Serviço de e-mail
09/05/2020 | Servidores do Campus Leopoldina constroem Cápsula de Ventilação não Invasiva para a doação para a Casa de Caridade Leopoldinense
Sábado, 9 de maio de 2020
Servidores do Campus Leopoldina (CEFET-MG) construíram uma Cápsula de Ventilação não Invasiva (VNI) que será doada para a Casa de Caridade. A cápsula VNI é semelhante à desenvolvida pelo Instituto Transire (Tecnologia e Biotecnologia do Amazonas), com o apoio da Samel Health Tech (Figura 1). O principal objetivo da cápsula VNI é viabilizar o monitoramento, alimentação e medicação do paciente sem o contato direto da equipe médica, reduzindo a chance de contágio e ajudando no controle e combate ao COVID-19. Mais informações podem ser encontradas neste arquivo (CLIQUE AQUI).
Após a avaliação da equipe médica, a ideia é levantar fundos para a construcão de novas cápsulas VNI.
Segundo o Professor José Geraldo Ribeiro Júnior, coordenador da ação, “a ideia é envolver a comunidade na construção dessas cápsulas, seja através da doação de recursos ou da participação na construção da cápsula VNI, ou mesmo de partes dela”. Ainda segundo o professor, “sem modificar nenhuma estrutura mais crítica, essa versão apresenta um custo menor que o projeto original”.
Para facilitar a construção da cápsula o Professor Júnior disponibizou o material a seguir (Passo-a-passo para a Montagem), que detalha e complementa o material disponibilizado pelo Instituto Transire e pela Samel Health Tech (Figura 1).
Figura 1: cápsula VNI (Adaptado de Instituto Transire).
Pessoas que contribuíram para a montagem da cápsula VNI:
Prof. José Geraldo Ribeiro Júnior – Doação, montagem e coordenação.
Prof. Fabiano Drumond Chaves e Prof. Tiago Alceu Coelho Resende – Modelagem das peças e disponibilização dos arquivos .SPL
Prof. Jeronimo Costa Penha – Impressão das peças na Impressora 3D
Servidoras Gláucia Maria Nascimento Costa de Oliveira e Lucília Pereira de Oliveira – Doação e confecção da capa protetora
Prof. Ângelo Rocha – Doação de filamento para impressora 3D
Elvis Martins Nicolau e Jefferson da Costa B. Silva (Alunos da Eng. de Controle e Automação) – Apoio técnico
Ângelo Luis Machado Da Silva, Hellen Bedin Bonin e Leonardo Vicente – Equipe médica que coordenará a avaliação da cápsula VNI.
Passo-a-passo para a Montagem (Prof. José Geraldo Ribeiro Júnior)
Para a montagem da estrutura, o documento disponibilizado pelo Instituto Transire apresenta um pequeno equívoco na referência às estruturas laterais superiores. A Figura 2 apresenta os valores corretos para a montagem da estrutura. Esses valores vão depender do tamanho da cama e colchão dos leitos utilizados para pacientes do COVID-19. Para o Casa de Caridade Leopoldinense, o item do tipo 1 (Figura 2) foi reduzido para 790 mm, com base nas medidas passadas pela equipe médica.
Figura 2: Estrutura da cápsula VNI (Fonte: Instituto Transire).
Fiz outra alteração nas peças superiores do item 1, de forma a diminuir o custo da cápsula. Pelo levantamento de custo inicial, cada braçadeira custaria em torno de 40 reais (mais o frete). Dessa forma optei por montar uma alça com as próprias conexões em PVC, conforme Figura 3.
Figura 3. Opção de alça utilizando conexões PVC.
Obs.: Em outras versões disponibilizadas, as alças ficam nas peças identificadas pelo item 3 (Figura 2). Na minha avaliação, usar as alças nas peças de item 1, facilita a mobilidade da cápsula.
Para a montagem de uma estrutura completa, utilizei 2 varas de 6 metros de PVC soldável 3/4″ e sobrou cerca de 3 a 4 metros. Foram utilizados também 12 joelhos 90o PVC soldável 3/4”, além de 10 T PVC soldável 3/4”.
A pintura da estrutura é opcional, mas deixa a estrutura com uma aparência bem melhor. Não recomendo o uso de lata spray por causa do preço. Com uma lata não consegui pintar toda a estrutura de uma cápsula VNI.
As informações sobre a pintura, a capa e a alça utilizadas na versão original estão disponíveis no documento original (CLIQUE AQUI). Obviamente que as medidas da capa vão variar de acordo com as medidas que forem definidas com base no tamanho da cama.
Sistema de Exaustão
Para a construção do sistema de exaustão, utilizei outro documento disponibilizado pelos órgãos desenvolvedores (CLIQUE AQUI). O sistema deve ser fixado na estrutura conforme apresentado na Figura 4.
Figura 4: Fixação do exaustor com e filtro.
Existem várias formas de fixar o sistema de exaustão. Apesar do documento sugerir a fixação por parafusos, para esse protótipo, optei por utilizar lacres de segurança, tanto para ganhar mobilidade caso seja necessária alguma alteração ou substituição de peça, quanto para evitar furar os canos da estrutura.
A Figura 5, disponibilizada no documento oficial, apresenta o detalhamento do sistema de exaustão.
Figura 5: Sistema de Exaustão (Fonte: Instituto Transire).
Para construir o sistema de exaustão foram impressas 4 peças em impressoras 3D. As peças são as de número 1, 2, 4 e 7. O professor Tiago Alceu, do CEFET-MG disponibilizou os desenhos, que podem ser acessados a partir dos arquivos a seguir: Item 1, Item 2, Item 4, Item7. Outra opção é usinar essas peças, como sugerem os autores do projeto original.
Foram necessárias algumas alterações nas peças originalmente disponibilizadas. Nas peças 1 e 2, foram adicionados furos para os parafusos de fixação do exaustor. A peça 4 também foi modificada para utilização de uma peça em PVC (peça 5), encontrada no mercado. A peça de PVC citada é apresentada na Figura 6. Esta é uma peça para cano PVC de 100mm. O furo foi torneado com um diâmetro suficiente para o encaixe da peça 7, que possui 25mm.
Figura 6: Peça e PVC.
O documento oficial sugere o uso de EVA entre as peças para aumentar a capacidade de vedação.
Finalmente, o modelo de exaustor e de filtro são apresentados a seguir:
Ventilador Cooler Ventoinha 120X120X38 110V 220V
Filtro HMEF Undis Medical
A última etapa a costura do zíper nas laterais, para acesso da equipe médica ao paciente (Figura 7).
Pra essa versão, usamos fita dupla face pra fixar o plástico na estrutura. No caso de usar um plástico mais grosso, a sugestão é usar botões de pressão, pra facilitar a remoção do plástico para higienização.
Agora é levar a cápsula para validação na Casa de Caridade Leopoldinense. Em seguida, caso haja interesse, levantaremos fundos para a montagem de novas cápsulas VNI.
Observações finais:
- Para quem pretende montar uma cápsula, seguindo as orientações do manual e considerando nossas dicas, a montagem é bem rápida e simples, desde que se tenha todas as peças em mãos.
- Com a pandemia, alguns itens estão demorando pra chegar pelo correio.
- Existem outras opções de filtros. É importante verificar as medidas para um encaixe preciso com o adaptador. Existe um filtro específico que possibilita 800 horas de uso, mas só consegui identificar uma empresa que tinha e ela está com dificuldade para importação. O filtro apresentado aqui tem que ser trocado a cada 24 horas.