Một nhóm các kỹ sư chuyển nghề đã tự nghiên cứu và sản xuất lá chắn mặt hiệu quả đến mức cả Ford cũng muốn sở hữu thiết kế để sản xuất hàng loạt.

Ngay sau khi nhận được lời kêu gọi cứu trợ từ bệnh viện địa phương, ba kỹ sư đã nhanh chóng bắt tay vào nghiên cứu và sản xuất thiết bị thiếu hụt.

Vào một ngày giữa tháng Ba, Lennon Rodgers, giám đốc Phòng thí nghiệm Sáng tạo Thiết kế Kỹ thuật tại Đại học Wisconsin-Madison, nhận được email khẩn từ bệnh viện đại học. Thư hỏi rằng: Liệu phòng thí nghiệm của ông có thể sản xuất được 1.000 lá chắn mặt để bảo vệ nhân viên y tế tiếp xúc với bệnh nhân Covid-19 không? Nhà cung cấp trang thiết bị bảo hộ của bệnh viện đã hết hàng, và tình hình thiếu hụt cơ sở vật chất khiến họ không biết phải phụ thuộc vào ai.

Sau khi đảm bảo rằng các con của mình đã ngủ ngon, Rodgers đã đến Home Depot - một cửa hàng đồ gia dụng lớn và một tiệm đồ chế tạo địa phương để tìm kiếm vật liệu làm việc, bao gồm nhựa trong suốt và một chiếc đầu ma-nơ-canh. Tại xưởng chế tạo của Đại học Wisconsin-Madison, Rodgers đã tạm thời lắp ráp một thiết bị che mặt dựa trên mẫu kính bảo hộ của công nhân xây dựng. Anh tự hào khi đưa sản phẩm cho vợ mình, một bác sĩ gây mê, nhưng chị ấy không hài lòng với nó. “Thiết bị này quá nặng”, vợ của Rodgers nói.

Không từ bỏ giữa chừng, Rodgers và hai đồng nghiệp của mình, Jesse Darley - một kỹ sư cơ khí từ doanh nghiệp thiết kế Delve và Brian Ellison - giám đốc phát triển kinh doanh tại xưởng sản xuất Midwest Prototyping, đã cố gắng tạo ra một mặt nạ nhẹ hơn. Dựa trên phản hồi từ vợ Rodgers và kiến thức sử dụng lá chắn mặt để bảo vệ mà vợ anh ấy cung cấp, nhóm ba người đã cải thiện thiết bị ban đầu.

Khá gần đây, bệnh viện địa phương đã chấp nhận mẫu thử của nhóm nghiên cứu. Rodgers đã chia sẻ thiết kế lá chắn mặt của mình trên internet, cho phép bất kỳ ai có khả năng sản xuất được thiết bị bảo hộ này. Tính đến thời điểm bài viết gốc được đăng, họ đã gửi 1.000 thiết bị lá chắn mặt này cho bệnh viện địa phương. Ford đã đồng ý sản xuất sản phẩm mới này, dự kiến sẽ sản xuất 75.000 sản phẩm trong tuần này tại nhà máy ở Michigan. Tập đoàn ô tô lớn này cũng đang xem xét việc điều chỉnh dây chuyền sản xuất để hỗ trợ các bệnh viện ở khu vực Detroit.

Sự thiếu hụt thiết bị y tế trong bối cảnh đại dịch Covid-19 đang lan rộng đã kích thích sự sáng tạo của các kỹ sư, những người đam mê tự chế, và những người có khả năng sáng tạo và kỹ thuật. Lá chắn mặt Madison, được gọi là Lá chắn Badger, là một trong những sản phẩm đầu tiên được sản xuất trên quy mô lớn, và Ford là doanh nghiệp ô tô đứng sau việc sản xuất lượng lớn sản phẩm này.

“Chúng tôi đã xuất hiện đúng lúc khi chuỗi cung ứng đang gặp khó khăn,” Darley nói. Anh ấy là người đã hoàn thiện thiết kế kỹ thuật và sau đó Ford đã nhận sản xuất hàng loạt. Darley cũng nói rằng nếu có những nhà sản xuất khác chấp nhận sản phẩm này, số lượng sản phẩm sẽ tăng đáng kể để đáp ứng nhu cầu của ngành y đang gặp khó khăn.

Nhân viên y tế đang sử dụng lá chắn mặt kèm theo khẩu trang y tế để ngăn virus lây lan qua giọt bắn từ bệnh nhân. Ông Bob Scheuer, giám đốc quản lý vật liệu tại UW Health, cho biết mọi loại thiết bị bảo hộ đều đang khan hiếm, đặc biệt là lá chắn mặt vì nó là thiết bị cần thiết cho mọi hoạt động chăm sóc bệnh nhân.

Ông Scheuer cũng nói rằng nhân viên bệnh viện thường phải tái sử dụng và tái chế khẩu trang, nhưng sau một thời gian sử dụng, họ phải bỏ vì khẩu trang bị hỏng. Bệnh viện Madison vẫn chưa ghi nhận một tăng đột biến lớn về số lượng bệnh nhân Covid-19, nhưng việc phòng tránh và lá chắn mặt Badger đã cho thấy hiệu quả đáng kể.

Được chứng nhận bởi Trung tâm Kiểm soát Dịch bệnh

Darley cho biết quá trình sáng tạo sẽ yêu cầu các kỹ sư ngồi lại và thảo luận, cùng nhau nghĩ ra sản phẩm mới, nhưng việc giãn cách xã hội đã làm cho dự án lá chắn mặt trở nên khó khăn hơn một chút. Ba người bạn đã phải làm việc qua FaceTime, tin nhắn và dịch vụ chia sẻ ảnh đám mây của Google. Họ đã đặt hàng trực tuyến từ nhà cung cấp phần cứng McMaster-Carr, và nhận được sự hỗ trợ từ các doanh nghiệp khi họ biết rằng công việc của ba người này đang thực hiện.

“Chắc sẽ dễ dàng hơn nếu chúng ta cùng ngồi lại với nhau”, Darley nói.

Mặc dù tiến trình công việc diễn ra trơn tru, Darley đã liên hệ với một chuyên gia y tế mà anh gặp trong một buổi đi chơi cùng chó, để chia sẻ về sản phẩm mà nhóm của anh đang phát triển. Phản hồi từ chuyên gia rất tích cực: anh ta nhận xét rằng lá chắn mặt này rất nhẹ nhàng.

Xưởng sản xuất Midwest Prototyping, nơi Brian Ellison làm giám đốc, đã là địa điểm đầu tiên sản xuất mẫu thử lá chắn mặt. Rodgers đã nhận phản hồi từ bệnh viện và tự mình đi lấy vật liệu sản xuất hoặc mang mẫu lá chắn mặt tới viện để cho những người làm việc trong ngành y thử. Những đánh giá quý báu từ các chuyên gia trong ngành đã giúp họ hoàn thiện sản phẩm. Giáo sư Tim Osswald, một chuyên gia về kỹ thuật polymer, đã hỗ trợ nhóm chọn sản phẩm và nhà cung cấp vật liệu phù hợp, và một công ty nhựa địa phương đã giúp họ làm ra khuôn để sản xuất lá chắn mặt nhanh hơn.

Vào ngày 18 tháng Ba, mẫu sản phẩm thử hoàn thiện nhất đã được chuyển tới viện. Sáng hôm sau, nhóm nhận được tin vui: lá chắn mặt của họ đã được chứng nhận bởi Trung tâm Kiểm soát Dịch bệnh. Xưởng Midwest đã tăng cường sản xuất, Rodgers đã chia sẻ thiết kế của Darley trên mạng và kêu gọi các doanh nghiệp, nhà sản xuất và các cơ sở y tế liên hệ ngay nếu họ cần sản phẩm này.

Trong số rất nhiều đơn vị liên hệ với Rodgers, Ford là doanh nghiệp lớn nhất. Phát ngôn viên của Ford cho biết công ty đã chỉnh sửa thiết kế của nhóm và đã nhanh chóng điều chỉnh dây chuyền sản xuất, dự kiến sẽ sản xuất 100.000 lá chắn mặt trong tuần này. Dây chuyền lắp ráp ô tô của Ford đã chuyển sang sản xuất các sản phẩm phục vụ y tế như lá chắn mặt, máy thở và thiết bị hỗ trợ hô hấp.

Ngoài Ford, một số cái tên đáng chú ý khác bao gồm Summit Medical, một công ty sản xuất thiết bị y tế ở Minnesota, cũng đã nhận thiết kế lá chắn mặt. Nhiều địa phương khác, bao gồm New York và Wisconsin, cũng đã yêu cầu cung cấp lá chắn mặt với tổng số lượng lên đến 1 triệu chiếc.

Thiết kế lá chắn mặt vô cùng đơn giản, chỉ gồm ba phần được kết hợp với nhau, và rất dễ dàng sản xuất: một tấm nhựa trong suốt được cắt từ một tấm polyethylene lớn bằng máy cắt laser hoặc máy cắt thông thường; một vòng nhựa co giãn dài khoảng 30 cm được gắn trên tấm nhựa đã được cắt; một tấm bọt polyurethane dày khoảng 2,5 cm được đặt vào tấm nhựa, sẽ là nơi tiếp xúc với trán của người sử dụng.

Sau khi McMaster, nhà cung cấp vật liệu ban đầu, đã không còn cung cấp đủ nguyên liệu, nhóm thiết kế đã tìm đến các nguồn cung khác mà không gặp nhiều khó khăn.

Jesse Darley đang suy nghĩ về một sản phẩm mới, dựa trên thiết kế của một loại mặt nạ hô hấp lọc không khí chạy bằng điện (Powered air-purifying respirator - PAPR), nhằm che phủ từ đầu đến vai của nhân viên y tế và có khả năng lọc không khí hiệu quả hơn. Dave Rodgers cho biết bệnh viện địa phương chưa đặt nhu cầu cho sản phẩm này, nhưng họ sẵn lòng tiếp tục nghiên cứu nếu cần. Hơn nữa, dây chuyền sản xuất tự động của Ford cũng sẵn sàng hỗ trợ cho dự án này.

Tham khảo từ Wired.