【自造防疫】將浮潛面罩改造為醫用「全罩式防疫面罩」

作者/圖片提供:陳怡杰(阿杰老師)

看到國外將 「迪卡儂(Decathlon)易呼吸全乾式浮潛面罩」改造成「呼吸器用面罩 或 抗疫醫護人員的全罩式防疫面罩」,阿杰老師參考網路分享的3D列印模型改造成符合台灣本地資源的全罩式防疫面具版本。

一般醫療用口罩仍有百分之十的洩露率,不能完全保護您不受病毒侵襲。N95口罩可達到百分之0.1以下的洩漏率,但是配戴不舒服。此外也無法保護眼睛的部位,需要再加護目鏡!以下影片比較醫用口罩與呼吸器用面罩的差異:

更高階的防護便是全罩式防疫面具,但是單價高(NT$ 4000元以上)也不易購買。所以採用全乾式浮潛面罩的改造版本就能符合一般人的高階防疫需求,或提供沒有N95口罩等良好防疫資源的醫護人員使用。以下為捷克研究人員將浮潛面罩轉換成醫用口罩的影片:

影片中使用的顆粒過濾器是Particle Filter P3 R濾棉,它配有特殊的疏水性P3類過濾器元件,根據吸塵能力測試,該元件已歸類為P3 DR(D–粉塵)。它的濾芯由微纖維濾紙製成,而纖維密度就像一個非常細的網一樣,可以可靠地捕獲最細的顆粒,包括氣溶膠、煙霧、微生物(細菌、病毒、孢子等)和劇毒顆粒。

這次的Project 改造的項目如下:

• 使用 3M N95濾片版本
• 使用一般醫療口罩為濾片版本
• 使用所有 3M 防毒濾罐版本
• 使用 HEPA 高效濾網的版本

來開始動手吧!

改造實作Step by step

首先來看一下如何選擇適合的浮潛面罩,這次針對男用及女用分別挑了兩款:迪卡儂-易呼吸全乾式浮潛面罩(粉紅色) 及全視野版本-全罩式浮潛防水呼吸面罩(黑色),面罩長度及呼吸管卡榫位置不同,我們列印是全視野、TheNice 180度 卡榫版本,如下圖:

迪卡儂易呼吸與市面上相容的全罩式浮潛面罩的卡榫位置不同。選擇時需注意迪卡儂易呼吸是歐美尺寸,尺寸窄長適合長臉的外國人哦!亞洲人要買S/M 尺寸,可參考下圖:

我和小璇子老師親自示範一下戴上面罩的樣子如下:


由於台灣近視人口眾多,有需要還可以在面罩內戴上適合自己的近視度數鏡片:

1. 使用 3M N95濾片版本

話不多說,開始改造了,原先是下載原設計的3D模型,進行一些修改後印出來,使用的 3D印表機是UP!Plus 2, 3D列印線材是botfeeder 的neo-PLA 進化版-鋼琴白色,阿杰老師改造版本如下:

接著是來加裝濾片,採用的是高規格的 3M 5N11 N95 濾棉,它的功能特色如下:

•  通過美規 N95 等級,可過濾固體懸浮微粒效率達 95% 以上。
•  通過 NIOSH 42CFR N95 等級。
•  3M 5N11濾棉用於3M 6200/6800系列防毒面具,需搭配濾蓋使用。

上圖左為大陸版(300)濾棉,右為美版(500)濾棉。

下圖為3M 5N11 N95 濾棉 + 3M 501 濾蓋:

下圖為3M 501 濾蓋 + 防護蓋:

改造後「防護面罩」(TheNice 180度 弧形全視線面罩) 如下圖:

2. 使用一般醫療口罩為濾片版本

上一版本適合要求高過濾條件的環境,如醫療現場的醫護人士使用。若降低一些規格,則可使用易取得、低成本的「醫療用口罩」來進行過濾,實作如下:

下圖為全視野版本的全罩式浮潛防水呼吸面罩:

3. 使用 3M 防毒濾罐版本

先來改造可套用防毒3M濾罐的轉接環,需注意若進出氣口太小,會呼吸不順!

4. 使用 HEPA 高效濾網版本

HEPA 高效濾網(英語:High-Efficiency Particulate Air,即高效率空氣微粒子過濾網,簡稱HEPA)的標準由美國能源部設定,對粒徑在0.3μm的粒子, 過濾效果約為DOP 99.97%以上。通常使用的高效濾網可達到99.99%的攔截效率。

這一版本需先下載COVID-19 Dechatlon口罩 HEPA 過濾轉接器(Filter Adapter)的3D模型,原作者的影片說明如下:

阿杰老師改造版本:


下圖為TheNice 180度 弧形全視線面罩:

小結

本次改造套件排排站如下圖,由左至右為使用濾毒罐、3M 5N11 N95 濾棉、醫療用口罩、HEPA 高效濾網。

(本文經作者同意轉載自小璇子的奇幻世界原文連結;責任編輯:王姵文)

陳怡杰

Author: 陳怡杰

Maker圈人稱阿杰老師的陳怡杰為科技應用達人及創客老師,是國內第一代投入3D列印使用者,專長為 3D 列印、3D 掃描、3D列印機器人及 AR 擴增VR虛擬實境多媒體應用。

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黃忠聖

我想到的方式 把迪卡儂面罩呼吸管拔掉後 直接把口罩用束線帶固定在上面即可 可以到我的fb上看哦

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