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近日,第49届日内瓦国际发明展(International Exhibition of Inventions of Geneva)通过线上方式举办。科技创新研究院周梓荣教授、机械工程学院陈盛贵高工、教育学院(师范学院)李楠副教授等联合东莞市科恒手板模型有限公司、东莞市松湖科技有限公司完成的《抗击新冠疫情的“好帮手”——一种个性化3D打印口罩支架》项目获得金奖。

图为《抗击新冠疫情的“好帮手”——一种个性化3D打印口罩支架》项目获奖证书

该项目是广东省重点领域研发计划防治新型冠状病毒科技攻关专项《3D打印护目镜的研发》。2020年,来势汹汹的新冠肺炎疫情,导致全球的医疗防护用品紧缺。而医护人员长久佩戴防护用品过后会出现皮肤压痕、镜片起雾等情况。根据调查,防护用品普遍存在舒适性差、贴合度低、安全性弱、雾化严重、呼吸不畅、制造缓慢等痛点,因此设计一款能快速制造、并具备个性化定制的防护用品对于一些需要特殊保护的行业人员显得尤为重要。因此,ob体育竞猜3D打印与智能制造研究中心快速组建应急研发小组,运用自身的条件和优势,在短期时间内成功研发制作了3D打印应急防疫物资,截至2020年3月2日,团队累计生产的3000套3D打印应急全封闭防疫物资并捐赠至防疫一线,为医护人员的安全保驾护航。

该项目形成的产品具有较高的舒适性和密封安全性,能减轻特殊防护行业工作者由于长时间佩戴防护用品导致脸部产生的压迫感,给予用户更舒适的佩戴感受。特别是对需要长时间佩戴口罩的医疗工作者及相关的工作人员,更需要定制一个匹配他们脸型的口罩支架,以减轻他们由于长时间佩戴口罩导致脸部产生的压迫型损害。

ob体育竞猜3D打印与智能制造研究中心负责人介绍,为了解决防护用品存在的缺陷问题,中心已形成一套以自主研发的光学面部三维扫描APP为主,搭配AI运算+增材制造装备快速成型的产品生产方案。用户可自行使用APP扫描自身面部个性化特征从而建立数字化模型,云端会从结构尺寸、材料、成型方式、佩戴舒适度等方面,进行产品的验证和优化,并发送至云端智慧工厂采用优质医用材料快速生产出个性化定制的防护用品,使个性化生产既经济又高效,该生产方法在定制化小批量生产的情况下,周期比传统加工制造大量减少工序与降低成本。在与东莞市科恒手板模型有限公司合作的增材制造云工厂生产模式下,可实现在不需要模具的情况下,对个性化定制防疫物资进行生产。目前东莞科恒拥有600台以上不同工艺的3D打印快速成型设备,有利于快速推进疫情时期的数字化制造。

图为项目专利技术

目前项目成果已获得广东省机械工业科学技术奖二等奖及广东省机械工程学会科学技术奖二等奖,相关的产品已获得一类医疗器械备案,申请中国发明专利6项(授权2项)、美国发明专利1项、南非发明专利1项,《一种个性化3D打印口罩支架的制备方法》的中国发明专利获第九届澳门国际创新发明展金奖;项目组牵头制定了团体标准并引导推动市场发展,项目形成的成果多次受到新闻媒体报道,取得了良好的社会效益。

日内瓦国际发明展是世界三大发明展(日内瓦发明展、匹兹堡发明展、纽伦堡发明展)之一,创办于1973年,由瑞士联邦政府、日内瓦州政府、日内瓦市政府和世界知识产权组织共同举办,是全球举办历史最长,规模最大的发明展。2022年,因新冠肺炎疫情影响,发明展改为线上评审,共有25个国家及地区约800个项目参展。往届金奖均授予清华大学、上海交通大学、南京大学、东南大学、大连理工大学、香港理工大学、香港科技大学等国内知名一流顶尖学府。

(撰稿:梁嘉华、陈盛贵;一审:叶顺航;二审:周梓荣;三审:夏能礼)

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