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      一種個性化硬組織缺損修復(fù)體及其制造方法_2

      文檔序號:9832028閱讀:來源:國知局
      據(jù),利用Mimics7.0軟件進行三維重建,生成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式的計算機輔助設(shè)計(CAD)模型;
      [0030]2)利用Surfacerl0.7軟件,在步驟I)得到的計算機輔助設(shè)計模型上構(gòu)建硬組織缺損部位的實體模型;
      [0031]3)利用CAD軟件,結(jié)合患者硬組織缺損部位的力學(xué)性能,在步驟2)得到的硬組織缺損部位的實體模型的表面及內(nèi)部構(gòu)建多孔結(jié)構(gòu),得到硬組織缺損部位的修復(fù)體三維模型(如圖1所示,其整體呈多孔圓柱狀,直徑為3mm,長度為11mm,孔隙率為50%,孔呈圓形,孔徑為300μπι,孔壁厚度為350μπι);
      [0032]4)根據(jù)步驟3)得到的硬組織缺損部位的修復(fù)體三維模型,利用選區(qū)激光熔化快速成型方法使粒徑為70μπι左右的球形鈦粉快速成型(激光功率為120W,掃描速度為200mm/s,層厚為20μπι;整個成型過程在氬氣環(huán)境中進行),得到修復(fù)體實體,然后真空退火(退火溫度為500°C,保溫時間為2h,然后自然冷卻),即得到個性化硬組織缺損修復(fù)體。
      [0033]實施例1制得的個性化硬組織缺損修復(fù)體如圖2所示,從圖1和2可以看出,制得的個性化硬組織缺損修復(fù)體無論外形還是內(nèi)部結(jié)構(gòu)均與CAD設(shè)計的修復(fù)體三維模型一致,表明本發(fā)明提供的方法可以制造出和修復(fù)體三維模型一致的個性化硬組織缺損修復(fù)體實體;制得的個性化硬組織缺損修復(fù)體表面具有一定的粗糙度。通過材料力學(xué)萬能測試儀,測得實施例1制得的個性化硬組織缺損修復(fù)體的彈性模量為32Gpa,壓縮強度為350Mpa。
      [0034]實施例2
      [0035]I)采集患者硬組織缺損部位的CT圖像數(shù)據(jù),利用Mimics7.0軟件進行三維重建,生成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式的計算機輔助設(shè)計(CAD)模型;
      [0036]2)利用Surfacerl0.7軟件,在步驟I)得到的計算機輔助設(shè)計模型上構(gòu)建硬組織缺損部位的實體模型;
      [0037]3)利用CAD軟件,結(jié)合患者硬組織缺損部位的力學(xué)性能,在步驟2)得到的硬組織缺損部位的實體模型的表面及內(nèi)部構(gòu)建多孔結(jié)構(gòu),得到硬組織缺損部位的修復(fù)體三維模型(其整體呈多孔圓柱狀,直徑為2mm,長度為10mm,孔隙率為55%,孔呈圓形,孔徑為400μπι,孔壁厚度為200Μ1);
      [0038]4)根據(jù)步驟3)得到的硬組織缺損部位的修復(fù)體三維模型,利用選區(qū)激光熔化快速成型方法使粒徑為70μπι左右的球形鈦粉快速成型(激光功率為120W,掃描速度為200mm/s,層厚為20μπι;整個成型過程在氬氣環(huán)境中進行),得到修復(fù)體實體,然后真空退火(退火溫度為500°C,保溫時間為2h,然后自然冷卻),即得到個性化硬組織缺損修復(fù)體。
      [0039]通過材料力學(xué)萬能測試儀,測得實施例2制得的個性化硬組織缺損修復(fù)體的彈性模量為26Gpa,壓縮強度為330Mpa。
      [0040]實施例3
      [0041]I)采集患者硬組織缺損部位的CT圖像數(shù)據(jù),利用Mimics7.0軟件進行三維重建,生成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式的計算機輔助設(shè)計(CAD)模型;
      [0042]2)利用Surfacerl0.7軟件,在步驟I)得到的計算機輔助設(shè)計模型上構(gòu)建硬組織缺損部位的實體模型;
      [0043]3)利用CAD軟件,結(jié)合患者硬組織缺損部位的力學(xué)性能,在步驟2)得到的硬組織缺損部位的實體模型的表面及內(nèi)部構(gòu)建多孔結(jié)構(gòu),得到硬組織缺損部位的修復(fù)體三維模型(其整體呈多孔正方體,長度為10mm,孔隙率為50%,孔呈圓形,孔徑為500μπι,孔壁厚度為200μηι);
      [0044]4)根據(jù)步驟3)得到的硬組織缺損部位的修復(fù)體三維模型,利用選區(qū)激光熔化快速成型方法使粒徑為70μπι左右的球形鈦粉快速成型(激光功率為120W,掃描速度為200mm/s,層厚為20μπι;整個成型過程在氬氣環(huán)境中進行),得到修復(fù)體實體,然后真空退火(退火溫度為500°C,保溫時間為2h,然后自然冷卻),即得到個性化硬組織缺損修復(fù)體。
      [0045]通過材料力學(xué)萬能測試儀,測得實施例3制得的個性化硬組織缺損修復(fù)體的彈性模量為12Gpa,壓縮強度為280Mpa。
      [0046]實施例4
      [0047]I)采集患者硬組織缺損部位的CT圖像數(shù)據(jù),利用Mimics7.0軟件進行三維重建,生成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式的計算機輔助設(shè)計(CAD)模型;
      [0048]2)利用Surfacerl0.7軟件,在步驟I)得到的計算機輔助設(shè)計模型上構(gòu)建硬組織缺損部位的實體模型;
      [0049]3)利用CAD軟件,結(jié)合患者硬組織缺損部位的力學(xué)性能,在步驟2)得到的硬組織缺損部位的實體模型的表面及內(nèi)部構(gòu)建多孔結(jié)構(gòu),得到硬組織缺損部位的修復(fù)體三維模型(其整體呈多孔正方體,長度為10mm,孔隙率為50%,孔呈圓形,孔徑為500μπι,孔壁厚度為200μηι);
      [0050]4)根據(jù)步驟3)得到的硬組織缺損部位的修復(fù)體三維模型,利用選區(qū)激光熔化快速成型方法使粒徑為70μπι左右的球形鈦粉快速成型(激光功率為140W,掃描速度為250mm/s,層厚為30μπι;整個成型過程在氬氣環(huán)境中進行),得到修復(fù)體實體,然后真空退火(退火溫度為500°C,保溫時間為2h,然后自然冷卻),即得到個性化硬組織缺損修復(fù)體。
      [0051]通過材料力學(xué)萬能測試儀,測得實施例4制得的個性化硬組織缺損修復(fù)體的彈性模量為13Gpa,壓縮強度為31 OMpa。
      [0052]實施例5
      [0053]I)采集患者硬組織缺損部位的CT圖像數(shù)據(jù),利用Mimics7.0軟件進行三維重建,生成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式的計算機輔助設(shè)計(CAD)模型;
      [0054]2)利用Surfacerl0.7軟件,在步驟I)得到的計算機輔助設(shè)計模型上構(gòu)建硬組織缺損部位的實體模型;
      [0055]3)利用CAD軟件,結(jié)合患者硬組織缺損部位的力學(xué)性能,在步驟2)得到的硬組織缺損部位的實體模型的表面及內(nèi)部構(gòu)建多孔結(jié)構(gòu),得到硬組織缺損部位的修復(fù)體三維模型(其整體呈多孔正方體,長度為10mm,孔隙率為70%,孔呈圓形,孔徑為500μπι,孔壁厚度為200μηι);
      [0056]4)根據(jù)步驟3)得到的硬組織缺損部位的修復(fù)體三維模型,利用選區(qū)激光熔化快速成型方法使粒徑為70μπι左右的球形鈦粉快速成型(激光功率為160W,掃描速度為300mm/s,層厚為40μπι;整個成型過程在氬氣環(huán)境中進行),得到修復(fù)體實體,然后真空退火(退火溫度為500°C,保溫時間為2h,然后自然冷卻),即得到個性化硬組織缺損修復(fù)體。
      [0057]通過材料力學(xué)萬能測試儀,測得實施例5制得的個性化硬組織缺損修復(fù)體的彈性模量為SGpa,壓縮強度為320Mpa。
      [0058]實施例6
      [0059]I)采集患者硬組織缺損部位的CT圖像數(shù)據(jù),利用Mimics7.0軟件進行三維重建,生成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式的計算機輔助設(shè)計(CAD)模型;
      [0060]2)利用Surfacerl0.7軟件,在步驟I)得到的計算機輔助設(shè)計模型上構(gòu)建硬組織缺損部位的實體模型;
      [0061]3)利用CAD軟件,結(jié)合患者硬組織缺損部位的力學(xué)性能,在步驟2)得到的硬組織缺損部位的實體模型的表面及內(nèi)部構(gòu)建多孔結(jié)構(gòu),得到硬組織缺損部位的修復(fù)體三維模型(其整體呈多孔正方體,長度為10mm,孔隙率為30%,孔呈圓形,孔徑為200μπι,孔壁厚度為300μηι);
      [0062]4)根據(jù)步驟3)得到的硬組織缺損部位的修復(fù)體三維模型,利用選區(qū)激光熔化快速成型方法使粒徑為70μπι左右的不規(guī)則鈦合金(Ti6A14V)粉快速成型(激光功率為160W,掃描速度為300mm/s,層厚為40μπι;整個成型過程在氬氣環(huán)境中進行),得到修復(fù)體實體,然后真空退火(退火溫度為500°C,保溫時間為2h,然后自然冷卻),即得到個性化硬組織缺損修復(fù)體。
      [0063]通過材料力學(xué)萬能測試儀,測得實施例6制得的個性化硬組織缺損修復(fù)體的彈性模量為32Gpa,壓縮強度為480Mpa。
      [0064]實施例7
      [0065]I)采集患者硬組織缺損部位的CT圖像數(shù)據(jù),利用Mimics7.0軟件進行三維重建,生成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式的計算機輔助設(shè)計(CAD)模型;
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