第十章_快速成型制造技术的应用.ppt

图10-38 义耳上下模具 图10-39 SLA法制作的义耳模具 当获得义耳三维模型后，通过布尔运算及根据真空注型工艺要求，得到义耳注型的上下模具，并根据注型工艺要求设置了浇道和合模定位装置。义耳注型上下模具如图10-38所示。图10-39是采用光固化快速成型技术制作的用于硅橡胶浇注的义耳模具。 第四节 快速成型技术在医学领域的应用 采用SLA快速成型技术制作的义耳注型模具，利用医学硅橡胶材料进行义耳的真空注型。但是，在注型之前，需要对硅橡胶材料根据个体肤色进行配色。义耳赝复体的颜色应该在整体上能够与颌面部组织相协调，这就需要与患者肤色进行精确匹配，而这项工作以往通常是由医技人员根据患者肤色或肤色记录按照经验进行配色，但是操作者颜色辨别能力的差异和修复材料固化后颜色的变化一直影响着赝复体颜色的准确性。必威体育精装版的 图10-40 义耳赝复体 研究是以色度学为基础，建立肤色值、颜料配比值、赝复体的颜色色度值及色差之间的数学关系，借助色度测量仪器对个体肤色进行测量，得到与个体肤色比较精确的科学配色方法。图10-40便是对硅橡胶材料进行配色后使用SLA快速成型的模具通过真空注型技术得到的义耳赝复体。 第四节 快速成型技术在医学领域的应用 5. 心血管模型制作 心血管系统由心脏、动脉、静脉、毛细血管等组成，准确复制心脏、血管、血管瘤、气管等软组织结构可以提供个性化软组织模型，在诊疗、手术和医学教学等领域具有很大的意义。图10-41为由心脏器官CT数据提取出来的右、左半部分心血管的三维结构。 图10-41 左、右心血管的三维结构 第四节 快速成型技术在医学领域的应用 典型的快速成型技术SLA、SLS、LOM、FDM等都被应用于医学模型实体制作，在不同的组织结构模型成形中各有其优势。在精度基本一致的情况下， SLA工艺优点在于加工模型透明，外观效果好，致命缺点是其加工过程中需要添加支撑，而对于心血管这类细枝干器官支撑的添加和去除都是一项繁重的工作。LOM工艺虽不存在支撑问题，但是成型后多余材料的去除对于小尺寸的心血管来说比较困难。SLS工艺则不存在上述两种问题，但其成型时容易出现固化不全、细节部位固化多余等问题。图10-42为采用SLS快速成型工艺制作的右心血管模型。 图10-42 右心血管SLS模型 第四节 快速成型技术在医学领域的应用 6. 口腔种植体导板 随着口腔种植技术逐渐被广大患者接受和认可，种植技术已经成为常规的牙列缺失的治疗手段。基于CT数据的CAD/CAM导板目前已经发展成熟并广泛应用于临床。通过对患者的CT信息进行三维重建，从而有效评价骨量和重要组织（神经）的位置，虚拟放置种植体到最理想的位置，实现种植体位置的计算机模拟植入，继而利用反求技术获取种植体的位置及角度等信息、采用CAD手段将其设计并转移到植入导板的导向孔道中，实现种植体植入导板的计算机辅助设计。而快速成型技术为上述CAD导板的快捷而精确制作提供了一种有效途径。下面为借助快速成型技术辅助种植体植入导板制作的实验研究实例。 第四节 快速成型技术在医学领域的应用 (1)试验标本选取 选取干燥的下颌骨模型作为实验对象，利用下颌骨标本以及种植体：干燥下颌骨标本5个，种植体14颗（OSSTEM公司直径4.5mm,长度13mm）。如图10-43所示。 a) 干燥下颌骨 b) 种植体 图10-43 试验标本 第四节 快速成型技术在医学领域的应用 (2)放射导板制作及CT数据获取 对下颌骨标本取模，制作石膏模型，修整后利用热压膜技术对石膏模型压膜，制作压膜导板，修整后在压膜导板的颊舌侧钻孔放置放射标记物，完成放射导板的制作。放射导板戴入颌骨后拍摄CT，同时放射导板单独CT扫描，获取下颌骨和放射导板CT数据。如图10-44所示，图中箭头指示的为放射标记点。 图10-44 下颌骨石膏模型及利用热压膜技术制作的放射导板 第四节 快速成型技术在医学领域的应用 (3)种植体导板设计 将CT数据导入专用软件中，分别重建下颌骨和放射导板三维数模（图10-45a），利用放射标记点进行配准实现导板与颌骨模型的匹配（图10-45b），图中箭头所指即为放射标记点。采用与实际微螺钉直径相同的圆柱体作为虚拟螺钉，虚拟放置种植体在合适位置（图10-45c），设计植入孔道结构，并确定植入深度，完成种植体导板设计(图10-45d)。 a) 重建的下颌骨模型 b) 虚拟放置种植体 c) 配准放射导板 d) 植入导板设计 图