一种提高脊柱手术置钉精度的金属导板及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种提高脊柱手术置钉精度的金属导板及其制造方法，主要步骤包括：基于病患脊椎的CT/MRI扫描原始数据，通过分割编辑处理，提取病患目标脊椎模型数据；将CAD数据导入Geomagic，进行骨头内部噪点的去除指令获得三维实体；根据提取出的脊椎模型，在其上模拟植钉路径，并根据脊椎形状位置提取与之接触的曲面，用长方形进行裁剪得到与接触部位形状相应的手术导板；确定导向孔和定位孔位置；对脊椎植入假体三维CAD数据模型导入Magics17.0中进行处理，获得脊椎植入假体的多层切片二维CAD数据模型文件并导入3D打印及获得手术导板；本制造方法避免了术者依靠传统经验或导航系统等昂贵的设备，且不依赖术中透视，不受体位变化影响，缩短了学习曲线和标记。

【技术实现步骤摘要】
201610253436

【技术保护点】
一种提高脊柱手术置钉精度的手术导板制造方法，其特征在于包括下述步骤：S1、基于病患脊椎的DICOM格式的CT/MRI扫描原始数据，通过分割、编辑、三维计算处理，提取病患目标脊椎模型数据，输出三维CAD数据；S2、将三维CAD数据导入Geomagic，进行骨头内部噪点的去除指令获得三维实体，保存为STEP AP203格式文件；S3、将三维CAD数据导入CAD中，根据提取出的脊椎模型，在其上模拟植钉路径，并根据脊椎形状位置提取与之接触的曲面，用长方形进行裁剪，再向外加厚该曲面，得到与接触的曲面形状相应的手术导板(13)；确定导向孔(10)和定位孔(11)在手术导板(13)上的位置；添加供医生夹持的手柄(12)；获得脊椎植入假体三维CAD数据模型，并输出三维CAD数据；S4、对脊椎植入假体三维CAD数据模型导入Magics17.0中进行处理，包括摆放定位、添加支撑、切片分层，获得脊椎植入假体的多层切片二维CAD数据模型文件；S5、将多层切片二维CAD数据模型文件导入激光选区熔化3D打印设备，设置加工工艺参数、打印，将得到的产品去除支撑，并获得所需形状的手术导板(13)；S6、将手术导板(13)进行打磨、喷砂、抛光步骤，并进行高温消毒，待应用。...

【技术特征摘要】
1.一种提高脊柱手术置钉精度的手术导板制造方法，其特征在于包括下述步骤：S1、基于病患脊椎的DICOM格式的CT/MRI扫描原始数据，通过分割、编辑、三维计算处理，提取病患目标脊椎模型数据，输出三维CAD数据；S2、将三维CAD数据导入Geomagic，进行骨头内部噪点的去除指令获得三维实体，保存为STEP AP203格式文件；S3、将三维CAD数据导入CAD中，根据提取出的脊椎模型，在其上模拟植钉路径，并根据脊椎形状位置提取与之接触的曲面，用长方形进行裁剪，再向外加厚该曲面，得到与接触的曲面形状相应的手术导板(13)；确定导向孔(10)和定位孔(11)在手术导板(13)上的位置；添加供医生夹持的手柄(12)；获得脊椎植入假体三维CAD数据模型，并输出三维CAD数据；S4、对脊椎植入假体三维CAD数据模型导入Magics17.0中进行处理，包括摆放定位、添加支撑、切片分层，获得脊椎植入假体的多层切片二维CAD数据模型文件；S5、将多层切片二维CAD数据模型文件导入激光选区熔化3D打印设备，设置加工工艺参数、打印，将得到的产品去除支撑，并获得所需形状的手术导板(13)；S6、将手术导板(13)进行打磨、喷砂、抛光步骤，并进行高温消毒，待应用。2.根据权利要求1所述提高脊柱手术置钉精度的手术导板制造方法，其特征在于：步骤S5所述设置加工工艺参数，包括激光功率150-200W、扫描速度400-600mm/s、加工层厚20-50微米、激光光斑直径50-70微米、扫描间距80微米，激光扫描策略为正交沟边扫描；对钛合金粉末进行激光选区熔化层层叠加成型，将加工得到的产品去除支撑，从而制得所需形状的手术导板(13)。3.根据权利要求1所述提高脊柱手术置钉精度的手术导板制造方法，其特征在于：步骤S...

【专利技术属性】
技术研发人员：王迪，王艺锰，王建华，杨永强，张自勉，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44