一种多孔人工颞下颌关节结构及制造方法_2

文档序号:9851480阅读:来源:国知局
列连接而成。
[0021]进一步作为优选的实施方式,所述网格单元之间高度互联,所述多孔体呈现空间网格状。
[0022]进一步作为优选的实施方式,所述人工颞下颂关节是钛或钛合金构件。
[0023]如图1所示,本发明还公开了上述多孔人工颞下颂关节结构的制造方法:
1)获取目标颞下颂关节的数字模型;
2)对步骤I)的数字模型进行受力模拟分析,获取颞下颂关节各部分的受力分布;
3)以三维制图软件构建镂空截角八面体,并将所得的镂空截角八面体线性排列或紧密排列合并为多孔构件;
4)根据步骤2)所得受力分布对步骤3)的多孔构件进行优化,对于受力较大部分进行结构加固,获得最终模型;
5)将最终模型进行分层处理,生成相应的扫描路径,保存并导出相应的工艺参数;
6)将所述工艺参数导入3D打印设备,进行3D打印;
7)对步骤6)所得的人工多孔骨结构体采用喷砂处理,并进行超声波清理,除去表面粘熔残余的材料。
[0024]进一步作为优选的实施方式,所述步骤5)具体包括以下步骤:
5-1)所述3D打印设备设有基板,在基板上均匀铺上钛粉层;
5-2)利用高能激光按扫描路径扫描基板上的钛粉层,使钛粉层融化冷却固结在基板上;
5-3)在已经固结的钛粉层上再铺上新的钛粉层,并按扫描路径对新的钛粉层进行激光扫描;
5-4)重复步骤5-3),直至人工颞下颂关节完全成型,再将成型的人工颞下颂关节从基板上取出。
[0025]进一步作为优选的实施方式,步骤5)所述的工艺参数包括颞下颂关节工件的摆放位置、摆放方式,以及激光的扫描方式、扫描速度、功率和光斑直径。
[0026]进一步作为优选的实施方式,所述激光的功率为50?200W,激光的光斑直径为50?180μηι,激光的扫描速度为50?500mm/s。
[0027]进一步作为优选的实施方式,所述钛粉层的厚度为10?80μπι;所述钛粉层由球状颗粒纯钛粉末组成,球状颗粒纯钛粉末直径为10?ΙΟΟμπι。
[0028]进一步作为优选的实施方式,所述步骤5-1)至步骤5-4),颞下颂关节工件均在99.999wt.%的氩气保护环境中进行成型加工。
[0029]以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明,但本发明创造并不限于所述实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换,这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
【主权项】
1.一种多孔人工颞下颂关节结构,包括喙突、髁突、髁突颈部和设有钉孔的钛板,所述喙突突起于髁突颈部上端的前缘,所述髁突突起于髁突颈部上端的后缘,所述钛板设置于髁突颈部下端,其特征在于:所述人工颞下颂关节为多孔构件,由多个网格单元组成,所述网格单元是镂空截角八面体,所述网格单元的框架厚度为200?300μπι,所述网格单元的孔径为500?1250μπι,所述多孔体的孔隙率为75%?80%。2.根据权利要求1所述的多孔人工颞下颂关节结构,其特征在于:所述网格单元以线性排列或紧密排列连接而成。3.根据权利要求2所述的多孔人工颞下颂关节结构,其特征在于:所述网格单元之间高度互联,所述多孔体呈现空间网格状。4.根据权利要求1?3任一所述的多孔人工颞下颂关节结构,其特征在于:所述人工颞下颂关节是钛或钛合金构件。5.—种制造多孔人工颞下颂关节的方法,其特征在于包括步骤: 1)获取目标颞下颂关节的数字模型; 2)对步骤I)的数字模型进行受力模拟分析,获取颞下颂关节各部分的受力分布; 3)以三维制图软件构建镂空截角八面体,并将所得的镂空截角八面体线性排列或紧密排列合并为多孔构件; 4)根据步骤2)所得受力分布对步骤3)的多孔构件进行优化,对于受力较大部分进行结构加固,获得最终模型; 5)将最终模型进行分层处理,生成相应的扫描路径,保存并导出相应的工艺参数; 6)将所述工艺参数导入3D打印设备,进行3D打印; 7)对步骤6)所得的人工多孔骨结构体采用喷砂处理,并进行超声波清理,除去表面粘熔残余的材料。6.根据权利要求5所述的制造多孔人工颞下颂关节的方法,其特征在于:所述步骤5)具体包括以下步骤: 5-1)所述3D打印设备设有基板,在基板上均匀铺上钛粉层; 5-2)利用高能激光按扫描路径扫描基板上的钛粉层,使钛粉层融化冷却固结在基板上; 5-3)在已经固结的钛粉层上再铺上新的钛粉层,并按扫描路径对新的钛粉层进行激光扫描; 5-4)重复步骤5-3),直至人工颞下颂关节完全成型,再将成型的人工颞下颂关节从基板上取出。7.根据权利要求5所述的制造多孔人工颞下颂关节的方法,其特征在于:步骤5)所述的工艺参数包括颞下颂关节工件的摆放位置、摆放方式,以及激光的扫描方式、扫描速度、功率和光斑直径。8.根据权利要求7所述的制造多孔人工颞下颂关节的方法,其特征在于:所述激光的功率为50?200W,激光的光斑直径为50?180μπι,激光的扫描速度为50?500mm/s。9.根据权利要求6所述的制造多孔人工颞下颂关节的方法,其特征在于:所述钛粉层的厚度为10?80μπι;所述钛粉层由球状颗粒纯钛粉末组成,球状颗粒纯钛粉末直径为10?100Um010.根据权利要求6所述的制造多孔人工颞下颂关节的方法,其特征在于:所述步骤5-1)至步骤5-4),颞下颂关节工件均在99.999wt.%的氩气保护环境中进行成型加工。
【专利摘要】本发明公开了一种多孔人工颞下颌关节结构及制造方法,包括喙突、髁突、髁突颈部和设有钉孔的钛板,所述喙突突起于髁突颈部上端的前缘,所述髁突突起于髁突颈部上端的后缘,所述钛板设置于髁突颈部下端,所述人工颞下颌关节为多孔构件,由多个网格单元组成,所述网格单元是镂空截角八面体,所述网格单元的框架厚度为200~300μm,所述网格单元的孔径为500~1250μm,所述多孔体的孔隙率为75%~80%。上述多孔人工颞下颌关节结构具有与患者原生骨骼相近似的强度和韧度,能避免植入后产生应力集中,且多孔结构能帮助周边组织与人工颞下颌关节相互结合。
【IPC分类】A61L27/06, A61L27/56, A61F2/30
【公开号】CN105616040
【申请号】CN201610156862
【发明人】张春雨, 陈贤帅, 颜瑜, 王亚玲
【申请人】广州市健齿生物科技有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2016年3月18日
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