光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2014年
8期
2117-2126
,共10页
宋长辉%杨永强%张曼慧%余家阔%杨波%王迪
宋長輝%楊永彊%張曼慧%餘傢闊%楊波%王迪
송장휘%양영강%장만혜%여가활%양파%왕적
数字化3D技术%增材制造%激光选区熔化%股骨假体%成型性能
數字化3D技術%增材製造%激光選區鎔化%股骨假體%成型性能
수자화3D기술%증재제조%격광선구용화%고골가체%성형성능
digital 3D technology%additive manufacturing%Selective Laser Melting(SLM)%femoral component%manufacturing property
研究了基于数字化3D技术的全膝置换股骨假体再设计并通过激光选区熔化(SLM)技术直接制造了股骨假体,以满足医学上对全膝置换股骨假体的高适配性要求.对一名患者的全膝关节CT连续断层图像提取股骨3D模型,根据骨科医生手术规划进行了数字化3D解剖与测量,并据此对目前商业化的假体进行了重新设计.然后,利用SLM技术直接制造了再设计完成的3D股骨假体模型,并讨论了制造工艺参数、机械性能、空间优化摆放位置以及成型精度等关键技术.实验结果显示:依据患者股骨远端解剖参数可完成股骨假体的3D模型再设计并可利用SLM技术直接制造出股骨假体,单个股骨假体成型时间为5.2h,成型精度标准偏差为0.030 mm,成型致密度达到99.02％;热处理后成型性能优于美国实验材料学会(ASTM) F75的铸造标准.得到的结果表明该项技术可以快速制造完成患者所需要的股骨假体,且成型性能优良.
研究瞭基于數字化3D技術的全膝置換股骨假體再設計併通過激光選區鎔化(SLM)技術直接製造瞭股骨假體,以滿足醫學上對全膝置換股骨假體的高適配性要求.對一名患者的全膝關節CT連續斷層圖像提取股骨3D模型,根據骨科醫生手術規劃進行瞭數字化3D解剖與測量,併據此對目前商業化的假體進行瞭重新設計.然後,利用SLM技術直接製造瞭再設計完成的3D股骨假體模型,併討論瞭製造工藝參數、機械性能、空間優化襬放位置以及成型精度等關鍵技術.實驗結果顯示:依據患者股骨遠耑解剖參數可完成股骨假體的3D模型再設計併可利用SLM技術直接製造齣股骨假體,單箇股骨假體成型時間為5.2h,成型精度標準偏差為0.030 mm,成型緻密度達到99.02％;熱處理後成型性能優于美國實驗材料學會(ASTM) F75的鑄造標準.得到的結果錶明該項技術可以快速製造完成患者所需要的股骨假體,且成型性能優良.
연구료기우수자화3D기술적전슬치환고골가체재설계병통과격광선구용화(SLM)기술직접제조료고골가체,이만족의학상대전슬치환고골가체적고괄배성요구.대일명환자적전슬관절CT련속단층도상제취고골3D모형,근거골과의생수술규화진행료수자화3D해부여측량,병거차대목전상업화적가체진행료중신설계.연후,이용SLM기술직접제조료재설계완성적3D고골가체모형,병토론료제조공예삼수、궤계성능、공간우화파방위치이급성형정도등관건기술.실험결과현시:의거환자고골원단해부삼수가완성고골가체적3D모형재설계병가이용SLM기술직접제조출고골가체,단개고골가체성형시간위5.2h,성형정도표준편차위0.030 mm,성형치밀도체도99.02％;열처리후성형성능우우미국실험재료학회(ASTM) F75적주조표준.득도적결과표명해항기술가이쾌속제조완성환자소수요적고골가체,차성형성능우량.
