评估3D打印密度分级格子结构,以最大限度地降低来自压缩释放稳定插座的组织损伤风险

科学领域:

• 生物材料工程 生物材料工程
• 假肢和整形手术
• 组织力学 组织力学

背景情况:

• 剩余四肢的软组织损伤可能是压力,剪切应力和摩擦造成的.
• 当前压缩/释放稳定 (CRS) 插座可能会增加由于突然压缩变化而导致组织损伤的风险.
• 研究密度分级格子,以创建逐渐的压缩过渡和减轻组织损伤.

研究的目的:

• 评估密度分级格子结构的潜力,以减少软组织损伤.
• 评估格子在高压缩区域和低压缩区域之间产生渐进过渡的能力.
• 检查格子几何学,密度变化和位移对结构性质的影响.

主要方法:

• 在CRS插座中模拟压缩和释放区域的格子样本的3D打印.
• 两个格子类型的压缩测试,其中有八个密度改变的设计元素.
• 根据格子类型和密度变化,在三个负载条件下记录样本的刚度.

主要成果:

• 偏移的钻石格子与混合半径密度变化满足了压缩面积标准.
• 没有一个格子样本符合释放区域的标准.
• 过渡密度格子成功地实现了压缩和释放值之间的逐渐逐渐缩小.

结论:

• 过渡密度格子通过最大限度地减少插座压缩差异来减轻软组织损伤的潜力.
• 这些发现对截肢水平和整形器件的假肢套有影响.
• 未来的工作将专注于优化格子,以改善修改后的CRS插座中的释放行为.