3D시스템즈, 코로나19 극복 위해 3D프린팅 활용한 의료 부품 제작 프로젝트 지원
3D시스템즈, 코로나19 극복 위해 3D프린팅 활용한 의료 부품 제작 프로젝트 지원
  • 엄재성 기자
  • 승인 2020.04.14 16:55
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비요메쉬 조시 CEO “의료기기 및 개인보호장비 부족 해결 위해 다양한 3D프린팅 기술 지원”

3D시스템즈의 CEO인 비요메쉬 조시(Vyomesh Joshi)는 최근 CNBC와의 인터뷰를 통해 “코로나 사태를 극복하기 위해 3D프린팅 기술을 활용한 다양한 의료 부품 제작 프로젝트를 지원하고 있다”고 밝혔다.

CNBC와 인터뷰를 실시한 3D시스템즈의 비요메쉬 조시(Vyomesh Joshi) CEO. (사진=3D시스템즈)
CNBC와 인터뷰를 실시한 3D시스템즈의 비요메쉬 조시(Vyomesh Joshi) CEO. (사진=3D시스템즈)

3D프린팅 기술은 기존 생산 방식과 생산 시간에 대비해 장비나 제품을 빠르게 생산할 수 있는데 최근 코로나 사태로 인해 마스크 제조와 인공호흡기 등의 의료 관련 제품 수급이 불안정해 지면서 국제 비정부기구(NGO)와 민간 병원에서 진행되는 프로젝트에도 3D프린팅 기술이 활발히 적용되고 있다.

특히 코로나19의 급속한 확산으로 개인 보호 장비(PPE)와 의료기기의 수급 부족이 심각한 사태에 직면하면서 환자들을 치료하기 위해 고군분투하는 의료 산업에 큰 차질을 발생시켰다.

이에 맞서 3D시스템즈는 의료기기 제조업체와 병원들이 코로나19의 대유행을 극복하기 위한 자원의 공급망 격차를 해소할 수 있도록 지원했다. 또한, 3D시스템즈는 적층 제조 커뮤니티 내의 파트너, 고객 및 기타 글로벌 네트워크에 대한 지원 및 참여를 요청하고 있으며, 이러한 부품이 환자를 돌보는 의료 분야의 긴급 수요를 충족하도록 협력하면서 코로나19의 확산을 억제하고 있다.

비요메쉬 조시 CEO는 “헬스케어 산업은 전례 없는 도전에 직면해 있다. 매일 코로나19의 확진 건수는 증가하는 반면, 이 전염병 확산을 억제하기 위한 자원은 계속 줄어들고 있다”고 말했다.

이어 “환자들을 치료하기 위해 목숨을 걸고 있는 의료진들이 환자들을 돌보거나 스스로를 안전하게 하기 위해 필요한 의료장비가 바닥날 것이다. 적층 제조의 가장 큰 이점 중 하나는 기업이 공급망에 대한 의존도를 낮추고, 부품을 내부적으로 제조하거나, 필요에 따라 만들 수 있다는 것이다. 그리고 이것이 바로 우리가 우리의 네트워크에 요청하고 있는 것이고, 산업계가 지금 당장 필요한 부품을 제조할 수 있도록 격려하는 것이다. 우리의 네트워크는 가능한 한 빨리 많은 생명을 구하는 장치를 제조하기 위해 기존 공급망을 우회하기도 한다”고 덧붙였다.

3D시스템즈는 자사의 기술과 소프트웨어를 활용하였고, 이탈리아 브레시아에 본사를 둔 제조 회사인 3D시스템즈의 고객 로나티 SpA(Lonati SpA)는 듀라폼(DuraForm®) 소재를 사용하는 ‘ProX® SLS 6100’ 3D프린터를 활용하여 불과 6시간 만에 3D프린팅 인공 호흡기밸브 100개 이상을 제작해 인공호흡기 제작사 벤츄리(Venturi)에 제공했다.

proX 6100 의료용 소재를 사용해 제작 한 호흡기 밸브 부품. (사진=3D시스템즈)
proX 6100 의료용 소재를 사용해 제작한 호흡기 밸브 부품. (사진=3D시스템즈)

3D시스템즈는 이 부품을 PA12 소재로 제작 후 디크톨로 밀봉하여 오토클레이브나 소독 세제 등 일반적인 병원 방법으로 밀폐하고 살균할 수 있도록 했다.

‘온 디맨드(On demand)’ 제조를 통한 공급망 연결

3D시스템즈는 전 세계 온 디맨드(On demand) 제조 설비 네트워크를 통해 직접 지원을 하고 있다. 컨설팅과 디자인에서부터 첨가제 및 감산제 제조 능력에 이르기까지 업계에서 가장 포괄적인 제조 솔루션을 제공하고 있으며, 이는 의료 공급에 대한 증가하는 수요를 상쇄하는 데 도움이 되는 부품 생산을 가능하게 하고 있다.

3D시스템즈는 현재 코로나19 비상 대응 노력을 위해 사우스캐롤라이나, 락힐, 테네시, 로렌스버그에 있는 시설에서 이탈리아의 응급 병원에서 성능이 입증된 동일한 밸브를 생산하고 있다. 회사는 투명 플라스틱으로 주당 최대 12,600개, 내구성이 뛰어난 나일론으로는 주당 1400개까지 납품할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

의료용 Nylon 12(Duraform PA)와 SLS ProX 6100 를 활용해 만든 환기 밸브. (사진=3D시스템즈)
의료용 Nylon 12(Duraform PA)와 SLS ProX 6100 를 활용해 만든 환기 밸브. (사진=3D시스템즈)

최근 뉴욕 병원에서는 3D프린팅 기술을 활용하여 200개의 페이스 쉴드 제작을 지원 하기도 했다.

3D시스템즈는 비상용 스톱갭 페이스 마스크(SFM)를 개발했다. SFM은 다양한 크기로 사용할 수 있으며 선택적 레이저 소결 기술을 사용하여 생체적합 나일론 소재로 제작 되었다. 스톱갭 페이스 마스크는 3D프린터로 출력한 마스크와 필터 커버, 2개의 탄성 스트립, 직사각형 필터 재료 패치로 구성된다. 이 제품은 소독제나 자동 압축제로 소독 후 재사용이 가능하다.

스톱갭 페이스 마스크는 표준 PPE를 사용할 수 없을 때 또는 기존 PPE규격이 필요하지 않은 환경에서 의료 목적으로 사용된다. 마스크 설계는 임상 환경에서 검토를 거쳤으며, IFU의 지침에 따라 제조되어 IFU의 지침에 따라 사용할 때 사용을 권장한다.

Nylon 12(Duraform PA)와 Laser Sintering printer를 활용해 제작한 페이스 마스크. (사진=3D시스템즈)
Nylon 12(Duraform PA)와 Laser Sintering printer를 활용해 제작한 페이스 마스크. (사진=3D시스템즈)


코로나19 관리를 위한 새로운 초음파 시뮬레이션도 개발

3D시스템즈는 심비오닉스 U/S 멘토 시뮬레이터용 코로나19 모듈도 새로 개발했으며, 3월 30일 범용적으로 이용이 가능하도록 해 트리지션과 코로나바이러스 모니터링에 필수적인 포인트 오브 케어(Point-of-Care) 초음파 기술 교육에 대한 실전 경험을 제공하고 있다. 폐 초음파는 코로나19 환자에게 흉부 방사선 촬영 또는 CT 스캔의 대안으로 간주된다. 이것은 안전하고, 쉽고, 빠르게 관리 지점에서 사용할 수 있고 반복이 가능하며, 비용이 저렴하고 방사선 없이 사용할 수 있다. 따라서 폐 초음파 기술을 신속하게 습득할 수 있도록 의사를 훈련시키는 것이 코로나19 관리의 성공에 매우 중요할 수 있다. 이 모듈은 전 세계 교육기관, 병원, 의료기관 등 3D시스템즈 심비오닉스 시뮬레이터를 사용하는 기존 고객에게 무료로 제공된다.

또한 기관들이 코로나19 유행 기간 동안 원격 학습 프로그램으로 전환함에 따라, 전염병 기간 동안 풍부한 이(e)-러닝 자원을 무료로 제공하고 있다. 이러한 원격 학습 도구는 광범위한 의료 전문 분야, 업무 및 절차에 걸쳐 있으며, 회사 웹사이트에서 액세스할 수 있다.

비요메쉬 조시 CEO는 “디지털 제조 솔루션 사용을 도울 수 있는 사람들과 어려운 사람들을 연결하기 위해 발 벗고 나서 역할을 하고 있으며, 프린터 소재, 프린터 사용, 엔지니어의 시간과 전문 지식, 심지어 자금 지원까지 제안받았다”고 말했다.

이어 “만약 본인의 소속 기관이 어떤 식으로든 도움을 줄 수 있다면 3D시스템즈에 손을 내밀어 주기를 바란다. 협업이 생명을 구하는 열쇠가 될 것”이라고 강조했다.

한편 3D시스템즈는 코로나 사태 지원을 위한 페이지를 웹사이트에 별도 오픈했으며, 기술 지원 문의는 3D시스템즈 웹사이트 ‘COVID-19 Call to Action’을 통해 언제든 가능하다.


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