Un écran facial pour les héros du quotidien
L’urgence stimule la créativité. Une jeune équipe interdisciplinaire d’universitaires a développé en un temps record un moyen de protection contre le virus corona. C’est par hasard que le PLEXIGLAS® est devenu un des matériaux principaux de cette solution.
La pandémie de Covid 19 les rend omniprésentes : les vitres de protections en PLEXIGLAS® sont dans les magasins, les cabinets médicaux et les bureaux. Mais le PLEXIGLAS® s’avère également idéal pour des protections individuelles telles que les visières des masques de protection. L’écran facial transparent est un moyen de protection rapproché pour les héros du quotidien qui sont en contact étroit avec leurs semblables ou qui ne peuvent pas rester à distance dans le cadre de leurs activités professionnelles.
L’envie d’aider
© Protection Impuls/Kevin Schmitz
Garder les distances afin de réduire les risques de contamination, c’est la règle d’or pour circonscrire la contagion du virus corona. Mais pour les médecins, le personnel soignant, les employés de supermarché, les forces de l’ordre, les travailleurs sociaux et bien d’autres encore, il est tout simplement impossible de travailler depuis le domicile ou de garder les distances. C’est également le cas des sages-femmes, comme la mère de Klaus Nowak, étudiant de l’université des sciences appliquées de Francfort (Frankfurt UAS) et fondateur de la start-up Protection Impuls.
Le manque d’équipement de protection dans son entourage a incité Klaus Nowak à mobiliser d’autres membres de l’université pour venir en aide aux héros du quotidien. En effet, c’est dans un laps de temps très court que le monde entier a eu soudainement besoin de quantités énormes d’équipements de protection certifiés. Mais les mesures pour éviter la pandémie telles que les restrictions des contacts, l’arrêt de la production et les fermetures des frontières ont temporairement interrompu les chaînes d’approvisionnement mondiales.
L’équipe de Protection Impuls a choisi de créer son propre écran facial transparent du fait de ses avantages : il protège les muqueuses des yeux des gouttelettes pouvant être produites lors d’une prise de parole, d’une toux ou d’un éternuement.
Il permet de respirer librement, ce qui est essentiel pour les personnes ayant des allergies ou pour les asthmatiques. Il ne dissimule pas le visage, ce qui est absolument indispensable aux personnes malentendantes et un vecteur de communication majeur pour tous. En outre, la visière empêche tout contact involontaire avec le visage, ce qui empêche également les agents pathogènes d’atteindre les muqueuses.
La visière a pour finalité d’être réutilisable et de pouvoir être produite rapidement en grandes quantités de façon décentralisée. « Dès le début, de nombreuses personnes de différents départements de l’université ont été impliquées dans ce projet. Pendant les vacances inter-semestrielles, Julian Lauth, directeur du laboratoire d’ingénierie de la production de l’université, avait des capacités et des imprimantes 3D à sa disposition. C’est ainsi que tout a commencé », raconte Klaus Nowak. Le lendemain de l’idée de départ, le premier prototype du FACESHIELD sortait de l’imprimante 3D : un bandeau élastique équipé de boutons pour fixer la visière en film plastique transparent. Depuis, le FACESHIELD est produit en série et la gamme s’est diversifiée.
« Le premier défi était de parvenir à mettre au point un système de production et d’assemblage simple afin de permettre au plus tôt une production de masse », explique le créateur de cet écran facial. « Une autre gageure consistait à trouver des films appropriés pour réaliser la visière et lancer le processus de certification rapide. »
Présentation du FACESHIELD PEE de la société Protection Impuls
24 heures de délai entre la demande et la production en série
Les partenaires en charge de la production ont également fait preuve de spontanéité et de rapidité. Le premier contrat pour les bandeaux a été attribué à Solidtec, une entreprise de plasturgie installée à Dieburg dans le sud de la Hesse. C’est en un temps record de 24 heures que les employés de cette société ont fabriqué l’outil de moulage par injection correspondant en y travaillant même de nuit ! « Nous sommes heureux de pouvoir contribuer à la protection des héros du quotidien grâce à notre processus d’outillage rapide », confie Sebastian Schelbert, directeur général. « Passer du prototype à la production de masse dans un délai aussi court, c’est aussi grandiose que génial. Il faut avouer qu’un tel projet est en soi un facteur de motivation pour chacun d’entre nous. »
Depuis, 24 heures sur 24, la société Solidtec et bien d’autres entreprises produisent en Allemagne des bandeaux en prolypropylène pour les FACESCHIELD. « Ce matériau est si souple qu’il est possible de le tordre comme un bretzel sans qu’il ne casse », explique Sebastian Schelbert.
Le PLEXIGLAS®, un composant surprise
Films PLEXIGLAS®
Les films PLEXIGLAS® existent dans une épaisseur allant de 50 micromètres (µm) à 1 000 µm et sont réalisés pour des applications aussi bien décoratives qu’optiques et protectrices. Ils sont exclusivement composés de polyméthacrylate de méthyle (PMMA) et contiennent du polyacrylate de butyle (PBA). Ils sont dotés de différents degrés d'absorption des rayons UV et disposent des propriétés suivantes:
- résistants aux intempéries
- absorbants les rayons UV
- résistants aux rayures
- parfaitement incolore
- faciles à former
- simples à imprimer (impression sérigraphique, numérique, taille-douce et en flexographie)
C’est par hasard que le PLEXIGLAS® est devenu un des matériaux principaux de cette solution. « Je buvais une bière, via Skype, avec des amis pour discuter des conséquences personnelles de la crise due au virus corona. L’un de mes amis y mentionna le FACESHIELD », raconte Markus Parusel, directeur produit des films acryliques de la société Röhm GmbH. Aussitôt, le cours de ses pensées se fit professionnel car il travaille au quotidien avec un matériau sur mesure pour ce type de projet : des films transparents en PLEXIGLAS®.
Dès le lendemain, Markus Parusel contacta les sociétés Protection Impuls et Solidtec, puis il mit un carton plein d’échantillons de différents films PLEXIGLAS® dans sa voiture et partit les présenter à la start-up de plasturgie. Klaus Nowak, directeur général de la société Protection Impuls, énuméra les exigences requises pour l’écran facial : « une visibilité parfaite, sans déformation, avec certification et souplesse. »
Le film PLEXIGLAS® 99524, comme tous les films PLEXIGLAS® transparents, garantit un taux de translucidité extraordinaire puisqu’il laisse passer plus de 91 pour cent de la lumière. En outre, la transparence et la souplesse de son apparence comme de son toucher séduisent immédiatement. Dans un deuxième temps, ce matériau fut transmis à un institut de test, qui a vérifié sa conformité à la norme européenne relative aux équipements de protection individuelle (EPI). Deux semaines plus tard, la certification CE était déjà terminée.
« Comparé à tous les autres films plastiques testés, le film PLEXIGLAS® présente les meilleures propriétés optiques. De plus, il est sans odeur et ne présente aucun danger pour l’épiderme », explique Klaus Nowak en justifiant sa décision de produire son écran facial avec la marque PMMA de la société Röhm GmbH. Cet écran facial certifié en film PLEXIGLAS® est commercialisé par la société Protection Impuls sous le nom de FACESHIELD PEE.
À peine un mois après la création de l’entreprise, Protection Impuls a reçu une commande importante pour laquelle la société Röhm GmbH s’est fixée comme objectif de fournir les quantités demandées dans un délai très court.
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« Le film PLEXIGLAS® a les meilleures propriétés optiques. De plus, il est sans odeur et ne présente aucun danger pour l’épiderme. »
-Klaus Nowak
Directeur général de la société Protection Impuls, fabricant du FACESHIELD PEE de la société Protection Impuls
L’écran facial, en soi, n’est pas une innovation. Des produits similaires sont depuis longtemps sur le marché et, depuis le début de la pandémie de la Covid 19, nombreux sont ceux qui inventent les leurs, avec beaucoup d’improvisation et les matériaux disponibles. Comment expliquer le succès fulgurant de la start-up de Francfort ?
Voici la réponse de Klaus Nowak : « Contrairement aux produits concurrents, le FACESHIELD PEE de la société Protection Impuls est certifié et nous pouvons le produire de manière décentralisée en grandes quantités. Sa conception ingénieuse et la possibilité de réutiliser le bandeau sont deux autres de ses avantages. En outre, le bandeau comme l’écran facial sont simples à nettoyer et, le cas échéant, peuvent facilement être recyclés. »
De plus, il est particulièrement agréable à porter. « La visière est facile à monter et la souplesse du matériau fait qu’elle s’ajuste en fonction de la forme de la tête. Et ce masque de protection est si léger qu’il est confortable à porter », explique Sebastian Schelbert de Solidtec, la société chargée de la fabrication du bandeau. « Certains de nos clients disent que c’est comme porter des lunettes alors que les écrans faciaux réalisés avec des matériaux moins légers finissent par peser comme le ferait un casque. »
Aussi léger que robuste, deux caractéristiques du FACESHIELD PEE de la société Protection Impuls pour lesquels le film PLEXIGLAS® joue un rôle prépondérant. En fonction de l’utilisation, la société Protection Impuls le propose dans deux épaisseurs : « La visière réalisée dans un film de 175 microns d’épaisseur est moins chère, plus légère et adaptée aux usages en intérieur. Celle réalisée dans un film de 250 microns d’épaisseur répond d’avantage aux besoins d’une utilisation à l’extérieur. Elle est, par exemple, plus stable quand il y a du vent », explique Klaus Nowak.
La transparence exceptionnelle du film PLEXIGLAS® permet une visibilité sans restriction pour les personnes portant des lunettes ainsi que pour celles qui doivent le porter dans un véhicule. Pour éviter la formation de buée, il est doté d’une aération au sommet du bandeau.
Pour le nettoyage comme pour la désinfection, le bandeau et la visière sont faciles à dissocier. De l'eau savonneuse ou de l’isopropanol (70 %) suffisent pour le nettoyage. Pour éviter les charges électrostatiques, le film PLEXIGLAS® se nettoie avec un chiffon humide et non pelucheux. Il peut également être désinfecté avec de l’isopropanol.
« Protéger des vies dans le monde entier »
Si le fait de se sentir personnellement concerné fut à l’origine de la production des masques de protection à visière, l’équipe conceptrice avait, dès le début, des visées bien plus larges. La société Protection Impuls se considère comme étant une entreprise d’entrepreneurs engagée sur le plan social. Cela signifie que l’entreprise a pour finalité de trouver des solutions aux problèmes sociaux, qu’elle s’engage à réinvestir la majeure partie de ses bénéfices à cette fin tout en cherchant à créer des partenariats sur les marchés émergents ainsi qu’à offrir gracieusement une partie de sa production.
« Nous voulons épargner autant de vie que possible dans le monde entier en fournissant un FACESHIELD certifié, sûr et évolutif à un prix raisonnable », telle est la vocation des entrepreneurs engagés sur le plan social.
