通过基于3D打印建模的化沉积模型在不同格子结构中形成的多乳酸复合性支架的机械表征

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 组织工程是组织工程.
• 机械工程 机械工程

背景情况:

• 在组织工程中,脚手架的设计和物理特性至关重要.
• 沉积建模 (FDM) 是一个用于脚手架制造的常见方法.
• 材料特性对FDM生产和脚手架功能都很重要.

研究的目的:

• 研究不同格子结构对聚乳酸 (PLA) 支架的机械性能的影响.
• 将PLA支架的性能与通过FDM生产的不同设计进行比较.

主要方法:

• 使用FDM设计和制造了具有不同格子结构的三个不同的PLA支架.
• 机械性能通过轴向压缩测试 (800N负荷,20毫米/分钟速度) 来评估.
• 材料表征包括SEM,DTA-TGA,DSC和XRD分析;还进行了有限元分析.

主要成果:

• 发现脚手架设计显著影响机械性能.
• 不同的格子结构之间,应力-延展值和刚度显著不同.
• 有限元分析为设计的脚手架的机械行为提供了洞察力.

结论:

• 脚手架设计是组织工程中的一个至关重要的参数,与材料选择一起.
• 网格结构的选择极大地影响了PLA脚手架的机械性能.
• 优化脚手架设计对于成功的组织再生应用至关重要.