個性化聚醚醚酮植入物的制造工藝研究

摘要：為了解決個性化假體數控加工材料浪費嚴重、加工成本高、異形薄壁件加工困難,以及增材制造力學性能不足的難題,提出了一種利用光固化3D打印技術制造個性化聚醚醚酮(poly-ether-ether-ketone,PEEK)假體的耐高溫樹脂注塑模具,并進一步通過注塑工藝獲得高強度個性化假體的方案。該方案充分地結合了3D打印技術和傳統注塑技術的優勢,即利用3D打印技術實現復雜的結構形狀,利用傳統注塑技術實現優異的綜合力學性能。研究了在模芯設計過程中分型面的設計原則、模芯合模固定方式的選擇原則以及模芯是否填充材料的原則。利用該方案制造了個性化PEEK顱骨和下頜骨假體,并對注塑件進行結晶度測試、組織觀察。結果顯示,PEEK注塑件的結晶度為30.82%,注塑件組織致密,無孔隙和缺損。因此,采用3D打印和注塑相結合的方案制造具有綜合力學性能的個性化PEEK植入物是可行的,對個性化PEEK植入物在臨床的廣泛應用具有一定的參考作用。