Coronavirus e fabbricazione digitale

Con la diffusione dell’epidemia, i fablab di tutto il mondo si sono attivati per offrire il proprio contributo. Una schiera di makers si è ritrovata online a condividere progetti per la stampa 3D oppure per mettere a disposizione le proprie attrezzature per una produzione locale in grado di aiutare il personale sanitario. In Italia come in Burkina Faso, ecco le storie di fabbricazione digitale al servizio dell’emergenza sanitaria.

Dal Mali al Burkina Faso

L’attivazione dei fablab africani non si è fatta attendere. COVID Mali è un consorzio di professionisti che hanno attivato un fablab a Bamako (Mali) per la realizzazione con la stampa 3D di maschere di protezione, mascherine riutilizzabili e prototipi di termometri a distanza, oltre alla produzione di camici.

In Burkina Faso, a Ouagadougu, il fablab WakatLab (precedentemente noto come OuagaLab) si è attivato per la produzione di maschere di protezione facciale e componenti per i respiratori. Guidato da Gildas Guiella (già ospite agli Open Days dell’Innovazione 2017), il fablab pubblica quotidianamente sulla propria pagina Facebook la storia delle donazioni delle maschere facciali, dall’ospedale pediatrico Charles De Gaulle al pronto soccorso CORUS di Ouagadougu.

Anche il Sudafrica ha attivato i laboratori dell’Università di Pretoria per la lotta contro la diffusione del Coronavirus, producendo la struttura portante delle maschere facciali per gli operatori sanitari, arrivando a produrne circa 20 al giorno.

Valvole per i respiratori

A trovare posto tra i titoli della stampa internazionale sono state inizialmente le valvole per i respiratori prodotte in Italia. Nell’emergenza, infatti, è scattato un campanello di allarme per la scarsità di valvole per l’ossigeno usate in particolare nella terapia intensiva e subintensiva. Tutto è nato all’ospedale di Chiari (Brescia), come racconta Wired.it: un giro di richieste che ha portato all’attivazione di Massimo Temporelli, co-fondatore di TheFabLab a Milano, che a sua volta ha coinvolto Cristian Fracassi di Isinnova. Portando una stampante 3D direttamente in ospedale, Cristian Fracassi ha riprodotto le valvole mancanti replicando il modello di quelle usate in ospedale.

Maschere da snorkeling

A partire dall’intervento all’ospedale di Chiari, Renato Favero – ex primario dell’Ospedale di Gardone Valtrompia – ha contattato Isinnova con l’idea di adattare una maschera da snorkeling già in commercio ai sistemi per la respirazione della terapia subintensiva. Con la collaborazione di Decathlon, che ha messo a disposizione i progetti Cad della maschera, Isinnova ha prodotto la valvola Charlotte che trasforma la maschera da snorkeling in una maschera respiratoria d’emergenza. Il file per poter riprodurre la valvola con una stampante 3D è scaricabile gratuitamente dal sito dell’azienda.

Makers di tutto il mondo, aiutateci

Del fenomeno ne ha parlato anche Riccardo Luna su Repubblica: “Quando il coronavirus ha chiuso il mondo che conosciamo e abbiamo scoperto che ci mancavano ventilatori, valvole e mascherine, in quel preciso momento la rete dei maker è entrata in campo.”

Su Make, punto di riferimento del settore, è stata pubblicata una chiamata alle armi per tutti i makers in cui vengono suggerite linee guida per la comunità:

• entrare a far parte di un gruppo, perché l’innovazione non è mai legata a una singola persona;
• cercare una collaborazione diretta tra la comunità scientifica e quella dei makers in modo da validare rapidamente i progetti;
• dare priorità all’attrezzatura di protezione per il personale medico, in quanto ci sono minori difficoltà tecniche e sono un’opportunità per soluzioni low-tech innovative;
• lasciate stare il crowdfunding per nuovi prototipi, bisogna rispondere all’emergenza in modo urgente;
• in questo momento il tempo è tutto.

Anche Neil Gershenfeld del Fab Lab Network sottolinea come sia importante concentrarsi sulla protezione di chi lavora negli ospedali piuttosto che sulle parti dei respiratori: una valvola non perfettamente funzionante può fare molti danni, pertanto è meglio non farsi affascinare dalla facile narrativa delle valvole e dedicare tempo e risorse ai dispositivi di protezione personale come maschere facciali o mascherine riutilizzabili.

Oggi le realtà che stanno contribuendo sono moltissime e a volte difficili da tracciare perché spesso lavorano su comunità iperlocali, producendo piccole – ma fondamentali quantità di attrezzature. In Italia siamo nel pieno della produttività, dal fablab di Chiavari (Genova) a quello del MUSE a Trento, fino ai progetti per le mascherine riutilizzabili di Marco Genito di Altavilla Irpina (Avellino) e di Giuseppe Walter Antonucci.

Maschere facciali e mascherine

Sono molteplici le idee da tutto il mondo che propongono progetti di stampa 3D per i supporti per le maschere facciali integrali o le mascherine. Proprio in questo ambito di protezione personale, l’azienda statunitense 3D System ha condiviso sul sito ufficiale una serie di progetti liberamente riproducibili con una stampante 3D. Anche PMopenlab, azienda di Reggio Calabria, si è attivata e ha pubblicato (a partire dal progetto di Gizéh Triana) le istruzioni open source per la maschera facciale Open Medical Visor, adattandola alle esigenze del personale medico.

In Canada, il dodicenne Quinn Callander ha realizzato con la propria stampante 3D dei supporti per mascherine che offrono una maggiore comodità a medici e infermieri costretti a indossarle per lunghi periodi di tempo. La notizia ha fatto il giro del mondo e il progetto originario può essere scaricato dal sito Thingiverse.

Un altro progetto low tech che sta avendo un grande impatto sulla comunità (non solo locale) è quello di Ashley Lawrence una studentessa del Kentucky che ha iniziato a produrre, in casa e con la sola macchina da cucire, delle mascherine con una finestra trasparente per permettere la lettura labiale alle persone non udenti e quindi poter garantire la comunicazione anche in questa situazione di emergenza. Di certo un progetto guida per il futuro delle nuove produzioni di fabbricazione digiale.

Non solo valvole e mascherine

Molti sono i progetti di fabbricazione digitale legati al COVID-19 che vanno al di là delle valvole per i respiratori e delle mascherine. Uno di questi è il progetto dei bastoncini per il prelievo di mucosa per il tampone faringeo o nasale che determina se il virus è presente individuo in quel momento.

L’azienda belga Materialise ha pubblicato sul proprio sito il progetto (scaricabile gratuitamente) per stampare in 3D maniglie per le porte da utilizzare senza mani: un’idea semplice che reinventa un gesto quotidiano con l’obiettivo di contrastare la diffusione del contagio. L’installazione è molto semplice e può essere adattata alle diverse forme di maniglie: basta fissare il modulo verticale, per permettere di aprire la porta usando solo l’avambraccio. Per realizzare il progetto, è possibile utilizzare una stampante 3D con tecnologie additive, che aggiunge il materiale strato dopo strato, come i modelli Multi Jet Fusion (MJF), Laser Sintering (SLS), oppure Fused Deposition Modeling (FDM).

Risorse ⚒️

Per chi ha la possibilità di sperimentare con la fabbricazione digitale o cerca dei punti di riferimento da cui partire, ecco una serie di risorse utili per ricevere supporto dalla comunità internazionale di makers.

• COVID-FREE Toolkit – Una mappa di tutte le attività dal basso messe in pratica nelle comunità africane, dai barili di acqua per lavarsi le mani ai sistemi di mHealth per informare le persone.
• Arduino COVID-19 Response – La comunità di Arduino si è immediatamente messa a disposizione per la prototipazione e la produzione di strumentazione medica attraverso hardware open source. Sul sito viene anche ospitato un forum tematico in cui vengono pubblicati e discussi i codici sorgente dei progetti legati all’epidemia. Sono anche disponibili i video degli interventi della Combating COVID-19 Conference, evento online che si è tenuto lo scorso 2 aprile.
• COVIDbase – Una lista di risorse sul COVID-19 suddivise per categorie: progetti attivi, linee di finanziamento, dataset e una sezione hardware che raccoglie segnalazioni legate al mondo della fabbricazione digitale.
• Guida alla fabbricazione per il COVID-19 del MIT – Una guida con suggerimenti per la produzione e la sterilizzazione di dispositivi di protezione personale come le maschere.
• Amref informazioni sul COVID-19 in Africa – Una dashboard aggiornata con la situazione attuale nei paesi africani, notizie utili sui servizi a disposizione e tutti i progetti di informazione attivati nelle comunità locali per contrastare la diffusione del Coronavirus.
• 3D Print.com – Il sito pubblica frequenti aggiornamenti con una selezione dei progetti internazionali di fabbricazione digitale per contrastare l’emergenza sanitaria.