News Dimanche 10 mai 2020 - 16:52

Comment choisir son équipement de protection et/ou son fichier numérique d’impression 3D ?

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Depuis que le début de la crise sanitaire du Covid-19, de nombreuses initiatives ont émergé pour résoudre la pénurie d’équipements médicaux comme les masques et les visières de protection. Le secteur de l’impression 3D et la communauté des makers ont répondu présent pour imprimer des équipements de première nécessité ou pour innover avec de nouveaux produits comme les poignées de porte mains-libres. L’impression 3D est devenue une clé de la lutte contre l’épidémie. Malgré cela, un risque existe dans la fabrication d’équipements inutiles ou de mauvaise qualité. A3DM Magazine vous conseille, avant le déconfinement, sur la manière de choisir son équipement de protection et son fichier numérique pour l’imprimer.

Procédures d’évaluations et de conformité

Face à la crise sanitaire et à l’explosion de la demande de dispositifs de protection, les chaînes d’approvisionnement de nombreux équipements de protection individuelle (EPI), comme les masques, ont été soumises à une forte pression et confrontées à des perturbations majeures. Les masques chirurgicaux, limitées en nombre, ont été réservés en priorité aux activités de soins. Ainsi de nombreux masques dits « alternatifs » ont vu le jour qu’ils soient cousus à la main ou imprimés en 3D. Selon Santé Publique France, « l’efficacité épidémiologique des masques alternatifs n’est pas acquise mais, sous réserve de remplir certaines conditions de fabrication et de matériel utilisé permettant de combiner capacité de filtration et respirabilité suffisante, leur utilisation pourrait aider à réduire la transmission dans la population ».

Ces diverses initiatives – dont celles proposées par les communautés de makers et de l’impression 3D – ne pouvant pas attendre une certification officielle, l’Union européenne a publié, au sein de son Journal officiel, de nouvelles recommandations relatives aux procédures d’évaluation de la conformité et de surveillance du marché dans le contexte de la menace que représente le COVID-19. L’Agence national de sécurité du médicament et des produits de santé (ANSM) a également publié ses avis sur le sujet : Avis du 24 mars portant sur la place des masques barrières ; Avis du 25 mars précisant le protocole de traitement permettant une réutilisation des masques barrière

Face à la pénurie de dispositifs médicaux, les initiatives se sont multipliées interrogeant sur la protection qu’offrent ces masques « faits maison ». Le CHU de Grenoble a mis à disposition un patron de masque de soins utilisant des feuilles de stérilisation respectant des normes précises. De son côté, 60 Millions de consommateurs a publié les résultats d’une étude scientifique britannique mesurant l’efficacité de différents matériaux et leurs capacités de filtration (particule 0,02 µ).

  • Masque médical : 89%
  • Sac d’aspirateur : 86%
  • Torchon de cuisine : 73%
  • Coton synthétique : 70%
  • Lin : 67%
  • Taie d’oreiller: 57%
  • T-shirt coton 100% coton : 37%
  • Écharpe : 47%
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Comment mettre et utiliser un masque barrière ?

Un référentiel AFNOR pour la fabrication de masques barrières

Début avril, sur une proposition de l’Association Française de normalisation (AFNOR), l'Organisation internationale de normalisation (ISO) a gratuitement partagé un référentiel de 30 documents nécessaires pour soutenir les efforts déployés dans le monde pour gérer la crise du Covid-19. L’ISO a ainsi ouvert l’accès à une série de normes volontaires utiles pour fabriquer du matériel médical tel que des respirateurs et des masques : https://www.iso.org/fr/covid19

L’Agence française de normalisation (AFNOR) a également mis en ligne – à disposition de tous – un référentiel de fabrication de masques barrières. Ce document a été conçu pour aider tous les nouveaux fabricants de cet équipement tels que les fablabs (laboratoires de fabrication) mais aussi les particuliers. « Il permet de concevoir un masque destiné à équiper toute la population saine et complète la panoplie des indispensables gestes barrières face à l’épidémie de coronavirus Covid-19 », a expliqué l’Agence sur son site. Ce document propose notamment :

  • les exigences minimales pour la fabrication industrielle et artisanale ;
  • les tests à réaliser pour s’assurer de la qualité du masque barrière ;
  • des conseils pour l’utilisation et l’entretien ;
  • mais aussi les matériaux à privilégier, les dimensions, les types de brides.

Masques barrières Made in home par impression 3D

De nombreux modèles de masques barrières ont été développés et sont disponibles en open source. Difficile donc de s’y retrouver. La plupart des masques « faits maison » sont des équipements en tissu réalisés à partir de patron comme celui proposé par le CHU de Grenoble ou l’AFNOR. Mais il est également possible de réaliser des masques par impression 3D. 

Parmi les différents masques en open source, nous avons sélectionné celui de la société Copper3D, spécialisée dans la conception d’un filament 3D antibactérien PLACTIVE qu’elle développe avec la NASA. Celle-ci propose un modèle de masque lavable et réutilisable (à l’inverse des nombreux équipements jetables), avec un système de filtration modulaire. À l’inverse de sa première version, le NanoHack 2.0 est constitué d’une structure monobloc plus solide et hermétique. 

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Copper3D fabrique ses masques à partir de son matériau PLACTIVE, un Nanocomposite innovant développé avec un PLA de haute qualité et un additif Nano-Copper breveté, scientifiquement validé et très efficace qui rend le produit antibactérien. Voici les conseils de la société pour la meilleure utilisation possible du masque.

  • Sceller avec un rebord de Mdflex, un TPU antimicrobien.
  • Utiliser des filtres actifs en polypropylène non tissé (3 couches) incorporés dans du nanocuivre pour obtenir une protection supplémentaire contre les micro-organismes. 
  • Porter pendant un maximum de 8 heures et changer le filtre non tissé doit être changé une fois par jour. 
  • Se laver les mains et suivre les précautions recommandées par l'autorité sanitaire après manipulation du filtre.
  • Vous pouvez ajouter un mastic supplémentaire et des rubans coussinés hypoallergéniques pour le nez et les joues, si le masque est porté pendant de longues périodes.

Des visières de protection par impression 3D

Les visières de protection constituent une EPI essentielle pour de nombreux professionnels en contact avec le public. Pour concevoir à la maison ces visière, il est possible d’utiliser une feuille transparente (21 x 29,7 cm) comme couverture des documents brochés, ne nécessitant pas de perçages, juste un coup de ciseaux pour arrondir les angles. Les serre-têtes de ces visières peuvent eux être imprimés en 3D et s'adapter confortablement à l'utilisateur. Philippe Bauer, conseillé technique d’A3DM Magazine et expert fabrication additive à la direction de l’ingénierie du groupe Thales, a conçu un serre-tête privilégiant certaines contraintes d’utilisation pour sa création. 

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Les virus respiratoires, en particulier le SARS-Cov-2 (Covid-19), peuvent vivre jusqu'à 72 heures sur différentes surfaces. Il faut donc désinfecter ou stériliser les masques, et les utiliser avec les bons gestes. Enfin, selon l’organisme américain Food and Drug Administration (FDA), la conception des masques chirurgicaux ne permet pas une protection complète contre les germes et autres contaminants en raison de leur faible ajustement. Ils ne doivent en aucun cas faire oublier les gestes barrières : le lavage des mains, la distanciation,fc etc.

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