Rosto primeiro:proteção de nariz em Kevlar® com Markforged

Introdução

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Há um mês, quebrei meu nariz. Não vou entrar em detalhes extremos, mas seria seguro dizer que meu rosto teve um breve e doloroso encontro com uma pista de esqui gelada em Vermont. O aspecto positivo das lesões nasais é que elas cicatrizam muito rapidamente; Eu estava praticamente funcional novamente após cerca de duas semanas de descanso e relaxamento. No entanto, funcional não significa estruturalmente sólido. Narizes (como qualquer outro osso) levam cerca de seis semanas para cicatrizar quando quebrados. Durante esse período de quatro semanas, estive em um estado precário:saudável o suficiente para ser ativo, mas também incapaz de levar qualquer contato físico ao nariz. Isso significa nenhum esporte de contato (futebol para mim) ou qualquer atividade de risco. Para proteger narizes frágeis do contato acidental, muitas empresas vendem protetores faciais de policarbonato caros. Decidi imprimir o meu próprio.

Requisitos de máscara

Minha máscara facial tem dois requisitos reais:garantir que nada toque meu nariz real e ser o menos intrusiva possível. Impedir qualquer contato em meu nariz reduz a distribuição de força - a física afirma que a força dirigida ao rosto deve ser aplicada em algum lugar. A chave é controlar onde ela é aplicada. Em uma máscara bem-sucedida, o plástico é rígido e resistente a impactos, distribuindo imediatamente toda a força para as almofadas de contato faciais em minhas maçãs do rosto e na testa. A parte impressa da máscara não deve tocar meu rosto diretamente, já que Onyx sozinho seria desconfortável. Além de ser seguro ao jogar, quero que a máscara interfira o menos possível na minha capacidade de jogar futebol. Portanto, a máscara deve ser leve, bem ajustada e não prejudicar a visão, além de ser resistente a impactos.

Design

Ao projetar esta máscara, eu não tinha dimensões empíricas de rosto para basear meu CAD. Portanto, medi as dimensões críticas do meu rosto com compassos e baseei o formato geral da máscara nas seções transversais da tomografia computadorizada que eu tinha do meu nariz. Depois de algumas iterações, estabeleci um contorno facial que se encaixou bem, deixando 5 mm de distância do meu nariz. Variando os raios dos perfis superior e inferior, assegurei-me de que o material de suporte fosse impresso na cama (em vez de no topo da própria peça. Cortei duas grandes fendas de olhal, certificando-se de deixar material suficiente para cobrir totalmente a ponte interna do meu nariz.


Depois de pensar em quais materiais imprimir a máscara, optei por Onyx e Kevlar. Kevlar é uma fibra especializada que exibe excelente resistência ao impacto com quase nenhum risco de falhar catastroficamente. Embora a fibra de carbono seja mais rígida e forte, descobri que uma máscara reforçada de Kevlar superaria a máscara de policarbonato, embora tivesse menos probabilidade de falhar catastroficamente do que uma reforçada com fibra de carbono contínuo. Para diminuir as chances de a máscara se encaixar ao longo das linhas das camadas, também evitei adicionar fibras ao longo da ponte do meu nariz. Isso aumentou a força de adesão da camada sem comprometer seriamente nenhum outro aspecto físico da máscara.



Para segurar a máscara no rosto, comprei duas tiras de velcro elásticas baratas e coloquei-as na impressão do meio da máscara. Eles seguram a máscara com força no meu rosto, sem serem desconfortáveis. Usando Loctite 401, colei almofadas de espuma no canto da máscara.

Teste

Até agora, brinquei com a máscara duas vezes. Durante esse tempo, fui atingido algumas vezes no rosto e em volta dele sem nenhum problema. Sou capaz de funcionar normalmente - com duas exceções:a máscara me impede de usar a visão periférica para olhar para baixo e a máscara compacta os músculos em minhas bochechas o suficiente para que seja um pouco difícil para meus olhos focalizarem. Nenhum desses problemas é sério (embora torne mais difícil driblar uma bola de futebol) e pretendo usá-la até que esteja liberado para exercícios de contato total.

Dupont ™ e Kevlar® são marcas comerciais e marcas registradas da E. I. du Pont de Nemours and Company