根據(jù)魔猴網(wǎng)的市場觀察，來自普渡大學等科研機構(gòu)的研究團隊受到天然松質(zhì)骨骼微觀結(jié)構(gòu)的啟發(fā)，找到了延長這類結(jié)構(gòu)疲勞壽命卻極少增加重量的方法。研究團隊分析了人類骨骼中水平支撐結(jié)構(gòu)如何“抵抗”磨損的原理，并將這一原理轉(zhuǎn)化為設計3D打印輕量化結(jié)構(gòu)的方法。這類3D打印輕量化結(jié)構(gòu)在應用于建筑物、飛機或其他領域時將具有足夠的壽命。
近日，中南大學湘雅醫(yī)院骨科專家為39歲的股骨頭壞死患者譚先生精準植入了一根定制的鉭金屬“房梁”，支撐起壞死的股骨頭，保住了患者的髖關節(jié)。此次由國內(nèi)團隊自主創(chuàng)新研發(fā)的3D打印個性化定制仿生骨小梁多孔鉭金屬支架植入手術，在世界范圍內(nèi)尚屬首例，打破了國外的技術壟斷。
3D打印技術具有精確、個性化的特點，其利用計算機輔助設計，在醫(yī)療領域尤其是人工關節(jié)假體的制造方面的應用不斷拓展。因此，如何能夠使3D打印技術更好地應用于關節(jié)置換術，在提高治療效果的同時，減少不良反應發(fā)生，造福人類，成為臨床面臨的新挑戰(zhàn)。本文對此進行探討。
骨小梁是一種用于促進骨生長的網(wǎng)狀多孔結(jié)構(gòu)，圖1所示其常見特征。增材制造技術在實現(xiàn)這種骨小梁結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)上有著天然的優(yōu)勢。自2007年以來，增材制造技術就被用于制造具有這些互連互通的多孔植入物。然而，目前用于評估多孔結(jié)構(gòu)的監(jiān)管指南和標準都是基于燒結(jié)和等離子噴涂工藝的。缺乏針對增材制造工藝的標準，傳統(tǒng)的驗證方法可能驗證不了機器工藝參數(shù)對多孔結(jié)構(gòu)的影響。本研究的目的是評估工藝參數(shù)變化時對測試零件尺寸精度的影響（圖2），以及在批量生產(chǎn)情況下測試件力學性能的可重復性。
