多孔生物骨骼空隙结构三维建模技术

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• 作者：李虎赵海峰王宛山
• 会议时间：2012-12-01
• 关键词：仿生骨支架 ; 几何造型 ; 微观孔结构 ; 孔隙 ; 快速成形
• 作者单位：李虎,王宛山(东北大学 机械工程与自动化学院,辽宁 沈阳 110004)赵海峰(北方重工集团有限公司全断面掘进机国家重点实验室,辽宁 沈阳 110004)
• 母体文献：第154场中国工程科技论坛——2012年增材制造技术国际论坛暨第六届全国增材制造技术学术会议论文集
• 会议名称：第154场中国工程科技论坛——2012年增材制造技术国际论坛暨第六届全国增材制造技术学术会议
• 会议地点：武汉
• 主办单位：中国工程院
• 语种：chi
• 分类号：X75;U41

摘要

针对人体骨微观孔结构及其影响因素,考虑到当前使用的人工骨组织结构不能很好的满足骨组织的新陈代谢的生理需求和生物力学的结构要求,基于组织工程学和快速原型技术对下颌骨肿瘤病变手术过程中所需的假体替代物设计以及制造技术进行研究。使用人体骨骼CT数据进行逆向并重构病变区域几何特征,对重构特征进行六面体网格划分并求解相关控制节点与造孔单元参数,通过造孔单元与重构特征的几何结构运算求解仿生骨架模型。使用上述方法能够控制骨骼空隙单元的分布及其空隙率,结合紫外光固化快速成形方法,实现可设计、可控制的骨组织微观空隙分布与较高的空隙率、连通性。使用反求工程,结合CAD造型与控制点规划,应用快速成形技术,对仿生骨的制造提供了一个新的有效途径。