Produkty menstruacyjne są niezbędne – ale zapewnienie ich w przestrzeni publicznej jest często pomijanym wyzwaniem. Studenci Wydziału Architektury Politechniki Czeskiej [FA CTU] opracowali rozwiązania projektowe w postaci eleganckich dyspenserów środków menstruacyjnych. Jednak dzięki połączeniu wiedzy uniwersytetu w zakresie projektowania z narzędziami cyfrowymi i partnerami, rozwiązania te mogą dotrzeć do każdego, kto ich potrzebuje. Adaptując doceniany projekt studencki do druku 3D, wspólnie stworzyliśmy system, który jest tani, łatwy w produkcji i możliwy do wdrożenia w każdej szkole lub biurze na świecie, przez proste udostępnienie pliku cyfrowego.

Potrzeba rozwiązania projektowego

W 2021 r. Szkocja stała się pierwszym krajem na świecie, który prawnie chronił prawo do bezpłatnych środków menstruacyjnych dla każdego, kto ich potrzebuje. Ale szkocki rząd już od 2018 r. finansuje dostęp do takich produktów w szkołach i na uniwersytetach. Obecnie ponad 20 obszarów na świecie angażuje się w zapobieganie ubóstwu menstruacyjnemu.
Od tego roku lista ta obejmuje Republikę Czeską dzięki dekretowi Ministerstwa Zdrowia, który wymaga od wszystkich instytucji edukacyjnych zapewnienia tych produktów. Według ministra, celem jest usunięcie barier w edukacji i zmniejszenie nieobecności dziewcząt w szkole z powodów związanych z miesiączką.

Zadanie i sukces

Dekret dodaje znaczenia warsztatom projektowo-konstrukcyjnym na Wydziale Architektury w CTU. Warsztaty, których celem było zaprojektowanie funkcjonalnych i estetycznych pojemników na produkty higieniczne, odbyły się na Wydziale Architektury w dniach od 30 września do 2 grudnia 2024 roku.

Dyspensery wystawione na festiwalu Designblok. Zdjęcie: Jiří Ryszawy, Wydział Architektury Politechniki Czeskiej.

Spośród 29 projektów stworzonych przez studentów, eksperckie jury wybrało trzy najlepsze. Zwycięskie projekty zostały wystawione na Designblok, Międzynarodowym Festiwalu Designu w Pradze – największej wystawie designu i mody w Europie Środkowej i Wschodniej.

Rozpowszechnianie osiągnięć studentów

Tam właśnie zauważyła je moja koleżanka i natychmiast zakochała się w projekcie autorstwa Pavlíny Polákovej. Zdecydowała, że nie tylko chce jeden z dyspenserów do swojej łazienki, ale także, że powinniśmy wspomóc Wydział w udostępnieniu projektu szkołom i wszystkim miesiączkującym na całym świecie.

Pavlína Poláková i jej oryginalny projekt. Zdjęcie po prawej autorstwa Jiříego Ryszawy’ego, FA CTU.

Wydział wytworzył już w poprzednim semestrze dyspensery dla innych instytucji. Aby zaspokoić popyt ze strony szkół i firm, projekt opiera się teraz na szerszych możliwościach dystrybucji i produkcji. Umożliwia to skalowanie projektu poza wydział.

Dyspensery przed ich dystrybucją. Zdjęcie: Jiří Ryszawy, FA CTU.

Wybrany projekt

Przyjrzyjmy się teraz bliżej projektowi Pavlíny. Skupiła się na tym, aby dyspenser był łatwy w produkcji i przystępny cenowo, co pozwoliłoby na zainstalowanie go w jak największej liczbie budynków. Jest on podzielony na dwie części i może pomieścić około 50 tamponów i 20 wkładek.
Dyspenser jest wykonany ze stali nierdzewnej i może być pomalowany w kolorach wybranych przez klienta. Można go myć i łatwo uzupełniać. Przednia część dozownika jest perforowana, co pozwala bez otwierania sprawdzić, czy wymaga uzupełnienia. Z tyłu znajduje się zatyczka, która ogranicza otwarcie szuflady do pewnego kąta, aby zapobiec wypadaniu przedmiotów. Tackę można przymocować do ściany za pomocą śrub lub kleju.
Projekt Pavlíny ma jedną ważną przewagę nad projektami jej kolegów z roku. Można go łatwo przekształcić z wersji blaszanej w wersję do druku 3D!

Pozostałe dwa dyspensery na wystawie. Projekt po lewej stronie stworzyła Tereza Cvrčkovaj, a po prawej – Štěpán Šuster. Zdjęcia autorstwa Jiří Ryszawy, FA CTU.

Od metalu do plastiku

Drukowanie 3D obiektu zaprojektowanego do produkcji z blachy nie zadziała wprost. Zasady projektowania tych dwóch metod wytwarzania są bardzo różne. Drukowanie oryginalnego projektu skutkuje zbyt cienkimi ściankami, które pękają już na drukarce i ogólnie niską jakością. Możesz dowiedzieć się więcej o zasadach projektowania części do druku 3D z naszego kursu Prusa Academy.

Oczywistą zmianą jest zwiększenie grubości ścianki, ale samo to nie wystarczy. Na zewnątrz chcieliśmy zachować projekt tak podobny do oryginału, jak to tylko możliwe. Idealnie, dyspenser wydrukowany w 3D powinien wyglądać identycznie na pierwszy rzut oka do metalowego.
Wybraliśmy PETG jako materiał do prototypowania, a także ostateczny projekt ze względu na jego wytrzymałość i łatwość drukowania. Wytrzymałość materiału sprawia, że jest on idealnym wyborem do drukowania elementów poddawanych obciążeniom mechanicznym, takich jak stoper, który znajduje się poniżej. Użycie teksturowanej płyty stołu daje ładne wykończenie przedniej strony.

Adaptacja techniczna

Istniały jednak dwa aspekty techniczne, które musiały zostać przeprojektowane. Po pierwsze, tylna część metalowej skrzynki jest otwarta. z jednym wąskim paskiem metalu z otworami na śruby. Jest to ważne, aby zmniejszyć jego wagę. Jednak podczas drukowania 3D tak dużej struktury w kształcie pudełka bez dolnej powierzchni, będziemy mierzyć się z wypaczaniem. Aby temu zapobiec, obudowa wydrukowana w 3D ma pełną tylną stronę. Jest to dość drobna, ale ważna różnica.

Po drugie, stoper ograniczający otwieranie szuflady, jest zgrabnym rozwiązaniem w pudełku ze stali. Jednak wydrukowanie go w 3D wymaga dodania niepotrzebnych podpór, a i tak nadal będzie podatny na pękanie i znacznie mniej niezawodny niż metalowy. Jest to jednak ważne, aby zapobiec wypadaniu przedmiotów i całej szuflady.
W związku z tym opracowaliśmy rozwiązanie, które składa się ze szczeliny w wewnętrznej ściance pudełka i stopera po zewnętrznej stronie szuflady, jak na poniższej ilustracji. Po wydrukowaniu wystarczy wsunąć szufladę do środka, a stoper zatrzaśnie się w szczelinie. Ogranicza to ruch do obrotu wokół przedniej krawędzi pudełka i tylko ściśle określonym zakresie.

Gotowe do druku 3D

Ostateczna wersja dyspensera do druku 3D ma szereg korzyści w porównaniu z malowanym pierwowzorem ze stali nierdzewnej. Byliśmy w stanie zmniejszyć wagę z 1512 g do 399 g, co zmniejsza potencjalne ryzyko uszkodzenia płytek łazienkowych lub czyichś palców u nóg w przypadku jego upadku. Dodatkową zaletą wydrukowanej w 3D konstrukcji jest to, że dzięki przesunięciu środka masy szuflada zamyka się teraz automatycznie. Plastik jest również łatwy do czyszczenia i dezynfekcji.
Próbując zaoferować dozownik szerszej publiczności, FA był w stanie dystrybuować jeden za 80 USD (1650 CZK), aby pokryć materiały i powiązane wydatki związane z produkcją na małą skalę. Zakładając, że wiele szkół i innych instytucji posiada już drukarki 3D, będą one w stanie wydrukować jeden dozownik za 18 USD (350 CZK) z Prusamentu PETG, biorąc pod uwagę, że inne koszty wydruku są znikome.

Całkowity czas drukowania na Prusa CORE One+ to niewiele ponad 10 godzin.

Kolorowe możliwości

Wydrukowaliśmy ostateczny projekt przy użyciu kombinacji Prusamentu PETG Prusa Orange oraz Buddy3D PETG Pink, aby dopasować go do oryginalnego projektu. Drugą najczęściej wybieraną wersją była czysta biel, więc wydrukowaliśmy również kilka z Prusamentu PETG Signal White – z 2-kilogramowej szpuli wychodzi dokładnie pięć dyspenserów. Ale oczywiście opcje są znacznie szersze – sam Prusament PETG jest dostępny w 24 różnych kolorach.

Wskazówki na koniec

Powstały projekt jest reprodukowalny i łatwy do udostępniania, umożliwiając skalowalną produkcję, co czyni ją jeszcze bardziej przystępną. Co nie mniej ważne, Pavlína polubiła dostosowany projekt i dlatego jest gotowa służyć każdemu, kto tego potrzebuje. Wydział Architektury utworzył konto CTU na Printables i można tam znaleźć projekt Pavlíny przystosowany do druku 3D. Mamy nadzieję, że wkrótce udostępnią więcej projektów studentów, które pochodzą z kursów odbywających się w każdym semestrze.

Jeśli Twoja szkoła lub firma chciałaby mieć dozowniki w łazienkach, ale nie masz dostępu do drukarek 3D, sprawdź niestandardową usługę drukowania 3D Prusa Center.
Jako ostatnia uwaga, dyspenser wydrukowany w 3D został zaprojektowany w FreeCAD, darmowym i otwartym oprogramowaniu do projektowania wspomaganego komputerowo (CAD). Obecnie pracujemy nad kursem FreeCAD w Prusa Academy.
A teraz wydrukuj coś, co ma znaczenie – i udanego udostępniania!