ＰＩＣマイコンは面白い

　コロナ感染者は次第に増加してきていて予断を許さない状況が続いていますが、昨年風邪をひいた時に買っておいたマスク及びガラエポ基板切断時などに使う防塵用のマスクの残りが少なくなってきました^^;

　下の写真のように自作のUV-EPROMイレーサーで殺菌して再利用してはいたのですが・・・

マスクの殺菌

★2020/05/15　追記　{
　コロナウィルスに対する紫外線の殺菌効果についての情報が記載されたページを参考として貼っておきます。
　8W（上の写真のものは4W）の殺菌灯を15cmの距離で9秒照射するとウィルスが1万分の１まで不活性化されるようです。

• 紫外線ランプ、新型コロナとの闘いに光明か 米大が実験
• コロナウイルスに対する工学的対策についての考察

}

　近くの店舗ではまだマスクを見かけない状況（通販では見かけるけど）なので皆さんどうやって確保されているのか不思議です・・・

　３Ｄプリンタ用のマスク作成のためのstlファイルも色々ネットで公開されていますが、３ＤモデルサイトのCults.にあったfreeのREUSABLE FACIAL MASK RESPIRATOR FRAME COVERを作ってみました。

　造形状態の比較の意味もあり、FDM方式の３ＤプリンタでPLAフィラメントをつかったものとLCD方式の３Ｄプリンタの両方で出力してみました。
　出力するのにFDM方式では５時間、LCD方式では８時間程度かかりました（LCD方式は静かなので夜中に出力できていいですね）
　FDMではメッシュ状の部分のサポート材を取るのが結構大変だった。LCD側はUVカットスプレーを塗布し光沢を出しています。

マスクのOuterの出力

　マスクのinnerの出力結果が下の写真になります。

マスクのInnerの出力

　比較するまでもなく、LCD方式の方が圧倒的に綺麗に出力されていますね。このような曲面構成で強度がそれほど要求されないものはLCD方式の得意分野だと思います。

　このマスクの構成はOuterとInnerの他にOuterの淵に取付けるsealingがあり、これは柔らかい素材にした方がいいようです。
　そこで以前百均で買っておいた自転車のバルブチューブを流用してみましたｗ

バルブチューブ

　硬化したレジンにコム系素材を接着するために手持ちの接着剤の中から自転車の修理用のコム糊や万能ボンド等を試した結果、硬化後も弾力性がある万能ボンドが良好な結果でした。

万能ボンド

　下の写真はマスキングテープを使ってSealingを取り付けている状況です。

Sealingの取付

　LCD方式で出力したOuterにバルブチューブと使用後の市販マスクからとったゴム紐を付けた状態が下の写真です。

３Ｄプリンタ出力のマスク

　更にOuterとInnerの間にティッシュを挟んでマスキングテープで固定した状態が下の写真です。
　試しに装着して少し散歩してきましたが、顔にフィットして中々よさげでした。
　これならティッシュがある限り、マスクの心配はしなくてもよさそうです（でもちょっと目立つかもｗ）。

３Ｄプリンタ出力のマスク(完成)

★2020/04/12　追記　{
　FDM方式の３Dプリンタでシルバー色のABSフィラメントを使ってマスクを出力してみました。今回はゴムかけ部分が片側２ヶ所のタイプを出力してみました。

　写真では判り辛いかもしれませんが、ABS樹脂なのでアセトン処理を行い表面がツルツルになっています。
　アセトン処理は面倒なので（アセトンと一緒に入れて密閉しておくだけなのですが）今まであまりやっていませんでしたが、光造形式のプリンタで手が掛かることに慣れたせいかアセトン処理は苦にならなくなりましたｗ

　ネットで公開されているマスクデータを何個か出力してみましたが、このページで紹介しているものが（私の）顔にフィットし、一番良い感じでした。（有料のものは試していません）

　ティッシュは通常２枚組になっているので半分の１枚分をセットすると丁度いいです。装着して少しすると顔の方がマスクの形状に対応していく？のか密閉度はほぼ完璧なため市販のマスクより少し息苦しい感じです。

FDM方式３Dプリンタでの出力例（ABS樹脂）

}


★2020/04/18　追記 {
　最初に出力したマスクと同じタイプのouterをABS樹脂を使って再度出力してみました。
　最初に出力したマスクはouterの淵に貼ったゴムチューブのおかげで、顔への密着度という点では一番優れています（顔への接触面積も小さいので装着感もいい）。

　アセトン処理を行い表面はツルツルで３Ｄプリンタで出力した物とは思えない出来栄えです＾＾
　左側中央にある横の線はひび割れ（環境温度が低いと発生し易い）したため瞬間接着剤で接着した部分です。接着しないままアセトン処理すると内部応力のため破断面が拡大する（と思われる）ため、接着した後にアセトン処理しました。
　ABSはPLA等に比べて熱による膨張率が大きいことなどから安定に出力するのが難しいですが、アセトン処理ができるのがいいですね。

ABS樹脂で再度出力（アセトン処理済み）

ABS樹脂で再度出力（側面）

}


★2020/04/15　追記　{
　Twitterで話題になっていた３Dプリンタ用のマスクを出力してみました。
　参考に開発元のツイートを貼っておきます。
　このような素晴らしいデータを無料で公開されていることに感謝いたします。

3Dプリント可能なマスクをデザインしました。
フィルターにはティッシュペーパーを使用でき、交換や紐の取り付け易さなど、実用性を意識した設計です。

飛沫防止に寄与できればと思います。

3Dデータはこちらで無料公開しております→https://t.co/dCBCnd7gFx#PITATT3Dmask pic.twitter.com/HxVRXi2vhq

— Tsukasa / WKWK-3D (@Tsukasa_3D) April 8, 2020

　このマスクはFDM方式の３Ｄプリンタで出力し易いように設計されているので私のＦＤＭ方式の３Ｄプリンタを使ってＡＢＳフィラメントで一発で出力できました。
　フィルタの交換も楽なように設計されていて、顔にもフィットします。
　海外製のものは顔の彫りが深くない私にはフィット感がイマイチなものが多いですｗ

　ＡＢＳ樹脂なのでアセトン処理を行い、アセトンで柔らかくなった状態で自分の顔にフィットするように微調整しました。
　このマスクに限ったことではないですが、ABSフィラメントで薄い構造のものを出力した場合にどうしても積層間の強度が弱くなってしまうので、アセトン処理して積層間の強度を強化することをお勧めします。
　顔へのフィット感やフィルタの取付易さ等、今まで試した３Dプリンタ出力タイプのマスクでは一番良いと思います。

日本製のフリーで公開されているPITATT 3D print maskの出力例（ABS樹脂）

}


　早速出力してみました。今回はPLAでレイヤ間隔：0.2mmで出力しました。
　PLAの方が安定して出力できるし、今回の場合、ドライヤーで温めて形状をある程度カスタマイズできるのもいいですね。

　出力結果が下の写真で前回は自分の顔に合わせてカスタマイズしていましたが、今回はカスタマイズなしでも顔へのフィット感が向上しました。
　また、通気部分の面積がアップしたのでティッシュ１枚まるまるを１／４に畳んで使っても息苦しさを感じません。

PITATT 3D Ver 2出力例（PLA樹脂 積層間隔：0.2mm）

}

PITATT 3D Cool 出力例（PLA樹脂 積層間隔：0.2mm）

}

★2021/07/17　追記 {
　上記のPITATTマスクのSTLファールは下記サイトでダウンロードできます。
　　　　PITATT 3D print mask
}

Fitas Finger-Shield

}


★2020/04/27　追記　{
　MakerBot Thingiverseで2020/04/17に登録されたCOVID-19 MASK v2を見つけたので出力してみました。
　今まで海外のマスクデータを何個か出力してみました（今回出力したものの前バージョンのVer1も）が私（日本人）の顔にフィットしするものはあまりありませんでした。しかし、今回のものはフィット感はかなり高いです＾＾

　ABSフィラメントでレイヤ幅 0.2mmで出力したものが下の写真です（マスク本体はＳサイズのものを出力）。Ｓサイズということもありますが結構コンパクトです。

COVID-19 MASK v2出力結果

　裏側は下の写真のように鼻と口の部分は必要十分なスペースが確保されています。

COVID-19 MASK v2出力結果（裏面）

　フィルタをサポートする部分は内側のCONNECTORと外側のCAPの2ピース構成になっています。
　下の写真のように輪ゴム（赤色部分）を挟んで簡易的なパッキンにすると気密性が高くなります（顔にもフィットしているのでCAPの隙間を手で塞ぐと息ができなくなる）

フィルタサポート用のCONNECTORとCAP

　このマスクは市販のフィルタを使用するように作られているようですがキッチンペーパー等をセットして使うことも可能と思います（市販のフィルタよりは効果は落ちるでしょうけど）

　顔へのフィット感や密閉性はかなり高いですが、マスクの淵が顔にほぼ直角に当たるので長い時間装着していると顔に痕が付きます。

　添付されているマニュアルにも
　「オプションで、マスクの輪郭を囲むように粘着性のあるゴムストリップを取り付けることもできます。」
と書かれていて柔軟性のある素材でマスクのエッジを囲まないと長時間の着用は厳しそうです（ＴＰＵフィラメントで作成する？）。

}


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