[发明专利]一种寰椎和枢椎钛合金假体制造方法

权利要求书

1.一种寰椎和枢椎钛合金假体制造方法，其特征在于包括：寰椎、枢椎个性化假体设计步骤及其3D打印机打印步骤；

步骤一：寰椎、枢椎个性化假体设计步骤

S11：将脊椎医学图像DICOM格式的CT断层扫描数据导入MINICS软件中，建立脊椎假体的三维模型数据；

S12：将MINICS数据导入Geomagic软件中，进行修整降噪，导出STEP格式三维数据文件；

S13：将STEP格式数据文件导入三维设计软件SolidWorks软件中，分别在第三节脊椎假体和头骨假体处选取合适的设计面，并在两设计面之间建立假体雏形，使假体与两设计面之间完全贴合；

S14：为了降低假体的弹性模量，实现轻量化设计，在SolidWorks中将假体内部用多孔网格状进行填充，在假体表面也设计多孔结构。

步骤二：个性化假体3D打印机打印步骤

S21：将设计的假体模型数据导入Materialise Magics软件中进行处理，得到模型切片数据；

S22：将得到的切片数据导入RPPath路径规划软件中，设置成型过程中的扫描间距等，得到最终的成型数据；

S23：将数据导入激光选区熔化成型设备中，通入保护气体，置入钛合金粉末，设置成型工艺参数，进行假体直接成型；

S24：对成型好的假体零件实施后续处理，包括打磨、喷砂、抛光等处理，形成最终的假体。

2.根据权利要求1所述寰椎和枢椎钛合金假体制造方法，其特征在于：在步骤S11中，使用MINICS软件，其版本为10.01，根据软组织和骨骼不同灰度的特点，从医学图像进行还原，建立三维模型。

3.根据权利要求1所述寰椎和枢椎钛合金假体制造方法，其特征在于：在步骤S14中，置换假体内部构建的多孔网状结构的多孔直径应在0.3mm以上，1.5mm以下。

4.根据权利要求1所述寰椎和枢椎钛合金假体制造方法，其特征在于，在步骤S21中，使用Materialise Magics软件进行切片，切片时采用的切片层厚为0.025至0.04mm。

5.根据权利要求1所述寰椎和枢椎钛合金假体制造方法，其特征在于，在步骤S22中，成型的扫描间距设置为0.07mm至0.09mm。

6.根据权利要求1所述寰椎和枢椎钛合金假体制造方法，其特征在于，在步骤S23中，激光选区熔化成型设备通入的保护气为氮气或氩气，成型的工艺参数分别为：激光功率为100W至200W，扫描速度为200mm/s至800mm/s，钛合金粉末为Ti6Al4V球形粉末。

7.根据权利要求1所述寰椎和枢椎钛合金假体制造方法，其特征在于，步骤S21所述将设计的假体模型数据导入Materialise Magics软件中进行处理，包括定位、摆放方式、添加支撑、切片等操作，得到模型切片数据。