为医护人员设计的面罩
威斯康星大学医院向威斯康星大学麦迪逊分校的列侬·罗杰斯(Lennon Rodgers)发送了一份清单,列出了他们预估的4月中旬戴恩县疫情高峰期建立防护设备供应的十大最关键需求。需求最多的是动力空气净化呼吸面罩。
这是一种令人惊叹的设备,用于过滤空气并为佩戴者头部周围隔绝污染物。在面罩研究过程中总结了大量材料和知识,来设计一个低成本,易于制造的产品,以连接到从医院订购的商用鼓风机。
准备,设计,缝纫!!!
(正在为面罩建模)
之前制作出了一个初代面罩用于模型,现在正在研究如何为不同的面罩制作一个通用阀门,以便组装。
(逆向工程模式)
在创建了数据模型后,用Tyvek(一种耐细菌渗透的透气织物)激光切割图案并尝试把它缝在一起。
当制作了模型v.01时,遇到了一些麻烦,因为Tyvek材料僵硬,但是需要在镜头附近的紧密接缝周围缝合。而且将四到五个部分拼凑在一起是很难的,于是重新设计了平纹细布模型v.02,看看是否可以制作一个一体式兜帽。
(视频会议构思)
设计过程中总结了模型v.01和v.02的成果,以便快速了解逆向工程是否足以使用更好的材料。
将医疗级纺织品的属性与基准测试罩进行了比较,以了解哪些功能对功能至关重要,哪些可以简化。面罩可以将空气推入到头部/面部上方和周围,并通过弹性颈部闭合处周围的间隙向外推出。
(测试模型)
测试之后使用酒精消毒然后换人继续测试,并在相距6英尺多的时候谈论使用感受。
(工作人员在医院停车场试穿面罩)
在医院停车场测试时,麻醉师,护士和团队接触的其他医护人员可以试戴它,并在保持安全距离的同时提供反馈,并用照片和视频进行记录,然后继续讨论其他可行性方案。
完善模型后,面罩与一般的制造工厂粗略的模型设计变得不同。图案设计本身就是一项技能,通过设计可以了解到服装的细微差别,不仅要规划服装的构造,还要以其他人可以理解的方式记录它。必须查看图案和一组组装说明,并能够了解在哪里切割,折叠,褶皱或将组件连接在一起。这需要团队考虑受众如何理解、处理信息,以便创建清晰而引人注目的视觉传达效果。
(纸质设计模板)
最后最终敲定了一套设计标准:
1.必须保护佩戴者免受病毒感染。模型v.04增加了一个完整的外套,以覆盖头部和肩膀,而不仅仅是面罩。麻醉师和护士都更喜欢全面覆盖的面罩,因此决定首先进行全面覆盖。
2.必须舒适且可调节,Prototype v.03测试了使用弹性减震绳和拨动的想法,以允许面罩可调节,这是测试人员所喜欢的。模型v.04解决了让面罩更贴合耳朵并以恰好的力度挤压脸部。
3.必须不透水,但足够灵活,可以透气。模型v.04有带有褶皱设计的一体式兜帽,该兜帽可以让空气可以成功地流过头部。面罩将使用符合感染控制指南以及此功能的材料。
4.必须聚焦气流。模型 v.05 在头部上方膨胀过多,而模型 v.06 过于紧,使面罩向后挺,这意味着腰部的鼓风机运行的软管会拉扯引擎盖,因此模型 v.07 找到了适当的体积平衡,并添加了一个飞镖,使阀门指向后面和向下。将泡沫眉带切成三块分开,这样空气就会流过脸部,保持佩戴者的凉爽和保护,并且镜片不会因呼气而冷凝。
5.必须设计了一种通用阀门,以适应三种类型的面罩,并能够使用吹风机来试用模型。
(测试最后一个模型,然后将其运送给制造方)
经过每天的测试,终于在四天内创建了最终版模型。在向明尼苏达州的一家软商品制造公司FedExed Prototype 发送了模型v.07后对方接受了这些设计,并开始大规模生产。
产品的开发过程要关注需求,先关注用户需求再设计是非常重要的。