[发明专利]可控力学性能的生物陶瓷微球人工骨支架快速成型方法

摘要

本发明公开了一种可控力学性能的生物陶瓷微球人工骨支架快速成型方法，该方法首先将人工骨支架CAD模型分割成等间距的二维截面图形N份；然后按照生成的二维截面图形，控制喷头的扫描运动，将瞬干粘结剂选择性地喷洒到生物陶瓷微球层表面，从而将生物陶瓷微球分层叠加粘结，堆积成型出三维人工骨支架结构。通过控制瞬干粘结剂的喷洒量，来控制生物陶瓷微球层之间的粘结强度，进而控制整个人工骨支架的力学性能；通过调节生物陶瓷微球的直径和瞬干粘结剂的喷洒量，可获得不同孔隙率的人工骨支架；本发明使用的粘结剂为医用瞬干粘结剂，保证了人工骨支架的生物相容性和成型效率。

主权项

一种可控力学性能的生物陶瓷微球人工骨支架快速成型方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、计算机处理人工骨支架三维CAD模型，将其从下至上顺序分割成间距为Δh的二维截面图形N份，第i份截面图形面积为Ai，其中Δh的大小为生物陶瓷微球的直径；步骤2、设定每层生物陶瓷微球单位面积上瞬干粘结剂的平均用量为qi；步骤3、将步骤1生成的N份二维截面图形送入快速成型机；步骤4、i＝1，在成型工作台上均匀铺上一层生物陶瓷微球并用铺粉辊压实。步骤5、调节喷嘴工艺参数，设定工作喷嘴数ni、单个喷嘴流量Qi、第j个工作喷嘴的喷洒时间tj以及喷嘴到生物陶瓷微球层的间距l；控制喷头扫描轨迹，按照第i份截面图形，选择性喷洒瞬干粘结剂到第i层生物陶瓷微球上；对所述瞬干粘结剂的要求是：固化时间为10s 60s、粘度低足以适合喷洒；然后再均匀铺上一层生物陶瓷微球并用铺粉辊压实，形成第i+1层。其中，Qi、tj应满足如下关系： q i = Σ j = 1 n i Q i × t j / A i 步骤6、判断i值，如果i＜N 1，i＝i+1，重复步骤5；否则，进入下一步；步骤7、支架制作完毕，取出支架，对支架进行后处理。