【摘要】：近年來,3D打印技術(shù)在生物醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用引起了越來越多的關(guān)注,在制備醫(yī)療模型、永久植入體、組織工程支架和具有生物功能性的仿生三維結(jié)構(gòu)體等方面進(jìn)展很快,多材質(zhì)、全彩色、多孔模型及可降解材料成為未來生物醫(yī)療領(lǐng)域3D打印技術(shù)的發(fā)展方向。因此,與此同時(shí),基于該應(yīng)用方向的功能性生物3D打印材料也在研究人員的積極探索中不斷發(fā)展。本文總結(jié)了 3D打印技術(shù)在生物醫(yī)療制品成型加工領(lǐng)域的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì),提出了一種具備良好力學(xué)性能和加工性能,可以釋放負(fù)離子且有抗菌性的新型電氣石功能復(fù)合材料,其基體為聚乳酸(PLA)、聚已內(nèi)酯(PCL)及10%PCL/PLA熔融共混材料。本文研究了電氣石粉的含量對(duì)三種復(fù)合材料各種性能的影響,并得出綜合考慮各項(xiàng)性能優(yōu)劣的條件下,PLA、PCL以及PCL/PLA基體中添加電氣石粉的最佳質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍分別為3%-5%、5%、5%的結(jié)論。利用自主研發(fā)的熔體微分3D打印平臺(tái)對(duì)電氣石復(fù)合材料在3D打印技術(shù)應(yīng)用中所需工藝進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)討論和參數(shù)優(yōu)化。研究了噴嘴溫度(T)、打印速度(vp)、螺桿轉(zhuǎn)速(vc)在成型過程中對(duì)于電氣石復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度和表面精度的影響。通過正交試驗(yàn)、極差分析和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證確定最適合三種電氣石復(fù)合材料的打印參數(shù)組合。本文的研究得到了電氣石功能復(fù)合材料從制備到加工的一系列工藝過程與參數(shù),為電氣石功能復(fù)合材料在3D打印成型加工方向的實(shí)際應(yīng)用奠定了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：R318.08
【圖文】：

會(huì)）所公布的定義［６］，３Ｄ打印的成型過程加工過程通過計(jì)算機(jī)輔助制造來控制材料安逡逑設(shè)定的三維數(shù)學(xué)模型，并逐層添加材料，最后得到實(shí)體三維模型的方式來完成。一般逡逑地，３Ｄ打印機(jī)的工藝流程分為五個(gè)步驟，如圖１－１所示。逡逑計(jì)算機(jī)輔助設(shè)邋＜邋三角網(wǎng)格化邐將ＳＴｉ文件轉(zhuǎn)邋＿工藝參數(shù)設(shè)置＿逡逑計(jì)三維建�！ǎ樱裕蹋┠Ｐ�？到３Ｄ打印設(shè)備Ｗ邋及打印—’后見理逡逑圖１－１邋３Ｄ打印技術(shù)基本流程示意圖逡逑Ｆｉｇｕｒｅｌ－１邋３Ｄ邋ｐｒｉｎｔｉｎｇ邋ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ邋ｂａｓｉｃ邋ｐｒｏｃｅｓｓ邋ｄｉａｇｒａｍ逡逑（１）

最終形成實(shí)物模型。成型完成后需要去掉多余的粉末。ＳＬＳ工藝的優(yōu)點(diǎn)是可逡逑打印金屬材料和多種熱塑性塑料，選擇面比較廣泛，且制品的機(jī)械性能和強(qiáng)度較高；逡逑該技術(shù)的缺點(diǎn)是制品精度不高，會(huì)造成材料浪費(fèi)，激光設(shè)備價(jià)格昂貴等。原理如圖１－３逡逑所示。逡逑３邐＇ｔ邐１逡逑Ｍ邐Ｉ逡逑圖１－３選擇性激光燒結(jié)打印（ＳＬＳ）原理示意圖逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－３邋Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ邋ｏｆ邋Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ邋Ｌａｓｅｒ邋Ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ邋（ＳＬＳ）逡逑（１）激光器；（２）成型池；（３輥輪逡逑（１）邋ｌａｓｅｒ；邋（２）邋ｆｏｒｍｉｎｇ邋ｐｏｏｌ；邋（３邋ｒｏｌｌｅｒｓ逡逑熔融沉積打�。ǎ疲模停╁澹郏保矗菀虿僮骱�(jiǎn)單成為桌面級(jí)３Ｄ打印設(shè)備中應(yīng)用最為普遍的逡逑成型技術(shù)。該技術(shù)原理是對(duì)材料進(jìn)行加熱形成熔體，根據(jù)計(jì)算機(jī)設(shè)定路徑擠出材料，逡逑４逡逑

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2733730