System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种低模量钛网制作方法技术_技高网

一种低模量钛网制作方法技术

技术编号:39990100 阅读:16 留言:0更新日期:2024-01-09 02:12
本申请涉及一种低模量钛网制作方法,涉及口腔种植骨增量技术的领域,其方法包括建立与骨缺损区适配的三维钛网模型后和用于支撑所述三维钛网模型的三维支撑模型;采用低模量合金材质的打印粉末打印所述三维钛网模型和三维支撑模型,得到包括支撑结构的钛网初模型;对所述钛网初模型进行清理、退火、切割、去支撑、打磨、喷砂和抛光,得到低模量钛网。本申请采用的低模量钛合金材料的弹性模量较TC4钛合金材料和纯钛材料相比更低,也更接近于人体组织的弹性模量,能够将钛网所受到的应力均匀分散并传导出去,从而降低钛网暴露的风险。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及口腔种植骨增量技术的领域,尤其是涉及一种低模量钛网制作方法


技术介绍

1、目前,钛网常用于口腔种植骨增量技术中,用于对骨增量进行精准的控制。其中,涂覆于钛网上的胶原膜(下文中统一称为“屏障膜”)作为屏障,使得其与骨缺损区之间形成供骨细胞生长的空间。由于上皮细胞和纤维细胞的生长速度比骨细胞的生长速度快,故屏障膜还能够阻挡上皮细胞和纤维细胞向骨缺损区生长。

2、相关技术中,医生在给患者进行骨增量手术之前,需要根据患者骨缺损区的情况利用三维建模的方式制作适配的钛网。在制作钛网时,常选用tc4钛合金材料或纯钛材料等具有良好的生物相容性、力学强度和耐蚀性的材料。

3、然而,tc4钛合金材料的弹性模量和纯钛材料的弹性模量都与人体软组织的弹性模量存在量级上的差异。具体来说,tc4钛合金材料的弹性模量为110gpa左右,纯钛材料的弹性模量为105gpa左右,人体骨骼的弹性模量为13.7gpa左右,而由于人体软组织各个位置的厚度不同,故人体软组织的弹性模量由几十mpa到几百mpa不等。这使得钛网、人体骨骼和人体软组织共同承载外力时,钛网会承担更多的外力,从而导致人体的局部黏膜出现破损使得钛网暴露,进而导致骨组织因受到的应力变小而出现骨吸收现象,对骨增量产生影响。


技术实现思路

1、为了解决植入体所受外力无法均匀传导出去,导致应力集中的问题,本申请提供一种低模量钛网制作方法。

2、本申请提供一种低模量钛网制作方法,采用如下的技术方案:

3、一种低模量钛网制作方法,包括建立与骨缺损区适配的三维钛网模型和用于支撑所述三维钛网模型的三维支撑模型;

4、采用低模量合金材质的打印粉末打印所述三维钛网模型和三维支撑模型,得到包括支撑结构的钛网初模型,所述低模量合金材料为弹性模量为40gpa~60gpa的钛合金材料;

5、对所述钛网初模型进行清理、退火、切割、去支撑、打磨、喷砂和抛光,得到低模量钛网。

6、通过采用上述技术方案,采用低模量合金材质的打印粉末打印三维钛网模型和三维支撑模型,可以获得低模量合金材质的钛网,低模量钛合金材料的弹性模量较tc4钛合金材料和纯钛材料相比更低,也更接近于人体组织的弹性模量,能够将钛网所受到的应力均匀分散并传导出去,从而降低钛网暴露的风险。

7、可选的,所述建立与骨缺损区适配的三维钛网模型后和用于支撑所述三维钛网模型的三维支撑模型包括:

8、将所述三维钛网模型沿竖直方向摆放;

9、倾斜所述三维钛网模型,使得牙槽嵴顶所在平面与水平面呈50度~70度夹角;

10、根据所述三维钛网模型的轮廓生成所述三维支撑模型。

11、可选的,所述三维支撑模型由多个支撑单元拼接而成,所述支撑单元包括支撑部和延伸部,所述支撑部呈十字交叉锯齿状,用于与所述三维钛网模型接触,所述延伸部呈线状,设置于所述支撑部远离所述三维钛网模型的一侧,且沿竖直方向设置,每个延伸部沿竖直方向的长度取决于所述三维钛网模型的轮廓。

12、可选的,将所述支撑部的尺寸按照下列方式设置,齿顶宽为0.1mm~0.2mm,齿根宽为0.8mm~1.5mm,齿高为1mm~1.5mm,齿间距为0mm~0.5mm。

13、通过采用上述技术方案,三维钛网模型呈倾斜姿态与三维支撑模型连接,可以降低在打印过程中钛网变形的风险,也可以减少所需支撑的数量,同时也便于拆除。

14、可选的,所述采用低模量合金材质的打印粉末打印所述三维钛网模型和三维支撑模型,得到包括支撑结构的钛网初模型包括:

15、当所述三维钛网模型设置的厚度等于或小于0.5mm时,采用扫描所述三维钛网模型的轮廓的方式打印成型;

16、当所述三维钛网模型设置的厚度超过0.5mm时,采用扫描所述三维钛网模型的轮廓并填充的方式打印成型。

17、通过采用上述技术方案,确保打印出的钛网质量更好。

18、可选的,在打印所述三维钛网模型前,将3d打印机的激光参数按照以下方式设置,激光额定功率为100w,激光光斑直径为50um~80um;

19、在打印所述三维支撑模型时,将激光功率设置为95w,将激光扫描速度设置为500mm/s~600mm/s;

20、在打印所述三维钛网模型时,将激光功率设置为50w~80w,将激光扫描速度设置为600mm/s~800mm/s,将扫描间距设置为0.07mm~0.09mm。

21、通过采用上述技术方案,可以在打印低模量合金材料的钛网时,使得钛网表面的气孔更少,表面更加光滑。

22、可选的,在对所述钛网初模型进行退火时,将退火温度设置在600℃~800℃,将保温时长设置在1小时~2小时。

23、通过采用上述技术方案,使得钛网的强度达到合适的范围。

24、可选的,在对所述钛网初模型进行切割时,使用电火花线切割,将所述电火花线的参数按照以下方式设置,脉宽为12us,脉冲间距为36us。

25、通过采用上述技术方案,能够避免切割氧化。

26、可选的,在完成对所述钛网初模型的切割后,采用与打印所述三维钛网模型所使用的打印粉末材质相同的低模量钛合金材料的喷砂介质进行喷砂处理。

27、可选的,分别采用粗砂车针、细砂车针和胶轮进行三次抛光。

28、通过采用上述技术方案,使得钛网表面更加光滑。

29、综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:

30、在本申请中,采用低模量合金材质的打印粉末打印三维钛网模型和三维支撑模型,可以获得低模量合金材质的钛网,低模量钛合金材料的弹性模量较tc4钛合金材料和纯钛材料相比更低,也更接近于人体组织的弹性模量,能够将钛网所受到的应力均匀分散并传导出去,从而降低钛网暴露的风险。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低模量钛网制作方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述建立与骨缺损区适配的三维钛网模型后和用于支撑所述三维钛网模型的三维支撑模型包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:所述三维支撑模型由多个支撑单元拼接而成,所述支撑单元包括支撑部和延伸部,所述支撑部呈十字交叉锯齿状,用于与所述三维钛网模型接触,所述延伸部呈线状,设置于所述支撑部远离所述三维钛网模型的一侧,且沿竖直方向设置,每个延伸部沿竖直方向的长度取决于所述三维钛网模型的轮廓。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于:将所述支撑部的尺寸按照下列方式设置,齿顶宽为0.1mm~0.2mm,齿根宽为0.8mm~1.5mm,齿高为1mm~1.5mm,齿间距为0mm~0.5mm。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述采用低模量合金材质的打印粉末打印所述三维钛网模型和三维支撑模型,得到包括支撑结构的钛网初模型包括:

6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:在打印所述三维钛网模型前,将3D打印机的激光参数按照以下方式设置,激光额定功率为100W,激光光斑直径为50um~80um;

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:在对所述钛网初模型进行退火时,将退火温度设置在600℃~800℃,将保温时长设置在1小时~2小时。

8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:在对所述钛网初模型进行切割时,使用电火花线切割,将所述电火花线的参数按照以下方式设置,脉宽为12us,脉冲间距为36us。

9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于:在完成对所述钛网初模型的切割后,采用与打印所述三维钛网模型所使用的打印粉末材质相同的低模量钛合金材料的喷砂介质进行喷砂处理。

10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:分别采用粗砂车针、细砂车针和胶轮进行三次抛光。

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【技术特征摘要】

1.一种低模量钛网制作方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述建立与骨缺损区适配的三维钛网模型后和用于支撑所述三维钛网模型的三维支撑模型包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:所述三维支撑模型由多个支撑单元拼接而成,所述支撑单元包括支撑部和延伸部,所述支撑部呈十字交叉锯齿状,用于与所述三维钛网模型接触,所述延伸部呈线状,设置于所述支撑部远离所述三维钛网模型的一侧,且沿竖直方向设置,每个延伸部沿竖直方向的长度取决于所述三维钛网模型的轮廓。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于:将所述支撑部的尺寸按照下列方式设置,齿顶宽为0.1mm~0.2mm,齿根宽为0.8mm~1.5mm,齿高为1mm~1.5mm,齿间距为0mm~0.5mm。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述采用低模量合金材质的打印粉末打印所述三维钛网模型和三维支撑模...

【专利技术属性】
技术研发人员:王志会张立强刘洋刘小欣
申请(专利权)人:苏州德普润新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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