基于激光選區(qū)熔化技術多孔結構植入體性能的研究.pdf

1、隨著醫(yī)學領域的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，人工植入體已成為修復骨缺損最有效的方法。然而，傳統(tǒng)醫(yī)用鈦及其合金植入體的彈性模量遠大于人體骨骼，植入人體后易產(chǎn)生“應力屏蔽”現(xiàn)象，形成骨吸收，最終導致手術失敗。因此，設計具有可控多孔結構的植入體，既能使其力學性能與骨組織接近，也能提高植入體與骨組織的結合能力，成為種植技術的主要發(fā)展方向。由于傳統(tǒng)切削方式無法制造具有內部通孔結構的植入體，本研究采用激光選區(qū)熔化技術制造多孔植入體，開展以下幾個方面的研究：

2、>　　①基于激光選取熔化技術制造具有內部連通孔隙結構的植入體，對激光選區(qū)熔化技術工藝進行研究，通過理論和實驗的方法確定工藝流程、路徑規(guī)劃、成型方向及工藝參數(shù)；
　?、诟鶕?jù)典型多孔結構設計原則，設計正六面體、蜂窩結構兩種多孔結構，從產(chǎn)業(yè)化角度出發(fā)，為提高設計效率，基于 Solidworks的二次開發(fā)進行參數(shù)化設計平臺研發(fā)；
　?、劾脭?shù)值模擬和試驗的方法對兩種典型多孔結構的力學性能進行評估，選擇成型精度和力學性能較好的多孔結構

3、，并進行各種植入體產(chǎn)品的試制；
　　④牙種植體的市場需求巨大，然而典型多孔結構不適用于牙種植體制造，因此對多孔結構牙種植體進行結構改進設計（空心與實心結構）與應用基礎研究，并通過力學性能及骨結合性能驗證改進設計的合理性。
　　研究結果顯示，基于激光選區(qū)熔化技術成型多孔結構具有良好的力學性能；典型多孔結構中正六面體結構在成型精度及力學性能上較蜂窩結構更好；多孔結構孔隙率為50%~70%時，其彈性模量接近人體骨組織，力學性能滿足