إنتاج أقنعة واقية للوجه بتقنية القطع بالليزر في مؤسسة قطر لمواجهة (كوفيد 19)

يجري تطوير معدات مصممة لحماية العاملين في مجال الرعاية الصحية من وباء (كوفيد 19) في مختبرات إحدى الجامعات الشريكة لمؤسسة قطر، حيث عمل فريق مختبر تصنيع المواد في جامعة فرجينيا كومنولث، كلية فنون التصميم في قطر، مع مجموعة من المصنّعين والجامعات في الولايات المتحدة الأمريكية على مدار الشهرين الماضيين، لإنتاج أقنعة واقية للوجه، وذلك دعمًا لجهود العاملين الصحيين في الخطوط الأمامية في دولة قطر وحمايتهم أثناء مواجهتهم لهذه الجائحة العالمية.

بعد إعداد العديد من النماذج الأولية واختبارها، يقوم الفريق الآن بإنتاج النسخة الأخيرة من القناع، ويقول كريستوفر بوتشاتشيان، منسق مختبر تصنيع المواد وورش الخشب، في جامعة فرجينيا كومنولث، كلية فنون التصميم في قطر: "بدأنا في جمع المعلومات وإجراء البحوث في وقت مبكر، ووجدنا أن هناك العديد من أقنعة الوجه ثلاثية الأبعاد القابلة للطباعة والمتوفرة حول العالم، بالإضافة إلى عناصر أخرى مثل أجزاء أجهزة التهوية، لذلك بدأنا في صنع النماذج الأولية الخاصة بنا وطباعتها واختبارها ".

ويتابع: "في هذه المرحلة، كنا نختبر النماذج الأولية التي كانت تصممها مجموعات أخرى. كنا بحاجة إلى اختبار مدى جدوى منشآتنا لإنتاج هذه العناصر. في لحظات كهذه، عندما كانت عدة مجموعات تعمل على التصميمات، كانت استراتيجيتنا هي التواصل مع أكبر عدد ممكن من هذه المجموعات والعمل وفقًا للتصاميم الموجودة مسبقًا والتي أثبتت نجاحها بالفعل".

وقد كانت المواد الحيوية التي تتيح إمكانية إنتاج أقنعة فعّالة للوجه، مثل الصمامات والمقسّمات، والأجهزة التي تساعد معدات التنفس متوفرة مسبقًا لدى مختبر الجامعة، ما يعني أن الفريق كان لديه المواد لإنتاج نسخة ممتازة للغاية من أقنعة الوجه.

ويقول بوتشاتشيان: "لقد قررنا عدم استخدام الطابعات ثلاثية الأبعاد، بل استخدام تقنية القطع بالليزر لإنتاج أقنعة الوجه. وذلك وفقًا للمواد المتوفرة بين أيدينا والنوع المعين من الطابعات ثلاثية الأبعاد التي نعمل عليها"

.موضحًا: “لقد صممنا إصدارات مختلفة، قبل أن نصنع النسخة الأخيرة والتي أبدى فريقنا وفريق المصنعيّن في الولايات المتحدة إعجابهم بها، ونحن الآن ننتج الدفعة الأولى من هذه الأقنعة".

وقد تواصل الفريق مع الدكتور نانداكومار بيلاي، مدير السلامة والصحة المهنية في مركز الرعاية الصحية الأولية بمؤسسة قطر، من أجل تقدير القيمة التي يمكن أن تضيفها الأقنعة، وإدارة أسس النموذج الأولي للقناع، والتأكد من تلبيته المعايير المحددة، وذلك من قبل خبراء الرعاية الصحية.

بدوره، أوضح شنكر بادمانافان، أخصائي مختبر التصنيع في جامعة فرجينيا كومنولث، كلية فنون التصميم في قطر:" لقد تواصلنا مع العاملين الصحيين لمراجعة التفاصيل، ولجعل تصميماتنا ملائمة لاحتياجاتهم، سواء لناحية الشكل الخارجي للقناع، أو الطريقة التي يوضع فيها مسند الرأس على المدخلات، أو كيفية تثبيته – وبما أن كل تفاصيل التصميم تستغرق بعضًا من الوقت، فقد طورنا العديد من النماذج الأولية".

في الوقت الحالي، يتم صنع الأقنعة خصيصًا للأطباء وغيرهم من العاملين في مجال الرعاية الصحية في الخطوط الأمامية الذين لديهم تواصل مباشر مع المرضى. ومع ذلك، نظرًا لأن الأفراد الذين يعملون في مجالات أخرى قد يحتاجون إليها أيضًا، فإن فريق مختبر التصنيع- ومن بينهم التقنيين دانا لادقي، وإيمان مكي، وساجا الكبش، وجميعهم من خريجي جامعة فرجينيا كومنولث، كلية فنون التصميم في قطر- لديه القدرة على تعديل التصميم وإنتاج المزيد من الأقنعة.

وقال بادمانافان: "من المحتمل أن تكون الخطوة التالية هي معرفة من قد يحتاج إلى هذه الأقنعة، سواء من داخل قطر أو خارجها، ومعرفة ما إذا كان بإمكاننا إنتاج أقنعة جديدة لهم".

كما أوجز بادمانافان التحديات العديدة التي كان على الفريق التغلب عليها أثناء هذا المشروع، قائلًا: "كان التحدي الأهم الذي واجهنا هو العمل في بيئة آمنة والحفاظ على مسافة آمنة مع الآخرين. أما التحدي الآخر، فكان في تكييف المعدات التي لدينا مع متطلبات هذا المشروع. لقد اضطررنا إلى اختبار الكثير من المواد، للحصول على أفضل النتائج التي نبحث عنها ".

وأكد كل من بادمانافان وبوتشاتشيان أن دعم كل من جامعة فرجينيا كومنولث، كلية فنون التصميم في قطر، وإدارة الصحة والسلامة والأمن والبيئة في مؤسسة قطر كان حيويًا في تقدم مشروع إنتاج الأقنعة الواقية. وقال بادمانافان: " نحن ممتنون لدعمهم وتوجيههم، وبدونهما، ما كان لهذا المشروع أن يكون ممكنًا".

وكان من بين المساهمين في المشروع، نائب مسؤول السلامة في جامعة فرجينيا كومنولث، كلية فنون التصميم في قطر أندريا سيسكتا، وجيف سولين، مدرس علوم الحاسوب في ثانوية كلية لين الفنية الإعدادية في شيكاغو، الولايات المتحدة، الذي صمم قناع الوجه Solin Flatpack ووضع التصاميم على الإنترنت، مع فيديو تجميع ورسوم توضيحية.