使用各种微泡丝材质3D打印的带有格子结构的纵向平脚的分析

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 整形器械和假肢

背景情况:

• 平脚 (平脚) 影响门支,并可能导致疼痛.
• 传统的整形器件可能无法提供最佳的定制性或材料性能.
• 3D打印技术为个性化和先进的正制造提供了潜力.

研究的目的:

• 开发和评估使用多种材料和格子结构3D打印的纵向平脚.
• 为了确定平脚整形应用中最有效的3D打印条件.
• 调查材料和结构变化对子性能的影响.

主要方法:

• 通过化沉积建模 (FDM) 3D打印制造纵向平脚.
• 使用了五个格子结构 (Voronoi,四面体,kagome,rhombic,icosahedral) 和一个固体结构.
• 使用的热塑性聚氨 (TPU),轻质热塑性聚氨 (LW-TPU) 和轻质聚乳酸 (LW-PLA) 材料.
• 评估形态和压力特性,然后在静态和行走条件下进行足部压力分析.

主要成果:

• 电晶体结构 (ICO-H) 的强度更高,而Voronoi结构 (VOR) 的灵活性更高.
• 轻质聚乳酸 (LW-PLA) 通过增加脚部接触面积,增强了压力分布和门支.
• 轻质热塑性聚氨 (LW-TPU) 可以减少局部负荷,改善门支.

结论:

• 使用LW-PLA3D打印的纵向平脚有效改善了接触面积和重新分配的中脚压力.
• LW-TPU 3D打印在减少局部负载和增强门支方面提供了卓越的结果.
• 与LW-PLA设计相结合的Icosahedral格子在平脚治疗中最有效地稳定了弧形.