可全打印抗疫人工呼吸救治装置

本作品为针对新冠疫情应急场景设计的可全3D打印BiPAP人工呼吸器三维模型，整体建模过程围绕低成本、易加工、无需复杂电控的核心需求展开，在三维软件中完成了全零部件的参数化建模与装配校验，通过渲染还原了装置的实际使用形态与透明材质质感。模型结构上采用曲柄传动作为核心动力结构，通过电机带动圆盘旋转驱动槽杆前后往复移动，实现呼吸泵的气动送气功能，无需步进电机与Arduino编程控制，动力端可适配任意旋转装置，包括手钻或电动螺丝刀，适配疫情期间医疗资源紧张、住院病患多无法配备安布巴的应急场景。装置的阀组部分采用了Filip Kober设计的疯阀结构，搭配可打印的PEEP阀实现无呼吸阀呼吸功能，设备可根据配套电机功率适配1、2、4、6或10名患者同时供气，大幅提升应急救治的覆盖能力。建模过程中对人体适配部分做了专项优化，头部面罩部分分别完成了适配新冠救治场景的COVID面罩、用于呼吸器自由复苏的带文丘里管MK3面罩的结构建模，同时完成了电机适配结构的标准化设计，确保电动马达可直接装配使用。所有零部件均做了3D打印工艺适配校验，无复杂支撑需求，打印完成后仅需简单装配管路与密封件即可投入使用，整体结构简单可靠，制造成本极低，可作为疫情暴发时期的应急医疗救治设备快速量产部署，渲染阶段通过半透明材质展示了泵体内部的活塞、曲轴传动结构，清晰呈现装置的工作原理与气路走向，同时搭配人体头模展示了面罩的佩戴适配效果，完整还原了装置从动力端、阀组、管路到患者端的全链路结构。