Le projet Inspiration est une initiative de la TU Delft visant à faire don de ventilateurs aux pays à faible revenu. Le ventilateur est conçu de telle sorte que les pays peuvent décider eux-mêmes de commander ou de reproduire (partiellement) l’appareil. Leur objectif est d’aider les pays à faire face à leur pénurie d’appareils respiratoires et de fournir des soins de santé de base dans le monde entier.

Gerwin Smit est professeur adjoint à l’université de technologie de Delft et spécialiste des prothèses de membres et des aides médicales. Il a lancé le projet Inspiration avec des collègues et aussi des étudiants pour faire face à la pénurie attendue de respirateurs au fur et à mesure de la crise. La situation de pandémie a représenté un certain nombre de défis supplémentaires pour ces ingénieurs médicaux. Par exemple, une pénurie de fournitures causée par l’arrêt de la chaîne d’approvisionnement chinoise. En outre, les dispositifs médicaux sont soumis à une batterie de tests avant de pouvoir être mis sur le marché. Il va sans dire que cela prend du temps, et dans cette situation, le temps était compté. Gerwin n’a pu s’empêcher de se demander comment il était possible de fabriquer en très peu de temps de nombreux ventilateurs mécaniques, dont le fonctionnement est certifié et prouvé sûr ?

Il a demandé aux autorités du musée s’il pouvait emprunter le ventilateur, et s’il pouvait le démonter…

Il s’est dit que le concept devait être basé sur un appareil existant. De plus, le concept devait contenir des pièces simples, faciles et rapides à fabriquer. Gerwin s’est penché sur l’histoire des appareils respiratoires et a trouvé le ventilateur East Radcliffe, un modèle couramment utilisé en Europe des années 60 aux années 80. Le Musée national de Boerhaave à Leiden, aux Pays-Bas, est un musée qui possède une grande collection de dispositifs médicaux. Ils avaient un exemple de ce modèle spécifique.

Pour analyser cette machine, le groupe de projet devait l’examiner de près. Gerwin a pris une décision audacieuse et a appelé le musée. Il a demandé au musée s’il pouvait emprunter la machine et, surtout, s’il pouvait la démonter. Au début, cette question audacieuse a surpris le musée. D’habitude, le personnel porte des gants blancs avant même de toucher les machines. Après quelques délibérations, le musée a accepté, en raison des circonstances inhabituelles et de la noble cause. Gerwin et ses collègues ont récupéré et transporté avec soin le ventilateur sur leur lieu de travail, où ils l’ont démonté pendant un week-end. Ils ont analysé le concept et les principes de base et ont mis au point le premier prototype une semaine plus tard.

Présentation de Parvalux

La machine originale contenait un moteur Parvalux, avec un moyeu de vélo et un engrenage de vélo pour le contrôle de la vitesse. L’entreprise a plus de 70 ans d’expérience dans la conception et la fabrication de solutions de motoréducteurs à puissance fractionnaire. L’équipe a contacté Lee Weston de Parvalux pour l’aider à sélectionner le bon moteur, et Parvalux a répondu en envoyant rapidement quelques échantillons. L’équipe a choisi le moteur Parvalux PM11-S, un moteur à courant continu brossé à aimant permanent. Il est monté sur ressort pour un fonctionnement silencieux et possède un couple de démarrage élevé, jusqu’à trois fois supérieur à la pleine charge. Il est doté d’une bascule de brosse réglable pour une excellente commutation et une durée de vie maximale des brosses. Il s’agit d’un élément important, car la vie des gens en dépend.

Le Premier ministre des Pays-Bas, Mark Rutte, visite le projet Inspiration et voit les ventilateurs.

L’idée initiale était de créer une machine mécanique analogique, à l’exception du moteur qui devait être la seule partie électrique. Un manomètre analogique et un spiromètre mesuraient la pression et le volume courant. Depuis le modèle original, l’équipe a conclu qu’il serait bon d’ajouter un avertissement si les valeurs étaient erronées. Ils ont donc demandé conseil à Interay Solutions b.v. sur l’électronique à utiliser.

Pour leur prototype final, ils ont choisi le contrôle électronique de vitesse de maxon. Ils ont choisi l’ESCON 50/5, un servocontrôleur PWM 4-quadrants puissant et de petite taille, parce qu’il permettait de régler la vitesse de leur ventilateur en continu.

Après avoir terminé le prototype final, ils ont eu besoin d’aide pour passer à la production à grande échelle. Ils ont donc pris contact avec leur partenaire Apparatenfabriek ARA b.v., société sœur d’Interay Solutions b.v., qui produit des systèmes mécatroniques pour les fabricants d’équipements originaux à Aalten, aux Pays-Bas. Ils étaient enthousiastes à l’idée de produire eux-mêmes le dispositif et ont offert leur soutien. Des fonds publics et privés ont permis au projet de se réaliser.

Partager leurs connaissances pour aider à sauver des vies

Depuis lors, les premiers ventilateurs du Projet Inspiration ont été donnés et livrés au Guatemala, au Panama et en Tanzanie. L’ensemble de l’appareil est modulaire, et chaque pays peut décider s’il veut commander des ventilateurs ou produire l’appareil lui-même. Afin de partager les connaissances acquises avec le monde entier, tous les plans du projet Inspiration sont disponibles en source ouverte sur le site web. Les appareils ont été construits localement au Guatemala et seuls les systèmes d’alarme et de surveillance ont été fournis par les Pays-Bas. Cela inclut le moteur Parvalux et le contrôleur maxon. La preuve étant faite que le concept fonctionne, le Guatemala prévoit de fabriquer jusqu’à 300 ventilateurs grâce au projet Inspiration.

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