快速成型技术在医学上的应用
简述快速成型技术的应用领域。
简述快速成型技术的应用领域。
快速成型技术（Rapid Prototyping，RP）是一种通过逐层堆积材料构建三维实体模型的制造技术，它可以快速、精确地制造出产品的样件或模型。
快速成型技术的应用领域非常广泛，下面将从工业设计、医疗领域、建筑设计和教育领域等方面进行简要介绍。
快速成型技术在工业设计领域得到了广泛应用。
在产品设计过程中，通过快速成型技术可以快速制造出产品的样件，供设计师进行实物验证和修正，从而加快产品开发周期。
此外，快速成型技术还可以制造出复杂形状的零部件，为工程师提供更多的设计自由度和创新空间。
快速成型技术在医疗领域也有重要的应用。
医疗器械的研发和生产需要经过严格的验证和测试，而快速成型技术可以快速制造出医疗器械的样件，用于验证其功能和可用性。
此外，快速成型技术还可以制造出个性化医疗器械，如植入式器械和义肢等，为患者提供更好的医疗服务。
快速成型技术在建筑设计领域也有广泛的应用。
传统的建筑模型制作过程需要耗费大量的时间和人力，而快速成型技术可以快速制造出建筑模型，帮助设计师和业主更好地理解和评估建筑设计方案。
此外，快速成型技术还可以制造出建筑构件，如曲面墙板和装饰雕塑等，为建筑设计提供更多的创意和可能性。
快速成型技术在教育领域也有广泛的应用。
通过快速成型技术，学生可以将自己的创意转化为实物，提升创造力和动手能力。
同时，快速成型技术还可以用于制作教学模型和实验装置，帮助学生更好地理解和掌握知识。
快速成型技术在工业设计、医疗领域、建筑设计和教育领域等方面都有广泛的应用。
随着技术的不断发展，快速成型技术将在更多的领域中发挥重要作用，为人们的生活和工作带来更多的便利和创新。
快速成型技术的多领域应用与发展
快速成型技术的多领域应用与发展摘要：简要介绍了快速成型技术的基本原理、工艺方法和技术特点。
阐述了快速成型技术在工业造型、制造、模具、医学、航天等多领域的应用，探讨了快速成型技术今后的发展趋势。
关键词：快速成型技术原型快速制模应用快速成型技术RP(Rapid Protot-yping RP)是20世纪80年代末开始发展起来的一种基于逐层累加成型的新兴制作工艺,它是集多种先进科技于一体的能够迅速将设计思想转化为产品的现代先进制造技术。
它为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。
快速成型工艺是一个涉及CAD/CAM、逆向工程技术、分层制造技术、数据编程、材料编制、材料制备、工艺参数设置及后处理等环节的集成制造过程。
通俗地说，快速成型技术就是利用三维CAD的数据，通过快速成型机，将一层层的材料堆积成实体原型。
近十几年来，随着全球市场一体化的形成，制造业的竞争十分激烈。
尤其是计算机技术的迅速普遍和CAD/CAM技术的广泛应用，使得RP技术得到了异乎寻常的高速发展，表现出很强的生命力和广阔的应用前景。
快速成型制造工艺PR技术是将传统的“去除”加工方法(由毛坯切去多余材料形成产品)改变为“增加”加工方法(将材料逐层累积形成产品)，采用离散分层/堆积的原理，由CAD模型直接驱动，快速制作原型或三维实体零件的一种全新的制造技术。
快速成型技术发展至今，以其技术的高集成性、高柔性、高速性而得到了迅速发展，目前，快速成型的工艺方法已有几十种之多，其中主要工艺有四种基本类型: 光固化成型法(Stereo lithography Apparatus, SLA)、叠层实体制造法(Laminated Object Manufacturing, LOM)、选择性激光烧结法(Selective Laser Sintering, SLS) 和熔融沉积制造法(Fused Deposition Manufacturing, FDM)。
浅析快速成型技术在口腔修复中的运用
浅析快速成型技术在口腔修复中的运用作者：孙朝霞来源：《中国保健营养·下旬刊》2014年第01期【摘要】快速成型技术（rapid prototyping，RP）是一种先进的技术，近几年来，其在口腔修复中得到了越来越广泛的应用，为了使人们对其有更进一步的认识，本文主要就快速成型技术在口腔修复中的运用展开相关论述。
【关键词】快速成型技术；模型复制；口腔修复1快速成型技术概述快速成型技术是一种先进而科学的原型制造技术，其主要根据计算机辅助设计来对工件进行三维模型设计，不需要任何附加的机械或传统工模具进行加工。
就能快速制作出相应的实体模型。
目前，此技术因其具有高度的柔韧性、灵活、快速、适合任何形状以及高度的集成化而在工业制造行业得到了广泛的推广与应用。
此技术使用新型的添加成型法，逐步把一层层的毛坯薄片叠加成工件，然后把复杂的三维加工逐渐转化为简单的二维加工组合，和传统的去除成型法相比，其不需要工模具和加工机床就能直接制作出同一标准的产品模具或样品[1]。
此外，快速成型技术还可以扫描方式来获取患者器官中的影像资料，然后对数据进行分析处理、建模、前处理、分层叠加自由成型以及后处理等重要步骤。
2医学上常用的快速成型技术的应用范围及优缺点2.1FDM技术主要用于包埋铸造蜡型、制作树脂、骨和软组织、种植手术导板等范围，具有成本具低、维护和使用都比较简单、制作迅速、可根据需求对颜色进行分区等优点，但精度较低，不能制作复杂的构件，且需要一定支撑。
2.23D打印技术主要应用于种植手术导板、氧化锆与氧化铝牙科修复体、正畸托槽导板等的制造，具有材料成本低、材料广泛、可对模型进行着色以及迅速等优点，但模型的表面质量较差，且硬度也较低[2]。
2.3SLA技术主要应用于失蜡铸造的树脂熔模、临时冠桥、种植手术导板的制造中，此工艺的成型精度较高，应用前景广阔，但材料成功高，且光固化成型设备的结构比较复杂，维护有一定难度。
2.4SLS技术主要应用于制作钛合金种植体、合金及金属的基底冠、桥，陶瓷及金属粉末、铸造用蜡、聚合材料都可用作原材料，不需中间模型转换，可使误差得到一定减少，若粉末没有重复烧结，还可重复利用。
快速成型技术在脊柱外科中的应用研究现状
快速成型技术在脊柱外科中的应用研究现状（作者:___________单位: ___________邮编: ___________）【摘要】快速成型是一种进行物理模型快速制作的新兴技术，已广泛应用于颌面外科、神经外科、矫形外科等医学领域。
本文介绍了脊柱外科中常用的快速成型技术及其应用原理，综述了快速成型脊柱实物模型及个体化模板在术前规划、手术模拟、定制植入物和内固定装置、辅助椎弓根螺钉内固定等方面的应用研究现状，对快速成型技术在脊柱外科领域的应用前景进行了展望。
【关键词】快速成型；脊柱外科；实物模型；个体化模板Abstract：Rapid prototyping is a generic name given to newly emerging technologies that may be used to fabricate rapidly physical objects directly from Computer Aided Design data sources.It has been applied widely to a range of medical specialties,including maxillofacial surgery,neurosurgery and orthopedic surgery.In this article,various kinds of rapid prototyping technologies and their principles of application in spine surgery aresummarized.Subsequently,current application and research of physical biomodelings and individual templates which produced from rapid prototyping is reviewed,including preoperative planning,surgical simulation,custom implants and internal fixation device,and assisted pedicle screw fixation in spine surgery.Finally,a prediction is made for using rapid prototyping technologies in spinal surgery.Key words：rapid prototyping; spine surgery; physical biomodeling; individual templates快速成型(rapid prototyping,RP)技术20世纪80年代起源于机械工程领域，是集新型材料科学、计算机辅助设计、数控技术、激光技术为一体，基于离散、堆积原理逐层累加进行物理模型快速制作的综合技术；其突出特点是分层叠加、善于制造复杂实体且具有较高的精确度，目前已广泛应用于颌面外科、神经外科、矫形外科等医学领域［1～4］。
3D打印技术在医学领域的应用
3D打印技术在医学领域的应用近年来，随着科技的不断发展，人们发现3D打印技术在医学领域的应用越来越广泛。
3D打印技术是一种基于数字模型的快速成型技术，它可以将数字模型直接转换成实体模型，快速制造出物体。
在医学领域中，这种技术已经被广泛应用，利用3D打印技术可以制造出更加贴合患者个体化需求的医疗器械、人工器官及细胞等。
一、医疗器械方面3D打印技术可以制造量身定制的医疗器械，如人工骨骼、人工关节、人工牙齿、义肢等，这些医疗器械在医疗领域的应用已经成为趋势。
人工关节是其中的典型代表，通过3D打印技术可以制造出钛合金等材料制成的更加符合人体形态的人工关节，减小因为摩擦而产生的磨损，对人体的伤害更小，术后恢复也更加迅速。
二、人工器官及细胞方面3D打印技术可以制造出更加精确的人工器官，如肝脏、肾脏、心脏等，这些器官可以替代患有器官问题的人体内原有的器官。
同时，3D打印技术还可以制造出人类细胞，如血管细胞、神经细胞、软骨细胞等，这些细胞可以广泛应用于胚胎干细胞技术、组织再造等方面。
使用3D打印技术制造出来的人工器官及细胞，更加贴近人体自身的特性，因此减少了人体对这些物质的排异反应，提高了成功率，同时也扩大了患者的治疗选择范围。
三、精准医疗方面3D打印技术不仅可以制造出更加贴合患者身体特点的医疗器械和组织物质，也可以制造出患者病灶模型，帮助医学家们更加准确地进行手术规划、手术导航等工作，尤其是对于复杂的手术，3D打印技术的应用能够提高医疗工作的准确性，并且能够降低手术难度，提高手术效率。
四、未来发展方向目前，3D打印技术在医学领域的应用还处于起步阶段，尤其是在人工器官的制造方面，仍需要克服很多技术难点。
但3D打印技术在医学领域的广泛应用已经成为大势所趋，未来也将有更加广阔的发展前景。
对于未来的发展，科学家们可能会更加重视材料的选择和组装工艺的研究，探索更加高效、精确的3D打印技术，以及设备的规模化生产等问题。
同时，为了使这一技术更加贴近市场需求，也需要强化卫生法规的建设，更好地将这一技术转化为实际的应用。
快速成型技术在骨组织工程支架制备中的应用
年代后期国际上形成 的一 门新兴数字化成型技术 。Ｒ ］ Ｐ 技术生产骨组织工 程支 架主要 包括 以下 ４ 步 骤口 ： 个 ：① 支架外部结构设 计 ， 主要通 过 Ｃ ／ １ 描所需构建 的 Ｔ ＭＲ 扫 骨缺损部位 ， 通过三维重建获取 骨缺损部位 的外部轮廓 ， 重建其解剖结构 ； ②支架 内部结构设 计 ， 用计算机辅 助 应 设计 （ Ａ ） Ｃ Ｄ 技术设计支架 的内部 多孔 结构 ， 或通 过微米一
织或 器 官移 植 物 来修 复 受损 部 位 ， 快 速 成 型技 术 应 用 于 骨组 织 工程 支 架 制备 领 域 是 为 了满 足 支 架 个 体 将
化设 计 的 需要 ， 实现 组 织 工程 向 临床 实 际应 用 的过 渡 奠 定基 础 。经 医学 影像 技 术 重建 出原 有 骨 缺 损部 为 位 的 外部 轮 廓 结 构 ， 用计 算机 辅 助 设 计 完 成 植入 支 架 内部 细 微 结构 并 选择 合 适 的 生 物 活性 材 料 ， 想 利 理
用Ｃ ／ Ｉ Ｔ ＭＲ 对骨缺损 部位 及其 对应 的健 侧部 位进 行平
扫， 同时获得病灶与健侧 的二维 层数据 ， 然后通过 目前 常 用 的三维 重建软件 如 Ｍｉ ｉ 进行 加工处 理 。首先 将二 ｍｃ ｓ
维 层 的 Ｃ ／ Ｉ 据 以可 被 Ｍｉ ｉ 软 件 识 别 的 Ｄｃｍ Ｔ ＭＲ 数 ｍＣ Ｓ ｉ ｏ
维普资讯
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２８ ７ ・
国际骨科学杂志 ２ ０ ０ ７年 ９月 第 ２ ８卷
快速成型技术在医学领域中的应用
杂 的人 体 组 织 器 官 很 有 用 处 。③ 成 形 精 度 高 ， 高 最
工 艺 水 平 可 达 ±０ ０ ％ 。④ 材 料 是 由 小 到 大 堆 积 ， ．１
因而 材 料 利 用 率 高 。 ⑤ 成 形 材 料 广 泛 ， 以制 造 塑 可 料 、 瓷及 各 种 复 合 材 料 ， 至 可 以直 接 制 造 金 属 零 陶 甚
快 速 成 型 （ａ ｉ ｒｔ ｙ ｉ ，ｕ ） 术 是 ２ ｒｐｄ ｐｏ ｔ ｎ ｆＰ 技 ｏｐ ｇ ０世 纪 ８ ０年 代 末 首 先 从 美 国 发 展 起 来 的 一 种 新 兴 工 程 制 造 技 术 。它 基 于 材 料 累 加 （ ａｅ ａ ｉｃｅｓ ） 念 和 ｍ ｔｒ ｌ ｎｒａｅ 概 ｉ 叠 层 制 造 （ａｅｅ ａ ｕａｔｒ ｇ 方 法 ， 一 种 全 新 的 １ ｒｄｍ ｎ ｆ ｕ ｎ ） ｙ ｃｉ 是
摘要 快速成 型技 术是 一种 新 兴 工程 制造技 术 。通 过 Ｃ Ｔ等 方法 获取人 体 组 织 器官 图像 数据 后 ， 三 维重 建 ， 用 经 应
快 速 成 型技 术 可 以 制 造 出人 体 局 部 组 织 或 器 官 的 模 型 。 该 模 型 可 用 于 ， 床 辅 助 诊 断 、 杂 手 术 方 案 的 确 定 ， 作 ｌ 盏 复 制 个性 化 的假体 ， 可用 于 医学教 学 。 也 关 键 词 快 速 成 型 技 术 优 化 手 术 方 案 制 作 颅 颌 面 赝 复 体
１３ 快 速 成 型 技 术优 越 性 ．
制造 概 念 ０ ， 别 于 传 统 制 造 方 法 所 采 用 的 去 除 成 有 Ｊ 形 方 法 （ 车 、 等 ）受 迫 成 形 法 （ 铸 造 等 ） 结 合 如 铣 、 如 和 加 工 法 （ 电镀 等 ） 如 。它 是 利 用 材 料 分 层 、 加 、 积 迭 堆 成 形 的 原 理 来 制 造 产 品 ， 机 械 工 程 、 Ａ 数 控 技 集 Ｃ Ｄ、
快速成型技术在医疗器械中的应用
快速成型技术在医疗器械中的应用快速成型技术，也称为3D打印技术，是一种近年来发展迅速的先进制造技术。
它将数码模型转化为具有实际功能的实体，具有精度高、制作周期短、可实现个性化生产等优势，不仅被广泛应用于工业制造，也在医疗领域中得到了广泛的应用。
在医疗器械领域中，快速成型技术已成为一项不可忽视的技术，因为它可以为患者提供更好的医疗服务，并为医护工作者提供更好的治疗工具。
下面将从三个方面介绍快速成型技术在医疗器械中的应用。
一、医疗实践快速成型技术可以根据患者的具体情况进行个性化制造，为医生提供更好的治疗方案。
例如，在心脏手术中，医生可以通过3D打印模型来了解患者的具体情况，制定更精确的手术方案。
此外，快速成型技术还可以为医生提供更好的手术工具。
传统手术工具制造周期长，精度难以保证，而3D打印技术可以根据医生的要求进行制造，制作出更加符合医生要求的工具，提高手术的效果和成功率。
二、医疗教育快速成型技术可用于医疗教育中，例如，医学院校可以使用3D打印技术制作各种人体解剖模型，以帮助学生更好地理解人体解剖学，提高教学效率和质量。
临床医生也可以使用快速成型技术制作各种手术模拟器和模型，以提高医生的技能和手术水平。
三、医疗研究快速成型技术在医疗研究中也有广泛应用。
例如，科学家可以使用3D打印技术制作各种器官模型，测试药物的毒副作用，验证新药是否有效，为药物研发提供更好的手段。
此外，研究人员也可以使用3D打印技术制作各种骨骼和关节模型，以研究身体运动的机理，优化康复方案，提高治疗效果。
总结快速成型技术作为一种先进的制造技术，在医疗器械领域中具有广泛的应用前景。
通过快速成型技术，可以为患者提供更好的医疗服务，为医护工作者提供更好的治疗工具。
虽然快速成型技术还有很多不成熟的地方，但我们相信，在不久的将来，它将会成为医疗器械领域中的重要技术。
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２ 快速成 型技术及逆 向工程的基本原理
２１ ． 快速成型技术
快速成型技术自２ 世纪八十年代兴起之后， ０ 被广泛应用于航 术 ， 进而开发 出同类的更为先进的产品”。在 医学上的应用 的方
空航天、 汽车工业 、 模具制造 、 医学和 建筑等多个领域。其主要工作 法 主要有 Ｃ Ｔ扫描 、 Ｒ （ Ｍ Ｉ核磁共振 ） ｘ射线等。 和
用于 医学领域［为实现个体化骨损伤诊断 、 １ １ 。 个体化植入体及个体 化修复带来了极大的变化 。 传统的手术治疗修复是通过 ｘ线片 ，
Ｃ Ｔ等影像学检查得到的数据 ， 凭借医生的经验 ， 大脑 中进行术 在 前的手术模拟 ， 以确定手术方案 ， 然后根据医生大脑中的三维印象 进行手术 ， 这种手术具有一定随机性。 尤其对于对于严重的面部疾 病， 如先天 Ｉ唇裂 ， 生 颌面部多发性骨折等 ， 只能大致估计疾病的范
ｅ ａｉ ｒ ｔｏｎ； ｐ ｒｆ ｒ ｂ ｎｅｄｅ ｅ ｔｏ ａ ｄ ａｍａｇ Ｒｅ ａｉ ｏ ｆ ｃ ｉ ｎ ｎ ｄ ｏ ｅ
中图分 类号 ：Ｈ１ 文献标 识 码 ： Ｔ ６ Ａ
１ 引言
随着计算机技术快速发展 ， 三维重建和快速成型技术逐步应
密伺服驱动和新材料等先进技术集于—体。 依据计算机上构成的工 件三维设计模型， 对其进行分层切片 ， 得到各层截面的二维轮廓 ， 按 照这些轮廓， 成型头选择性地 固化一层层 的液态树脂（ 或切割一层
Ｋ ｅ ｒ ｓ Ｒａ ｉ ｒ ｔ ｔ ｐ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ Ｒｅ ｅ ｓ ｎ ｉ ｅ ｒｎ ； ｉ ｕ ａ ｅ ｅ ｒ ｃ ｏ ｕ ｇ ｃ ｌ ｐ ｙ ｗｏ ｄ ： ｐ ｄ ｐ ｏ ｏ ｙ ｅｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ； ｖ ｒ ｅ ｅ ｇｎ ｅ ｉ ｇ Ｓ ｍ ｌ ｔｄ ｔ ｒ ａ ｅｆ ｒ ｓ ｒ ｉ ａ － ｏ
三维儿童头部模型 ， 如图 １ 所示。 先天 ｆ唇腭裂在模型上的表现 ， 生
如 图 ２所 示 。
对骨 眵 撒 出正确的诊断。然后将三维数据模 术转化为三维仿真生物模型后 ， 为术者提供了手术平台， 术前能够对 个体化实体模型直观地进行分析、 ， 测量 并预演整个手术过程 ， 明确
截骨范围， 熟悉手术过程 ， 缩短了手术时间， 简化手术 ， ｉ 手术 从而２ 曦
【 摘
要】 随着计算机技 术的快速发展 ， 三维重建和快速成型技术逐步应用于医学领域。结合逆向
工程及快速成型技 术的基本原理 ，重点阐述 了 逆向工程及快速成型技术在先天性单侧唇裂三维模型的 重建、 面容多发性骨折缺损骨和下颌骨缺损三维模型重建等 医学上的应用， 并简单介绍了快速成型技术 在现代 医学应用上的重要意义， 最后根据快速成型技术的特点， 出了快速成型技术在现阶段存在的问 提
面容的多发 『骨折等） 生 其周围解剖关系复杂 ， 往往通过 二维平面的观 察很难确定病变范围。 这给医生制定手术方案带来很大的困难。因 此， 如果在手术前， 利用逆向工程 应用螺旋 Ｃ Ｔ或 ＭＲ 获得缺损骨连 Ｉ
续 陛缺损三维数据模型 ， 在计算机 Ｅ 模拟重建三维图像， 可以直观地
画， 在此基础上还可 以进行术后的预测 。ｄｍ ｘ ３ｓ ａ 三维软件中创建
ｉｇｔ ｈｏｏ ｅｎ ｐｉ ｕｃｓｉｅ ｅ ｉ ｌ ｅ ．ａｅ ｎｔｅ ｒ ｃ ｌ ｏ ｖｒ ｎｉ ｅｉ ｎ ｃ ｎｌｇ ｉ ｂｉｇａ ｌｄｓｃｅｓ ｌ ｉ ｍ ｄｃ ｌＢｓｄｏ ｉ ｉ ｅｆ ｒ ｅｓ ｅｇｎ ｒ ｇ ｅ ｙ ｓ ｐ ｅ ｖｙｎ ａｆ ｄ ｉ ｈ ｐ ｎｐ ｅ ｅ ｅ ｎ ｎ ｄｐｏｏ ｐｎ ｔ ｈｏｏ ， ｓ ｅ ｆｃｓｓ ｎｔ ｌ ｔ ｎｏ ｅｅｓ ｅｇｎｅｉ ｄ ｒｔ ａｄｒ ｉ ｒｔｔ ｉ ｃｎｌ ｙｔｉｔ ｔｏｕｅ ｏ ｅａｐｉａｏ ｒｖｒ ｎｉｅｒ ｇａｄｒ ｉｐｏ － ｐ ａ ｙ ｇｅ ｇ ｈ ｘ ｈ ｐ ｃｉ ｆ ｅ ｎｎ ａ ｏ ｐ ｔ ｅｔｃｎｌ ｙｉ ｅｍ ｄｃｎ ｏ ｌｅｏｓｒｃｉｎｏ ｎｅｉｌ ｎｌｅａ ｌ ｔ ａａ 、ｅｅｔ ｏｅ ｙ ｈ ｏ ｔ ｉ ｅｏ ３ ｍ ｄ ｃｎｔ ｔ ｃ ｇｎｔ ｉｔｒｌ ｅ ｌｅｄｆｃ ｎ ｐ ｅ ｏ ｇ ｎｈ ｅ ｉ ｆ ｄ ｅ ｒ ｕ ｏｆ ｏ ａｕ ａ ｃ ｆｐ ｔ ｂ ｆ ａｅｍｕｔ ｌｆａｔｒｓ ｎ ｉｌ ｅｅｔＩ ｄ ｉｏ ｉ ｉ ｏｕｅ ｄｍａｄｂｅｄｆｃｓｎａｄｔｎｔｅｓ ￣ ｃｌ ｅｏ ａｐｉａｉ ａｉｐｏ ｔ － ｉ ｎ ａ ． ｉ ｈ ｇｆ ｌ ｆ ｉ ｃ ｎ ｆｒ ｏ ｐ ｉｇｔｃｎｌ ｕｌ ｄ ｗ ｖｒ ｒｂｅ ｓ￣ａｌ ｌ ａ ｒｓｎ ａｅ ｎｔｅｃａａｔ ｉｉ ｔｅｒ ｉ ｎ ｈ ｏ ｉ ｏｔｎ ． ｅｅ， ｏｌｍ ｅ ｏ ｇ ｓ ｉ Ｈｏ ｙ ｅ ｐ ｉｂｅ ｔ ｅｅｔ ｓｄｏ ｈｒ ｅｓｃ ｏ ｈ ａ ｄ ａ ｐ ｂ ｈ ｃ ｒ ｔｓｆ ｐ ｐｏｏ ｐｎ ｃｎｌ ｙｗ ｒｐ ｔｏｗ ｄａ ｅ ｔｄｖｌ ｍ ｎ ｒｓｅｔｉ ｅａｔ ｕ ｕａ、ｅｏｐ ｅ ｒｔｙｉｇｔ ｈ ｏ ，ｅｅ ｕｆｒａ ｗ ｌａ ｉ ｅ ｐ ｔ ｏｐ ｃ ｎｔ ｒ ｃｌ ｒｌ ｒｓａ 、 ｔ ｅ ｏ ｇ ｒ ｓ ｌ ｓｅ ｏｅ ｐ ｓ ｓ ｈ ｔ ａ ｃ ｈ ｕｅｏｄｅｅｔｃｌ ｐｉ ｃ ｄｓｒ ｄｏ ｅｆｅ ｓ ｏ ｈｌ ｌ ｒ ａ ｌ ｅｉ ｕｔ ａ ｔ ｒ ｌ ． ｓ ｃｉ ａ ａ ｐ ｎ ｎ ｙｎ ｈ ｉ ｄ
逆 向工程及快速成型技术 的发展在很大程度上解决了这一
３ 快速成型技术在 医学上 的应用
３１逆 向工程在 医学上 应 用 。
由于医学上一些严重面容畸形的形态特殊 （ 如先天性唇腭裂，
问题。就唇裂修 复而言可用 Ｃ Ｔ扫描或 ＭＲ 获得断层数据 图形 ， Ｉ 根据断层数据 图形在 ３ ｓ ｘ三维软件 中创建三维实体模型 ， ｄ ｍａ 最 后将模 型导人 Ｅ Ｎ９ Ｏ ［］ 虚拟现实软件 中进行现场手术修 复虚拟动
析了上颌骨 陕速扩弓时 ，２ ２ 个主要解剖结构部位三个方 向上 的位移 简单 的骨组织切 割等【； 国内 ， １在 Ｉ ｌ 也有许多大学和实验室开展 了 和应力分布 隋况， 颅颌面复合体在上颌骨 决速扩张（ ＭＥ 时的生物 虚拟手术模拟方面的研究 ， Ｒ ） 虚拟现实技术在鼻腔镜手术仿真训练 力学效应 。她用有 ２ ２ 个节点和 ２ ７ １０ ２ ０个体单元 的三维有限元模 系统中的应用研究ｌ， 口腔医学领域 中就已开展了颅颌 面外科 】在 ２ １ 口腔修复多媒体平台的建立【等研究。 － ｑ 型， 在扩张 匕 颌骨 ５ ｍｍ后 ， 探讨应力和各单元移动隋况。 观察的结果 虚拟手术旧， 显示， 在上颌骨扩张 ｌ ３ ｍ、 ５ ｍ时 ， ｍｍ、ｍ 和 ｒ ａ 两侧结构呈现平行 移 Ｊｎ ｒｄｉ ［ ｏ ａｒ ｋ 等用快速成型技术预制下颌骨肿瘤实体模型 ， Ｂ ｃ 确定截骨部位 ， 并预制成型钛板 ， 在手术 的过 位 。最大扩张区在牙槽突区， 而向上部呈现逐渐减少， 在鼻腔底部宽 术前进行模拟手术 ， 度增加显著。 但是鼻腔后上部轻微向中线移位。 顶骨 、 枕骨和额骨未 程中。按照预先计划截骨， 成型钛板 固定后 ， 指导游离骼骨成型 ， 见到位移的现象。 高张力区出现在尖牙区、 磨牙区、 下鼻腔外侧壁 、 颧 使手术过程简化 ， 缩短了手术时间。 ｎ ｎｍｏｓ 统计 ６年中在临 Ａ ｏｙ ｕ［
２２逆 向工 程 －
逆 向工程是在快速成型技术和先进制造技术的基础上发展 起来的一项工程技术 。逆向工程可定义为“ 针对消化吸收先进技
术 的一系列分析方法和应用技术的结合 。 它是以先进产品设备的 实物 、 （ 软件 包括图纸 、 、 程序 技术文件等 ） 或影像（ 图片、 照片等 ） 作为研究对象 ， 应用现代设计方法学原理 、 生产工程学 、 材料学和 有关专业知识进行系统深入地分析和研究 ， 索掌握其 关键 技 探
机 械 设 计 与 制 造
２４ ５ 文章编号 ：０ １ ３９ （０ １０ — ２ ４ ０ １０ — ９ ７ ２ １ ）５ ０ ５— ３ Ｍａ ｈｉ ｅ ｙ Ｄｅ ｉｎ ｃ ｎ ｒ ｓｇ ＆ Ｍａ ｕ ａ ｔ ｒ ｎ ｆ ｃｕ ｅ
第 ５期
２ １ 年 ５月 ０１
快速 成型技 术在 医学上的应 用 术
（ ｏ ｅｅｏ ｃ ａｉａ Ｅ ｇｎ ｅｉｇＸｎｉ ｇＵ ｉ ｒ ｔ， ｒｍ ｉ ３ ０ ８ Ｃ ｉａ 。 ｌ ｇ Ｍｅｈ ｎｃｌ ｎ ｉｅｒ ｉ ａ ｎｖ ｓ ｙＵ ｕ ｑ ０ ０ ， ｈｎ ） Ｃ ｌ ｆ ｎ ｊｎ ｅｉ ８
（ ｅＦｒｔ ｍｌ ｔｄＨ ｓｉ ｌ ｎｉ ｇＭｅ ｉａ Ｕ ｉ ｒ ｔ， ｒｍｑ ８ ０ ０ ，ｈｎ ） ｈ ｉ ｉ ｅ ｏｐｔ ｊ ｎ ｄｃｌ ｎｖ ｓ ｙ Ｕ ｕ ｉ ３ ０ ０ Ｃ ｉａ ｓＡ ａ ａ Ｘｉ ａ ｅｉ
原理为将计算机辅助设计（ Ａ ）计算机辅助制造（ Ａ 、 Ｃ Ｄ、 Ｃ Ｍ）激光 、 精 逆 向工程及快速成型技术在医学上 的应用流程为 ：首先用
★ 来稿 日 ：０ ０ ０ — ６ ★ 期 ２１—７２ 基金项 目： 新疆维吾尔 自 治区高校科研计划科学研究重点项 目（ Ｊ Ｄ ２ ０ １４ ＸＥ Ｕ ０７２ ）
第５ 期
江 静等 ： 快速成型技术在 医学上的应用
２５ ５
螺旋 Ｃ Ｔ或 ＭＲ 等影像学方法扫描实体 ， Ｉ 获得三维 图像数据 ， 为 脑 中的三维 印象进行手术 ， 这种手术具有一定 随机性 ；２手术后 （） 保证仿真生物模型的精确度 ，目前 选择的扫描层距是 １ ｒ ． ｍ或 不能预测术后的效果及临近组织 的结合 ， ０ ａ 使得医生与患者很难交 小于 １ ｍ １ 再将三维图像数据通过专用图像软件处理， ． ｍ５ ０ １ 。 在计算 流手术效果 ；３对于医学 的初学者或初级医师 ， （） 二维 的图像 比较 机上模拟重建所需要的三维图像后 ， Ｓ Ｌ数据格式输 出 ， 以 Ｔ 控制 抽象 ， 使得教师讲解起来 困难。 快速成型机完成生物仿真模型 的制作 。
图 ２先天性唇腭裂模型
．
南洋理工大学开发的软件 系统可以帮助 医生在计算 机上进