两种3D打印导板在下颌角成形术中的适应证及应用效果研究

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作者 陈友利 安鹏 +7 位作者 周绍良 唐正龙 高琼 宋具昆 杨芷姗 王冬香 付玉娟 王宇 《华中科技大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期494-500,共7页

目的分析不同数字化设计及3D打印导板在下颌角成形术中的应用效果。方法选取贵州医科大学附属口腔医院2022年1月至2023年1月收治的12例下颌角肥大患者作为研究对象。所有患者术前均行颅面部CT扫描用于三维模型重建,参考面部协调性及美... 目的分析不同数字化设计及3D打印导板在下颌角成形术中的应用效果。方法选取贵州医科大学附属口腔医院2022年1月至2023年1月收治的12例下颌角肥大患者作为研究对象。所有患者术前均行颅面部CT扫描用于三维模型重建,参考面部协调性及美观需求设计个性化下颌角截骨范围。所有患者均以下颌骨保留部分设计升支固定式截骨导板,以下颌角截除部分设计下颌下缘固定式截骨导板,术中根据不同3D打印导板使用情况分为升支固定组(组1)及下颌下缘固定组(组2)。比较两组患者术前术后下颌角形态变化。术后2周行颅面部CT扫描,重叠配准患者虚拟手术设计与手术后颅面部CT数据,测量手术设计与术后下颌角的偏差。结果所有患者均顺利完成下颌角截骨成形手术,患者对术后面型满意。组1患者术前下颌角均为外展型,组2患者中1例下颌角为外展型,其余患者下颌角为内卷型。所有患者术后下颌角角度显著高于术前(P<0.01),术后左、右侧下颌角角度对比差异无统计学意义(均P>0.05)。两组患者手术设计与术后下颌下缘之间前部、中部、后部偏差水平对比差异无统计学意义(均P>0.05)。结论数字化设计及3D打印导板引导下颌角截骨成形术具有较高的精确性,可获得良好的美容效果;升支固定式截骨导板适用于下颌角外展型患者,下颌下缘固定式截骨导板更适合下颌角内卷型患者。 展开更多

关键词 下颌角成形术 数字化设计 手术导板 3D打印技术

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3D打印导航模板在辅助寰枢椎椎弓根螺钉置入中的应用价值 被引量：36

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作者 王飞 刘志斌 +5 位作者 张建华 李长红 贺永进 刘军 屈晓鹏 刘延雄 《中国脊柱脊髓杂志》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期61-68,共8页

目的:探讨三维(3D)打印导航模板辅助寰枢椎椎弓根螺钉置钉的价值。方法:回顾性分析2013年1月~2015年10月我院收治的43例寰枢椎骨折和/或脱位患者,均行后路寰枢椎切开复位内固定术。按手术方式不同分为3D打印导航模板组(19例)和传统置钉... 目的:探讨三维(3D)打印导航模板辅助寰枢椎椎弓根螺钉置钉的价值。方法:回顾性分析2013年1月~2015年10月我院收治的43例寰枢椎骨折和/或脱位患者,均行后路寰枢椎切开复位内固定术。按手术方式不同分为3D打印导航模板组(19例)和传统置钉组(24例)。3D打印导航模板组术前将患者的颈椎CT数据导入Mimics 17.0软件,行3D重建并设计带钉道的导航模板后打印、消毒;术中将导航模板与置钉椎体贴合紧密后,通过定位孔钻孔、置钉。传统置钉组在C型臂X线机透视下徒手置钉。统计并对比两种置钉方法的准确率,通过测量并比较术前预设钉道角度与术后实际钉道角度差异评估进针角度的精确性。比较两组的置钉时间、手术时间、透视次数、术中出血量及患者颈肩部疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS)和日本骨科协会(Japanese Orthopaedic Association,JOA)颈椎神经功能评分的差异情况。结果:两组患者在性别、年龄、临床诊断、病变节段、合并症及术前是否牵引复位方面均无统计学差异(P>0.05)。19例3D打印导航模板辅助置入椎弓根螺钉68枚,置钉准确率94.1%,置钉时间2.2±0.4min/枚,透视次数4.6±1.1次,手术时间197±41min,术中出血量395±64ml;传统徒手置钉组置入椎弓根螺钉76枚,置钉准确率76.3%,置钉时间3.4±0.7min/枚,透视次数9.4±2.7次,手术时间245±67min,术中出血量552±79ml。两组置钉准确率、置钉时间、透视次数、手术时间及术中出血量均有统计学差异(P<0.05)。3D打印导航模板组的内倾角及头倾角与预设值无统计学差异0.05),置钉角度的精确性明显优于徒手置钉组(P<0.05)。术后3d、6个月及12个月患者颈肩部VAS及颈椎JOA评分较术前明显好转(P<0.05),而术后6个月及12个月两组间颈肩部VAS及颈椎JOA评分无统计学差异(P>0.05)。结论:3D打印导航模板辅助寰枢椎椎弓根置钉可提高置钉准确率,同时还可缩短置钉时间、手术时间,减少透视次数和术中出血量。 展开更多

关键词 寰枢椎 椎弓根螺钉 3D打印导航模板 计算机辅助设计 快速成型技术

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骨科个体化治疗与3D打印技术 被引量：114

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作者 王燎 戴尅戎 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期193-199,共7页

个体化治疗是骨科发展的一个重要方向,无论是个体化假体的应用还是常规假体的个体化植入,理论上均可改善骨关节假体与邻近骨性结构的匹配,从而改善病患功能状态。个体化治疗理论上的优越性无法代偿其在术前规划、设计、制造等方面程序... 个体化治疗是骨科发展的一个重要方向,无论是个体化假体的应用还是常规假体的个体化植入,理论上均可改善骨关节假体与邻近骨性结构的匹配,从而改善病患功能状态。个体化治疗理论上的优越性无法代偿其在术前规划、设计、制造等方面程序上复杂及时限上滞后的缺陷,因而,个体化治疗常常停留在一种曲高和寡的概念。伴随图像技术的发展及3D打印技术的成熟,个体化设计及制造的生产效率有望显著提高,从而弥补传统个体化治疗效率上的不足,将个体化从概念落地为治疗理念。 展开更多

关键词 骨科 个体化治疗 3D打印 假体

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精准微创根管治疗——3D导板指引下的钙化根管疏通术 被引量：14

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作者 封琼 王一舟 +3 位作者 黄雨婷 张晓蓉 江千舟 杨雪超 《口腔医学研究》 CAS 北大核心 2017年第4期427-431,共5页

目的:研究3D导板指引下采用精准微创的方法,疏通钙化根管治疗根尖周炎的临床新技术。方法:针对根管不通的前牙患者拍摄CBCT,收集CBCT数据并结合口内三维扫描数据,三维重建确定牙根方向,精确定位根管的长度及方向。进行3D导板的设计并打... 目的:研究3D导板指引下采用精准微创的方法,疏通钙化根管治疗根尖周炎的临床新技术。方法:针对根管不通的前牙患者拍摄CBCT,收集CBCT数据并结合口内三维扫描数据,三维重建确定牙根方向,精确定位根管的长度及方向。进行3D导板的设计并打印,超声工作尖在3D导板的指引下去除根管内钙化物质,疏通根管,镍钛根管预备、超声冲洗结合热牙胶充填进行根管治疗。结果:使用3D导板引导,钙化根管得以精准疏通,X线检查显示疏通根管沿固有根管方向走行,根管壁破坏小,根管治疗得以顺利实施。结论:CBCT测量结合3D打印导板可以安全精准的定位根管方向和深度,微创进行根管治疗,对于钙化根管治疗具有较好的指导性。 展开更多

关键词 3D打印导板 钙化根管 根尖周炎

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计算机辅助设计与3D打印导板在下颌角成形术中的应用 被引量：9

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作者 杨运强 顾旖菲 +4 位作者 邵乐南 汤国雄 蒋梁 李殿奇 张广 《华中科技大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期317-321,共5页

目的介绍并探讨计算机辅助设计(CAD)与3D打印技术在下颌角成形术中的应用价值,以期优化手术模式与获得最佳整形美容效果。方法对来自四川大学华西口腔医院颌面外科与华中科技大学同济医院口腔科就诊的16例方脸患者术前拍摄头颅CBCT并进... 目的介绍并探讨计算机辅助设计(CAD)与3D打印技术在下颌角成形术中的应用价值,以期优化手术模式与获得最佳整形美容效果。方法对来自四川大学华西口腔医院颌面外科与华中科技大学同济医院口腔科就诊的16例方脸患者术前拍摄头颅CBCT并进行三维数据重建,通过计算机辅助设计确定个性化下颌角截骨范围,用3D打印技术制作下颌骨模型,并制作实施准确手术的导板。在手术中用此导板引导进行下颌骨的"V-line"弧线截骨,部分患者同时结合颧骨颧弓与颏部的面部轮廓整形手术,术后效果通过3D曲线函数来评估。结果所有患者术后均对自己面型满意,术后下颌骨两侧几乎完全对称,X线显示截骨线流畅平滑,完全达到术前设计要求。结论计算机辅助设计与3D打印技术的有机结合为下颌角成形术的准确性、安全性与可预见性提供了新策略与新方法。数字化下颌角成形术的应用不仅提高了美容效果,而且能减少手术时间,降低手术难度并降低损伤重要神经血管的风险,值得临床推广应用。 展开更多

关键词 下颌角成形术 计算机辅助设计 手术导板 3D打印技术

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3D打印技术在矿床学中的应用研究——以内蒙古乌力吉敖包萤石矿Ⅲ号矿体为例 被引量：1

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作者 陈奇 邹灏 +2 位作者 李欣宇 刘行 李阳 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期833-845,共13页

3D打印(3D printing)是一种以三维模型为样本的快速成形技术,它通过逐层打印或粉末熔铸的方式来构造需要的立体图形。本文从3D打印技术的原理及其发展现状入手,重点列举内蒙古乌力吉敖包萤石矿,利用3D打印机打印具有现实可观性的地质体... 3D打印(3D printing)是一种以三维模型为样本的快速成形技术,它通过逐层打印或粉末熔铸的方式来构造需要的立体图形。本文从3D打印技术的原理及其发展现状入手,重点列举内蒙古乌力吉敖包萤石矿,利用3D打印机打印具有现实可观性的地质体实体,探讨3D打印技术作为新兴的科技手段应用于矿床学教学与研究的应用价值和发展前景。研究发现,3D打印技术在矿体三维可视化中的应用符合地质图件立体化和3D打印技术多领域化的趋势,未来3D打印技术在地质领域的应用也有助于开拓矿床学教学和研究的新方式与新思路。 展开更多

关键词 3D打印技术 矿床三维可视化 矿床学 SURPAC 内蒙古 乌力吉敖包 萤石矿

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AC-HAPE3D:基于强化学习的异形填充算法 被引量：2

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作者 朱鹏辉 袁宏涛 +1 位作者 聂勇伟 李桂清 《图学学报》 CSCD 北大核心 2022年第6期1096-1103,共8页

在3D打印、快递物流等领域,需要将形状各异的零件或货物在限定的空间中摆放,称为异形填充。给出一种摆放方案,以便将尽可能多的多面体放入给定容器;或者一批物体紧密地摆放,使得占用体积最小,则称为异形填充问题。这是个NP问题,很难高... 在3D打印、快递物流等领域,需要将形状各异的零件或货物在限定的空间中摆放,称为异形填充。给出一种摆放方案,以便将尽可能多的多面体放入给定容器;或者一批物体紧密地摆放,使得占用体积最小,则称为异形填充问题。这是个NP问题,很难高效求解。基于此,研究在一个可变维度的三维容器内摆放给定的一组多面体,使得打包后容器的可变维度最小。并提出一个基于强化学习的算法AC-HAPE3D,利用启发式算法HAPE3D将问题建模为马尔可夫过程,再利用基于策略的强化学习方法 Actor-Critic进行学习。同时用体素来表示容器和多面体,从而简化状态信息的表达,并用神经网络表示价值函数和策略函;为了解决状态信息长度以及动作空间可变的问题,采取遮罩的方法来屏蔽部分输入和输出,并且引入LSTM来处理变长的状态信息。在5个不同的数据集进行的实验表明算法能够取得较好的结果。 展开更多

关键词 异形填充 启发式算法 体素 强化学习 三维打印

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聚乳酸/聚(3-羟基丁酸-co-3-羟基戊酸酯)共混材料3D打印线材改性研究 被引量：2

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作者 祖钰 任亚男 胡晶 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期36-43,共8页

采用熔融共混法制备聚乳酸/聚(3-羟基丁酸-co-3-羟基戊酸酯)(PLA/PHBV),以及分别添加苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(ADR)、柠檬酸三丁酯(TBC)的共混物PLA/PHBV/ADR和PLA/PHBV/TBC,通过注塑和熔融沉积成型(FDM)技术制备了标准测试样... 采用熔融共混法制备聚乳酸/聚(3-羟基丁酸-co-3-羟基戊酸酯)(PLA/PHBV),以及分别添加苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(ADR)、柠檬酸三丁酯(TBC)的共混物PLA/PHBV/ADR和PLA/PHBV/TBC,通过注塑和熔融沉积成型(FDM)技术制备了标准测试样条,研究了添加ADR和TBC后对PLA/PHBV共混材料及三维(3D)打印样品热学性能和力学性能的影响。结果表明,PHBV结晶度均降低,加入ADR的注塑样品断裂伸长率最大提高到32%,加入TBC的注塑样品拉伸强度和冲击强度提高,断裂伸长率提高到2.8%;加入ADR的3D打印制品拉伸强度降低,断裂伸长率提高,添加TBC的3D打印制品相容性得到了明显的提升,通过扫描电子显微镜(SEM)观察无明显的颗粒相,拉伸强度在改性前后无明显变化。 展开更多

关键词 聚乳酸 聚(3-羟基丁酸-co-3-羟基戊酸酯) 扩链剂 增塑剂 三维打印

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针对3D打印材料孔洞应力集中计算的映射算法

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作者 岳怀俊 蒋文涛 +2 位作者 王宠 万志鹏 樊瑜波 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期108-113,共6页

目的利用映射算法以较小计算成本获得3D打印材料孔洞应力集中分布情况,为3D打印材料疲劳寿命预测及结构优化设计的有限元分析提供新方法。方法提取单个孔洞应力集中影响范围内的节点及应力,并计算出各节点的应力集中系数。以寻找最近点... 目的利用映射算法以较小计算成本获得3D打印材料孔洞应力集中分布情况,为3D打印材料疲劳寿命预测及结构优化设计的有限元分析提供新方法。方法提取单个孔洞应力集中影响范围内的节点及应力,并计算出各节点的应力集中系数。以寻找最近点的方式将无孔洞模型相应节点的应力值乘以不同的应力集中系数来体现孔洞的应力集中。若多节点映射到同一节点,则乘以多个应力集中系数的平均值;对距离边界较近的点,则乘以边界影响系数。结果材料内部孔洞的映射结果与实际计算结果误差小于8%;而对于自由边界孔洞聚集的情况,误差小于15%。结论映射算法能够有效表征3D打印材料孔洞的应力集中,以较小的成本获得含孔洞缺陷模型的应力分布。该算法为临床植入体优化设计及疲劳分析提供有限元结果。 展开更多

关键词 3D打印 微孔洞 映射算法 有限元方法 植入体

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基于RSM的三维打印参数对材料收缩率的影响 被引量：4

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作者 符柳 李淑娟 胡超 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2013年第12期1835-1840,共6页

采用三维打印(three dimensional printing,3DP)成型的制件,经过干燥和后处理会在不同的方向上产生收缩现象,这严重影响成型制件的尺寸精度。将ZP310三维打印机作为试验平台,采用中心复合试验设计方法(central composite design,CCD)对... 采用三维打印(three dimensional printing,3DP)成型的制件,经过干燥和后处理会在不同的方向上产生收缩现象,这严重影响成型制件的尺寸精度。将ZP310三维打印机作为试验平台,采用中心复合试验设计方法(central composite design,CCD)对打印参数进行实验方案设计.并用响应曲面法(response surface methodology,RSM)分析三维打印过程中饱和度和层厚对淀粉基混合粉末收缩率的影响,建立了三维打印成型过程中材料在X、Y、Z这3个方向上的收缩率与打印参数之间关系的数学模型。实验证明根据收缩率进行的误差补偿,降低了制件在不同方向上的尺寸误差。 展开更多

关键词 三维打印 收缩率 打印参数 响应曲面法(RSM) 尺寸精度

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FDM工艺制品精度分析及优化方法 被引量：8

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作者 马昊鹏 迟百宏 +1 位作者 焦志伟 杨卫民 《塑料》 CSCD 北大核心 2017年第3期92-95,102,共5页

在熔融沉积技术(FDM)中,各种变量如机械结构、耗材种类、层高、打印速度、温度、支撑方式等对最终打印制品的外观和尺寸精度有较大影响。文章详细分析了FDM工艺成型方式,利用FDM工艺的3D打印机制作相关实验模型,通过精确测量和理论分析... 在熔融沉积技术(FDM)中,各种变量如机械结构、耗材种类、层高、打印速度、温度、支撑方式等对最终打印制品的外观和尺寸精度有较大影响。文章详细分析了FDM工艺成型方式,利用FDM工艺的3D打印机制作相关实验模型,通过精确测量和理论分析获知误差产生的原因,并提出相关优化方案。对提高FDM工艺的3D打印制品精度有重要意义,有助于推动3D打印技术工业化应用。 展开更多

关键词 FDM工艺 3D打印 尺寸精度 工程误差 优化方法

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