[發明專利]一種基于三維重建拓撲優化的3D打印下顎骨模型及方法

在審

• 申請號: 202110079127.7
• 申請日: 2021-01-21
• 公開（公告）號: CN113413246A
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 岳學崢;胡宇揚;黎毅馨;崔政博
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: A61F2/28
• 分類號: A61F2/28;A61F2/30
• 代理公司: 上海邦德專利代理事務所(普通合伙) 31312
• 代理人: 余娜

1.一種基于三維重建拓撲優化的3D打印下顎骨模型，其特征在于，包括：

通過PEEK材料3D打印成型的下顎骨模型，且所述下顎骨模型為多孔結構。

2.如權利要求1所述的一種基于三維重建拓撲優化的3D打印下顎骨模型方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、通過儀器掃描整個受損的病人下顎骨；

S2、通過三維軟件得到三維下顎骨圖像；

S3、通過電腦對三維下顎骨圖像進行修復并得到完整新下顎骨圖像；

S4、對所述新下顎骨圖像進行受力分析；

S5、通過受力情況進行拓撲優化；

S6、通過PEEK材料3D打印成型；

S7、涂覆羥基磷灰石促進修復生長。

3.如權利要求2所述的一種基于三維重建拓撲優化的3D打印下顎骨模型方法，其特征在于，所述步驟S6中PEEK材料通過3D打印機將下顎骨模型打印成型。

4.如權利要求2所述的一種基于三維重建拓撲優化的3D打印下顎骨模型方法，其特征在于，所述步驟S1通過TEM或SEM儀器掃描整個下顎骨得到三維圖像。

5.如權利要求2所述的一種基于三維重建拓撲優化的3D打印下顎骨模型方法，其特征在于，所述步驟S3中，通過Solidworks或netfabb利用三維重建完整圖像，所述圖像模型與病人受傷前的骨頭不可有太大的差異。

6.如權利要求2所述的一種基于三維重建拓撲優化的3D打印下顎骨模型方法，其特征在于，所述步驟S5中，通過Netfabb分析優化前模型的受力情況——確定約束然后施加力模擬受損，利用有限元分析得出最優的應力應變軌跡,根據受力情況對受力小的地方進行合理的拓撲優化，進行拓孔，且所述孔的大小不一但中心間隔相同。