byť po určitom čase opraté a vyžehlené, aby vysoká teplota zničila vírusy. Respirátor vyrobený z uvedeného materiálu by mal sám zničiť vírusy na povrchu, je možné znovu ho použiť.
Bežné respirátory používajú filtráciu vzduchu pri nádychu, čiže keď prúdi vzduch do respirátora. Pri výdychu sa otvorí ventil a vzduch vychádza von z respirátora, ale bez filtrácie. Čiže chránite seba pred vdýchnutím vírusu, ale nechránite okolie v prípade že ste infikovaný. Z tohto dôvodu riešitelia použili filter, ktorý je schopný zachytiť vírus v oboch smeroch, aj pri vdychovaní aj pri vydychovaní. V podstate je možné použiť hocijaký filtračný materiál podľa potreby a účelu použitia respirátora. Filter je ľahko vymeniteľný.
Druhou vychytávkou respirátora je použitie bavlneného materiálu, v ktorom sú vlákna striebra. Striebro ako také má vlastnosť, že tiež eliminuje vírusy a ďalšie patogénne látky. Podľa potreby je možné túto tkaninu vrstviť. Tkaninu je možné vyčistiť ako bežné textilné rúška a opakovane ju použiť. Je však možné použiť prakticky hocijaký filtračný materiál, podľa účelu, na ktorý chceme respirátor využiť..
Momentálne na fakulte pracujú na vylepšovaní dizajnu a funkčných vlastností respirátora a začínajú pripravovať nový, ešte lepší materiál, ktorý bude spĺňať tie najprísnejšie požiadavky na tento typ ochrany pre zdravotníkov.

obr2

Žiadosť o podporu
Strojnícka fakulta STU v Bratislave chce požiadať firmy ale, aj jednotlivcov, ktorí ju môžu podporiť napríklad filtračnými materiálmi vhodnými pre takéto použitie, alebo ju vedia podporiť finančne za účelom nákupu materiálu pre výrobu respirátorov, filtračného materiálu, alebo komponentov pre výrobu vlastného materiálu a zariadení, aby neváhali a kontaktovali vedenie fakulty.
Pracovníci Strojníckej fakulty STU v Bratislave na základe svojich odborných znalostí v oblasti 3D tlače a materiálov a prehľadu najnovších inovácií vo svete, sú schopní riešiť aj takého špecifické úlohy, ktoré na prvý pohľad nesúvisia so strojárskou problematikou. Strojnícka fakulta sa snaží vzdelávať svojich študentov nielen v klasických odvetviach súvisiacich s priemyslom, ale dáva im prehľad o najnovších technológiách a poznatkoch, ktoré využijú vo všetkých oblastiach . Technici neustále riešia aktuálne problémy tejto doby a zapájajú sa aj do aktivít súvisiacich s aktuálnou situáciou a pandémiou COVID-19. Inžinieri pomáhajú zachraňujú tento svet.

TEXT/FOTO Renata Sovišová