机械工程学报

作者：汤磊, 刘腾达, 单存清, 孙畅宁, 王玲, 田小永, 李涤尘

单位：西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室 西安 710049

关键词：3D打印,假肢接受腔,力学性能,工艺优化,临床试用评价；

基金：国家重点研发计划资助项目（2018YFB1107000）。

假肢接受腔作为连接残肢与假肢系统之间的关键界面，是假肢系统发挥其功能的重要基础。为满足假肢接受腔个性化、快速、低成本的制造需求，本研究提出利用材料挤出成型技术（Material extrusion，MEX）制备大腿假肢接受腔的方法与策略。首先通过对残肢-接受腔系统的生物力学分析提出了接受腔材料的力学性能需求。然后，系统地研究了不同的材料成分和工艺参数体系对成型件的力学性能的影响，确定了适用于接受腔制备的MEX工艺材料。同时，针对接受腔的力学性能需求，尤其针对有特殊强度需求和几何结构突变的部位所需的力学性能，进行了打印工艺参数的优化和打印策略的完善，提高了打印制件的层间结合强度。最后，实现3D打印接受腔的制备，提出了接受腔的形性协同制造策略，实现了3D打印接受腔的临床实验。结果表明，与传统方法制备的接受腔相比，本研究制备的3D打印接受腔具有更好的使用功能和穿戴舒适度。

来源：2022年第1期

《机械工程学报》期刊编辑部

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