基于3D打印的钛合金-生物陶瓷复合结构人工骨支架设计.pdfVIP

设计 ·研 究 《电加工与模具)2016年第3期 基于 3D打印的钛合金一生物陶瓷 复合结构人工骨支架设计 杨文静 ，王 娟 ，乌 日开西 ·艾依提 ，滕 勇 (1．新疆大学机械工程学院，新疆乌鲁木齐 830047； 2．中国人 民解放军兰州军区乌鲁木齐总医院全军骨科中心，新疆乌鲁木齐 830000) 摘要 ：为 了研究钛合金 网架的置入对所设计的钛合金一生物陶瓷复合结构人工骨支架的影响， 利用Ansys软件建立 了钛合金 网架、生物陶瓷支架及复合结构人工骨支架，分析 了复合结构的力学 性能．以及钛合金网架的横梁和立柱的直径及受力面积对支架力学性能的影响。结果表 明：钛合金 网架结构的置入有助于提高复合结构支架的力学性能，增加钛合金立柱的列数与直径有助于提高 生物陶瓷支架的力学性能。 关键词：3D打印；复合结构；人工骨支架 中图分类号 ：TH122 文献标识码 ：A 文章编号 ：1009-279X(2016)03-0047-05 DesignofTiAUOy—biOlOgicalCeramicsCompositeStructure ’ ArtificialBoneScaffoldBasedon3DPrinting YangWenjing，WangJuan，WurikaixiAiyiti，TengYong2 (1．SchodofMechanicalEngineering，XinjiangUniversity，Urumqi830047，China； 2．OrthopedicCenterofPLA，UrumqiGeneralHospital of LanzhouMilitaryRegion， PLA，Urumqi830000，China) Abstract：Inorderto studythe influenceofTialloy don theTialloy-biological ceramics compositestructureartificialbonescaffoldwhichwasdesigned，theAnsyssoftwarewasusedtobuild thestructuremodelofTialloygrid，biologicalceramicsscaffoldandcompositestructureartificial bone scaffold．Themechanicalpropertiesofcompositestructurescaffoldandtheinfluenceofthediameterof thebeam andcolumnandtheforcedareaonthemechanical propertiesof biological ceramicssturcture in composite sturcture were analyzed．Th e resultshow thatTialloy grid sturcture enhanced the mechanicalproperties of the biologicalceramics scaffold，and increase the column numbers and diametercouldhelptoimprovethemechanicalpropertiesofthebiological ceramicsscaffold． Keywords：3Dprinting；c0mpositesturcture；artificialbonescaffold 3D打印技术可用于制作任意形状的零件 ，与传 骨组织工程要求支架具有高孔隙率 以便组织 统的组织工程支架制备方法 (如纤维粘接法、相分