Trimatec - 거의 모든 환경에서 사용가능한 인공호흡기
의료 표준 및 산업용 견고성이 결합됨
2001년에 설립된 trimatec은 특수 기계의 개발 및 제조를 전문으로 하고 있습니다. 또한 Ingolstadt에 소재한 이 회사는 시스템의 프로그래밍 및 현장 통합을 제공합니다. 제품군에는 피딩 (feed) 및 조립, 용접 및 레이저 마킹은 물론 로봇 및 품질 관리를 위한 솔루션이 포함됩니다. trimatec은 2020년부터 산업 포트폴리오에서 부각되는 신제품을 제공합니다. LifesafAIR ® – 중환자실 인공호흡기
LifesafAIR®는 코로나 바이러스 팬데믹이 시작되면서 개발되었습니다. 독일 정부가 시작한 "#WirVsVirus" 해커톤에서 호흡 지원이 필요한 COVID-19 환자의 증가에 따라 충분한 인공호흡기 용량을 보장하기 위해 제작하기 쉬운 인공호흡기를 개발하고자 하는 아이디어가 탄생했습니다. "이 과정에서 인공호흡기의 흐름도가 산업용 기계류 공압 컨트롤 장치와 매우 유사하다는 사실을 곧 알게 되었습니다."라고 trimatec CEO인 Lothar Schmidr는 말합니다. "유일한 차이점은 의료 장비의 정밀도가 더 높다는 것입니다. 하지만 산업용 부품을 사용하여 이러한 장치를 설계할 수 있다는 확신을 갖게 되었습니다."
산업과 의학의 만남 - 성공적인 조합
그리고 바로 그 일이 일어났습니다: trimatec이 의료 장치를 개발하기 위해 사용하는 산업용 부품에는 컨트롤러를 포함하여 비례 밸브, 감압기, 압력센서 그리고 유량 센서 등이 포함됩니다. trimatec은 처음에 인공호흡기를 단독으로 개발했고, 나중에는 프로젝트를 확신한 바이에른 주 정부의 지원을 받아 개발했습니다: 글로벌 기업의 구매부서와 첫번째 연락을 주선했으며, 그 이후 비상 시 디바이스를 신속하게 구축할 수 있도록 필요한 구성요소 조달에 trimatec을 지원했습니다.
LifesafAIR ®은 견고하고 유지보수가 적은 인공호흡기로서 까다로운 환경에서도 작동할 수 있습니다.
인증된 생체 적합성
인공호흡기에서 산소는 다음 두 영역을 통과합니다: 사용되지 않은 산소는 흡입 블록을 통하여 환자에게 흐르고 이를 통하여 환자가 호흡하게 됩니다. 내뿜은 산소는 숨을 내쉬는 블록을 통해 방출됩니다. 신뢰성있는 호흡을 위하여 두 산소 흐름의 압력을 영구적으로 모니터링해야 합니다. trimatec은 두 블록 모두에 ifm의 압력 센서를 선택했습니다. 흡입 블록에는 산업 용도로 디자인된 압력 센서 PN2594 및 PN2599가 사용됩니다.
„millibar 단위범위의 측정 정확도로 민감한 의료 분야의 인공호흡에 사용되는 센서의 높은 요구사항을 충족합니다.”라고 Schmidmayr는 말합니다. “센서와 함께 제공되지 않은 것은 ISO18562-2가 준수된 생체 적합성 인증서였습니다. 의료 장비용으로 특별히 제작된 이 인증서는 디바이스 또는 그 구성요소 (이 경우 센서)가 작동 중에 산소로 입자를 방출하지 않도록 보장하는 내용입니다.” 결국 철저한 테스트를 거쳐 UL 인증 테스트 실험실에서 인증서를 발급받았습니다.
고압증기 살균 스트레스 테스트 통과됨
흡입 블록의 경우, 식품업계용으로 특별히 디자인된 PM1506 센서가 선택되었습니다. “인공호흡기의 이 섹션에서는 디바이스를 오염시킬 수 있는 바이러스를 신뢰성있게 제거하고 감염을 예방하는 등 구성요소를 정기적으로 살균하는 것이 가장 중요합니다. 이는 인공호흡기를 새 환자에게 사용할 때 특히 필요합니다."라고 Lothar Schmidmayr는 설명합니다.
센서가 손상 없이 이 프로세스를 영구적으로 견딜 수 있도록 고압증기 살균기로 열 살균을 100회 실시하였습니다. "ifm의 지원을 통해 이 테스트를 성공적으로 통과했으며, 이는 3개의 센서를 모두 사용할 수 있는 방법이 마련되었음을 의미합니다."
산업 환경용으로 디자인된 압력 센서는 견고하면서도 측정 정확도 측면에서 높은 의료 표준을 충족시킵니다.
손쉬운 작동 및 정비
1차 파동이 가라앉자 독일의 LifesafAIR®를 더이상 배치할 필요가 없었지만, trimatec은 계속해서 디바이스와 컨트롤 소프트웨어 개발을 추진했습니다. "우리를 지지하는 마취 전문의의 말에 따르면 짧은 시간 내에 인공호흡기의 일반적인 사용 사례의 99 %를 커버하는 인공호흡기를 만들었습니다."라고 Schmidmayr는 말합니다. "다행히 독일에는 인공호흡기 시설이 충분히 있지만 다른 나라는 상황이 다릅니다." 특히 복잡한 의료 장비를 유지 관리하는 데 필요한 인프라와 기술이 부족한 경우가 많은 개발도상국 및 신흥 국가에 trimatec은 솔루션을 제공하고자 합니다.
“LifesafAIR®은 기본적인 기술 지식을 갖춘 거의 모든 사용자가 재사용을 위해 유지보수하고 준비할 수 있도록 설계되었습니다.”라고 Schmidmayr는 말합니다. “또한 배터리 교체로부터 살균을 위한 인공호흡기 구성요소 준비까지 모든 절차에 대한 비디오를 디바이스 디스플레이에서 볼 수 있습니다. 그리고 필요한 경우, 원격으로 연결하여 지원을 제공할 수 있습니다.”
고성능 산업용 부품
제작자의 과거 산업경험에 뿌리를 둔 또 다른 중요한 특징은 다음과 같습니다: “LifesafAIR®은 매우 견고합니다 - 필수인 TÜV 테스트를 통하여 입증되었습니다.” 디바이스가 작동 중에 진동 테스트를 통과했으므로 요구사항을 초과했습니다. LifesafAIR®는 최대 2,000 V의 전류 피크와 EMC 테스트에 아무런 손상 없이 견뎌냈습니다. 또한, 보호등급 IP 53을 제공합니다. “우리 디바이스는 정교한 디자인이 인상적이지 않지만 생각할 수 있는 거의 모든 어플리케이션 시나리오에서 신뢰성있는 작동을 보장해 주는 높은 내구성을 보유합니다.”라고 Schmidmayr는 말합니다. "인공호흡기를 디자인할 때 형태가 기능을 따른다는 원칙을 일관되게 따랐습니다."
사용 후에는 반드시 LifesafAIR®를 철저히 살균시켜야 합니다. 디자인이 단순하므로 기본적인 기술 지식만 있으면 됩니다.
결론
인공호흡기의 높은 요구사항을 충족시켜 주는 정밀한 압력 센서로 ifm은 trimatec의 LifesafAIR®에 적합한 부품을 제공합니다. 산업용 부품을 기반으로 하는 혁신적인 디바이스는 전 세계 어디에서나 코로나 팬데믹 이후 환자 치료에 중요한 역할을 합니다.