快速成形技术在仿生支架制造中的应用

《快速成形技术在仿生支架制造中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、快速成形技术在仿生支架制造中的应用经验交流吴懋亮,刘廷章,方明伦,胡庆夕(上海大学,上海200436)ApplicationofRapidPrototypingTechniquesinFabricationoftheBionicScaffoldsWUMao-liang,LIUTing-zhang,FANGMing-lun,HUQing-xi(ShanghaiUniversity,Shanghai200436,China)[1-5]摘要:快速成形方法有很多种,包括立体光刻法作。传统的制备方法(如发泡法、熔盐法和冷冻/微立体光刻技术、分层实体法、选择性激光烧结法、干

2、燥相分离法等)很难形成200Lm左右可控孔隙结熔融沉积法和三维打印法,不同的快速成形方法具构、难以保证空隙之间的完全贯通和实现孔隙之间有不同的特点,在加工仿生支架过程中,它们采用不的梯度成形。快速成形技术在制造仿生支架的微细[6]同的成形材料、成形工艺以及后处理。文中介绍了结构方面有着其它传统工艺不可比拟的优势,能不同快速成形方法制作仿生支架的工艺过程,并比够很好地解决各种传统工艺在成形多孔细胞载体支较了它们的优点和缺点。架结构方面存在的各种问题。根据CT或MRI的数关键词:组织工程;快速成形;仿生支架据,应用快速成形的方法可以快速制造出既具有精中图分类号:TH

3、70315确解剖学形态,又具有适当尺寸的孔隙及孔隙率的文献标识码:A三维立体结构的仿生支架,从而提供给细胞的生存文章编号:10012257(2004)09006804以最适宜的空间和营养条件。Abstract:Nowadaystherearemanykindsofrapid1应用于支架加工的快速成形工艺prototypingmachinesincludingSL/L-SL(stereolitho-目前快速成形技术的工艺方法已有十余种,较graphy/micro-stereolithography),LOM(laminatedob-成熟的有立体光刻法SL(ster

4、eolithography)/微立体光jectmanufacturing),SLS(selectivelasersintering),FDM刻技术L-SL(microstereolithography)、分层实体法(fuseddepositionmodeling)and3DP(threedimensionalLOM(laminatedobjectmanufacturing)、选择性激光烧printing)1Allthetechniqueshavetheirdifferentcharac-结法SLS(selectivelasersintering)、熔融沉积法FD

5、Mteristics,andtheyadoptdifferentprototypingmaterials,(fuseddepositionmodeling)和三维打印法3DP(threeprocessandpostprocess,andthepaperintroducesthedimensionalprinting)等,将快速成形技术应用于仿生techniquecharacteristicsandtheprocessofthescaffolds支架的成形,国内外的许多专家学者已经进行了很fabricationandcomparestheadvantagesand

6、disadvan-[7-8]多的研究工作。tages1111熔融沉积制造技术Keywords:tissueengineering;rapidprototyping;熔融沉积制造基于熔融挤射原理,是目前最常bionicscaffold使用的仿生支架的制作方法,喷头将熔融材料(蜡、ABS、塑料或尼龙等)挤出,在特定环境和已成形件0引言本体温度条件下冷却凝固,并依靠挤出的熔融材料骨组织工程的细胞载体仿生支架结构是一种多与本体材料之间的热传递和材料本身粘性结合起孔的支架结构,它是利用高分子材料和生物陶瓷制来,加工完一层后,移动工作台再开始下一层的加工,如此反复直至零件加

7、工完毕。收稿日期:20040703熔融沉积制造制作仿生支架可以采用多种材料基金项目:中国博士后科学基金项目(2003033287);上海市青年科技如聚己内酯(PCL),通过改变成形工艺的方法利用启明星计划项目资助(02QF14019)熔融沉积技术制作出了内部具有微孔的仿生支架,#68#1机械与电子22004(9)制作过程中首先将材料制作成细丝状,熔融的细丝有多孔特征,在后处理过程中可以向过渡零件中导在层间交错排列如图1所示。与加工普通的快速选入附加材料,从而改变材料的组分以提高零件的稳定性,利用陶瓷材料制作的仿生支架如图2所示。图2SLS方法制作的支架113三维

8、打印技术三维打印成形工艺