
Cleanbrace
Hygienisk innovation på handleden med hjälp av Protolabs
En kombination av design och funktion: Det var målet för skaparna av Cleanbrace, som är ett hygienarmband för bekväm handdesinfektion så fort det behövs. Tillsammans med världsledaren inom digitala tillverkningstekniker, Protolabs, är den nu klar att börja produceras.
Rena händer är ett av de grundläggande kraven för hygienisk interaktion med andra människor. Vanlig handtvätt är också en bra försiktighetsåtgärd, och inte bara sedan Covid-19-pandemin började. Med de senaste omständigheterna och vikten av att uppfylla renlighetskrav på händer, ansikte och avstånd har det blivit viktigt med rätt handhygien.
Men det är inte alltid så enkelt att upprätthålla handhygien och desinfektion när det behövs. Handtvätt är kanske inte alltid möjligt, till exempel om det inte finns tvål eller rinnande vatten. Och du måste ha med dig lämpligt desinfektionsmedel för att desinficera dina händer. Även om många alltid har med sig ansiktsskydd är det väldigt få som alltid har desinfektionsmedel till hands. För grundarna av Cleanbrace, ett nystartat företag baserat i Tyskland, var detta stötestenen i kampen mot ohygieniska händer. Tillsammans med Protolabs kunde de revolutionera handdesinfektionen på bara några månader. Och ta fram ett nydesignat desinfektionsarmband för vardagsbruk.
Ett litet armband med stor effekt
Grundarnas gemensamma mål när de började arbeta med idén i februari 2020 var att använda de enklaste möjliga medlen och producera ett armband med både design, funktion och hållbarhet. Utan att riskera hudskador. Tanken bakom accessoaren är lika enkel som övertygande: desinfektionsmedel som förvaras i en liten, påfyllningsbar behållare inuti armbandet och doseras ut med en knapptryckning. För att få fram en funktionell prototyp så snabbt som möjligt fokuserades uppstarten på enskilda delar som redan fanns tillgängliga på marknaden i denna form.

Armband tillverkade i silikon, som även används med välkända aktivitetsspårare, skulle bli grunden till Cleanbrace. Behållaren till desinfektionsmedlet gjordes om från ett pipetthuvud för mellan 5 och 6 applikationer, som kan fyllas på med modifierade 30 ml-flaskor.
En viktig fördel med dessa delar är att de redan uppfyller de viktigaste kraven för användning i ett desinfektionsarmband: De är hudvänliga och tål alkoholhaltiga lösningar som desinfektionsmedel. För att göra om dessa enskilda delar till ett snyggt och funktionellt desinfektionsarmband saknades en adapter.
För tillverkning av kärnan där behållaren för desinfektionsmedel skulle sitta baserades produktionen av de första prototyperna på additiv tillverkning. Det nystartade och innovativa företaget skaffade en 3D-skrivare och började producera de första adapterbitarna. ”Ganska snart nådde vi produktionsgränsen med den första skrivaren. Varken upplösningen eller produktionskapaciteten räckte till för vårt koncept”, kommenterade André Maaß, ansvarig för utvecklingen på Cleanbrace. ”Därför förvärvade vi snabbt vår egen lilla flotta av SLA 3D-skrivare för att producera adapterbitarna. Sedan var kvaliteten på delarna redan mycket bättre.”
Vägen till batchproduktion
Framgångarna med Cleanbrace och de första prototyperna gjorde det snart nödvändigt med ytterligare förändring. Desinfektionsarmbandet kan integreras diskret i vardagen så att användaren enkelt och snabbt kan desinficera händerna, precis som upphovsmakarna planerat. Prototypen blev en sådan framgång att tillverkningen av adaptern med hjälp av additiv tillverkning snart inte längre var tillräcklig. Nästa logiska steg var att gå över från additiv tillverkning till batchproduktion med formsprutning för att producera mittbiten.
Efter en kort sökning på hela marknaden hittade upphovsmakarna rätt partner för formsprutningsproduktionen i Protolabs, ett företag som specialiserat sig på prototyp- och batchproduktion med hjälp av en rad digitala tillverkningstjänster. Inklusive formsprutning. ”Vår ursprungliga design av adapterbiten var optimerad för att tillverkas med additiv tillverkning. För batchproduktion med formsprutning var vi tvungna att ändra konstruktionen igen. Vi hittade en riktigt skicklig partner i Protolabs”, säger Maaß.

”Till skillnad från additiv tillverkning ger tillverkningen med formsprutning betydligt högre volymer. Och snabbare produktion. Men konstruktionen av varje del måste också vara genomförbar med produktionsmetoden. Med 3D-utskrift får vi stor frihet i designen, men några viktiga designaspekter måste beaktas vid formsprutningen med beroendet av verktyg och formar”, säger Julian Lietzau, Senior Marketing Manager på Protolabs.
”Underskärning av till exempel konstruktionselement som sticker ut från gjutningen kan förhindra att den önskade delen tas bort från formen.” Det var just dessa underskärningar och andra aspekter av adaptern som modifierades på Cleanbrace med hjälp av Protolabs. Protolabs DFM-tjänst (Design for Manufacture) var också till stor hjälp för teamet bakom desinfektionsarmbandet. ”Eftersom vi knappt hade jobbat med formsprutning tidigare var Protolabs automatiserade förstudie väldigt användbar. Men vi kunde också lära oss mycket av diskussioner direkt med teamet”, sammanfattar Maaß. Efter totalt 14 revideringar och iterationer var alla parter äntligen nöjda med utformningen av den nya adaptern och batchproduktionen kunde påbörjas.
Framgångsrikt samarbete som grund för gemensam vidareutveckling
Ömsesidigt professionellt samarbete spelade stor roll för framgången med den snabba batchproduktionen. ”För att hjälpa våra kunder snabbt är det viktigt att vi arbetar nära dem och går igenom och gör alla justeringar av designen tillsammans”, säger Fischer. ”På Protolabs får du snabbt, målinriktat stöd. Framför allt övertygades vi av hur snabbt problemen tacklades och löstes. Så vi fortsätter förlita oss på dess tjänster i framtiden”, säger Maaß.
I framtiden kommer armbandet att förbättra användarnas vardag ännu mer effektivt. Cleanbrace är också framtidsinriktade när det gäller efterbehandling av de enskilda delarna i efterproduktionen. Desinfektionsarmbanden tillverkas på en närliggande ort där människor med olika funktionsnedsättningar sätter ihop de enskilda delarna, sätter fast påfyllningsmedlen och förpackar den färdiga produkten så att armbanden kan säljas. Framtida projekt planeras redan. ”För att kunna använda Cleanbrace längre arbetar vi för närvarande med en ventil, som ska förankras i höljet. Då kan vi hantera avdunstningseffekten bättre och förenkla doseringen”, förklarar Maaß. För även efter pandemin kommer handhygien nog fortfarande att ha högsta prioritet. Och det kan man lösa med ett snyggt hygienarmband.