Les chercheurs du Massachusetts Institute of Technology ont commencé à produire en masse des écrans faciaux jetables pour les travailleurs médicaux combattant Covid-19, qui sont emballés à plat et peuvent être pliés.

Afin de répondre à la demande croissante d'équipements de protection individuelle (EPI) au milieu de la pandémie de coronavirus, une équipe de chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) a conçu des écrans faciaux jetables qui peuvent être rapidement produits en masse.

Fabriqué à partir d'une seule pièce de plastique, chaque bouclier est livré dans un design plat qui peut être rapidement plié en une structure tridimensionnelle en cas de besoin pour une utilisation.

Les écrans faciaux offrent également une protection supplémentaire avec des rabats qui se replient sous le cou et sur le front.

Le MIT a commencé à fabriquer en série des écrans faciaux monoblocs pour les hôpitaux combattant Covid-19

Après avoir testé quelques matériaux qui se fissuraient et se cassaient lorsqu'ils étaient pliés, l'équipe a atterri sur les matériaux en polycarbonate et polyéthylène téréphtalate glycol (PETG).

"Lorsque vous pensez aux matériaux, vous devez garder à l'esprit les chaînes d'approvisionnement", a déclaré Martin Culpepper, professeur de génie mécanique et chef de projet.

"Vous ne pouvez pas choisir un matériau qui pourrait s'évaporer de la chaîne d'approvisionnement", a-t-il ajouté. "C'est un problème difficile dans cette crise."

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Les écrans faciaux sont fabriqués à partir de pièces singulières de polycarbonate

Chaque bouclier monobloc sera fabriqué en utilisant le processus de découpe. Les machines coupent la conception de milliers de feuilles plates par heure.

Celles-ci seront ensuite envoyées sous leur forme plate aux hôpitaux, où les médecins, les infirmières et autres agents de santé de première ligne peuvent rapidement les replier dans leur forme tridimensionnelle avant de les ajuster à leur visage.

Selon le MIT, les machines de découpe utilisées dans la production de masse pourraient fabriquer 50 000 des écrans faciaux plats par jour.

"Ces écrans faciaux doivent être fabriqués rapidement et à faible coût car ils doivent être jetables", a expliqué Culpepper.

"Notre technique combine des matériaux à faible coût avec une fabrication à haut débit qui a le potentiel de répondre aux besoins des écrans faciaux à l'échelle nationale", a-t-il ajouté.

Chaque bouclier plat peut être plié en une forme 3D

Pour assembler les masques, le film protecteur doit d'abord être décollé des deux côtés de l'écran facial plat.

La bande supérieure peut ensuite être repliée pour faire des plis durs, avant de rabattre les éléments de la visière pour faire la couverture puis les rabats latéraux et inférieurs.

Ensuite, les coupes de chaque côté de la languette provenant du haut du bouclier peuvent être insérées dans les deux languettes positionnées de chaque côté du corps principal du bouclier.

Des élastiques à cheveux ou des élastiques peuvent ensuite être fixés pour fixer la structure en place.

Elazer Edelman, chef du groupe de travail sur les EPI du MIT, a travaillé avec Culpepper pour tester les prototypes des boucliers

Le plan du MIT pour produire en série les boucliers monoblocs – appelés Project Manus – a été lancé dans le but de répondre à la forte demande de dizaines de millions d'équipements de protection jetables qui seront nécessaires aux États-Unis chaque mois.

Comme l'équipe l'a expliqué, lorsqu'ils sont utilisés correctement, les masques faciaux doivent être changés chaque fois qu'un travailleur médical traite un nouveau patient.

Mais en raison de pénuries pendant la pandémie de coronavirus, on leur a demandé de porter le même toute la journée.

"Ce masque pourrait contenir des particules de virus – contribuant potentiellement à la propagation de Covid-19 dans les hôpitaux et mettant en danger les professionnels de la santé", ont déclaré les concepteurs.

Les écrans faciaux transparents, en forme de masque de soudeur, résolvent ce problème en fournissant une autre couche de protection qui couvre tout le visage du porteur, y compris le masque, pour prolonger la durée de vie de l'EPI.

"Si nous pouvons ralentir la vitesse à laquelle les professionnels de la santé utilisent des masques faciaux avec un écran facial jetable, nous pouvons faire une réelle différence en protégeant leur santé et leur sécurité", a expliqué Culpepper.

Les écrans faciaux seront fabriqués en série en utilisant le processus de découpe

La fabrication initiale des boucliers a commencé cette semaine par le fabricant de produits en plastique basé à Boston, Polymershapes, et la société prévoit d'étendre ses activités dans tout le pays à 55 emplacements supplémentaires.

"Ce processus a été conçu de telle manière qu'il est possible d'augmenter jusqu'à des millions de masques faciaux produits par jour", a déclaré Culpepper. "Cela pourrait très rapidement devenir une solution nationale pour les pénuries de masques faciaux."

Le MIT prévoit de distribuer 100 000 boucliers cette semaine

Les 100 000 premiers boucliers, qui doivent être fabriqués et expédiés cette semaine, seront donnés aux hôpitaux locaux de la région de Boston par Polymershapes et le MIT.

Au-delà de ces dons initiaux, ceux qui ont besoin des écrans faciaux pour une utilisation liée à Covid-19 peuvent remplir un formulaire de demande en ligne.

Le MIT fournit également gratuitement la conception des écrans faciaux aux découpeurs professionnels vérifiés, et l'équipe a créé un formulaire pour les demandes des entreprises qui souhaitent obtenir les fichiers de fabrication.