[發明專利]骨修復體成型設計制造系統

無效

• 申請號: 200610060985.2
• 申請日: 2006-06-07
• 公開（公告）號: CN101086745A
• 公開（公告）日: 2007-12-12
• 發明（設計）人: 伍勝富;劉浩;伍勝國
• 申請（專利權）人: 深圳市合體醫療系統有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;B21D31/00
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所
• 代理人: 張全文

【技術領域】

本發明主要涉及醫療領域，尤其涉及骨修復體鈦合金數字化成型設計制造系統。

【背景技術】

顱骨修復時一般使用的材料主要有：硅橡膠、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、好顱比和鈦合金網板。但鈦合金板目前的制備工藝要么塑形困難、要么制作費用及周期長，嚴重限制了其普及應用。目前主要有手工塑形、模具壓制及鑄造成形三種制備工藝。但這種工藝存在一些問題，限制了鈦金屬的應用或影響了手術的質量：

(1)手工塑形勞動強度大，精度差，預先塑形由于得不到露骨的真實性莊，存在塑形盲區；另外為便于塑形，常常采用低強度鈦金屬作為修復體，給患者術后的安全買下了隱患；

(2)磨具壓制在一定程度上具有一定的先進性，減輕了一生的勞動強度。但其制作周期產、費用高，況且其磨具固定后無法解決修復體亞之后產生的回彈問題，從而對修復體的配合精度產生了影響。

(3)鑄造法解決了修復體的精度問題，但工藝復雜、成本高，鈦合金在鑄造過程中會產生氧化、且修復厚度不能太薄，否則不能鑄造。

【發明內容】

本發明所要解決的技術問題在于克服上述現有技術存在的不足，提供一種制造工藝先進、制造成本低的骨修復體成型設計制造系統。

一種骨修復體成型設計制造系統，所述系統包括數據采集裝置、安裝有合體醫學重建系統軟件的計算機及鈦網成型機。所述數據采集裝置將采集的圖像傳輸給安裝有合體醫學重建系統軟件的計算機進行處理之后產生相應的數據傳輸給鈦網成型機進行加工，其特征在于：

所述計算機對數據采集裝置采集的圖像進行處理的流程包括以下步驟：

步驟1：根據所述數據采集模塊采集的圖像利用合體醫學重建系統軟件進行顱骨原形的三維重建；

步驟2：利用鏡像牽引配準法對缺損的顱骨進行修復，具體方法為：

a將缺損對稱面的骨結構做中心面鏡像，再對鏡像體分層，分層的輪廓線設置一條中間控制線；

b將中間控制線在垂直方向上下貼合顱骨缺損的邊緣，再對每層輪廓線進行牽引配準；

c將鏡像體分成輪廓線以中間控制線作起點，以形心與缺損邊緣連線與鏡像體輪廓線的交點為動點，將動點牽引到缺損邊緣線貼合；

步驟3：根據計算機對顱骨的修復設計三維鈦網修復體曲面及鈦釘安裝位；

步驟4：將設計好的三維鈦網修復體曲面與顱骨原形進行虛擬裝配；

步驟5：計算機生成手術參照圖及鈦網成型機加工所需的數據。

更具體地，所述鈦網成型機包括轉盤、頂桿、前壓板套筒、頂架、壓環、上模及下模，所述轉盤、頂架、壓環及上模依次以頂桿為軸，穿接于所述頂桿，所述上模和下模將所要加工的鈦網夾住，轉動所述轉盤依次推動頂架、壓環及上模對鈦網進行加工。

更具體地，所述鈦網成型機還包括固定轉盤、前壓板套筒及壓框，所述前壓板套筒的一端固定所述固定轉盤，另一端與所述壓框連接，轉動固定轉盤時連動所述前壓板套筒使所述壓框推動上模邊緣，將鈦網的邊緣固定在上模和下模之間。

更具體地，所述鈦網成型機的上模和下模分別包括外框及沖頭組，所述沖頭組置于所述外框內部，所述沖頭組用于調成鈦網所需加工的形態。

更具體地，所述沖頭組包括若干個沖頭及調型片，根據計算機輸出的數據在沖頭后面加裝調型片進行調型。

本發明的骨修復體鈦合金數字化成型設計制造系統實現了對露骨缺損的重建，并且其重建部分充分繼承了人體骨骼對稱部位的三維形態，輸出壓制修復體所需的數據用于制造修復體。另外，本發明的骨修復體鈦合金數字化成型設計制造系統的鈦網成型機解決了沒有專門的鈦網成型加工機的問題，不用消耗任何材料費用可以反復構建，多次使用、效率高、效果好、成本低、可靠性強的優點。

【附圖說明】

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步的詳細說明：

圖1是本發明的系統結構示意圖。

圖2是本發明的計算機對圖像進行處理的流程圖。

圖3是修復前后效果比較圖。

圖4是本發明的鈦網成型機示意圖。

【具體實施方式】

請參閱圖1，本發明的骨修復體鈦合金數字化成型設計制造系統包括數據采集裝置100，安裝有合體醫學重建系統軟件的計算機200及鈦網成型機300。所述數據采集裝置100將采集的圖像傳輸給安裝有合體醫學重建系統軟件的計算機200進行處理之后產生相應的數據傳輸給鈦網成型機300進行加工。