环境与发展论坛 (原名：环境与发展)

冰模板法多级孔隙结构陶瓷 3D 打印机设计

董 俊卓

西安工业大学机电工程学院

齐 俊

西安工业大学机电工程学院

李 子昂

西安工业大学机电工程学院

张 卓

西安工业大学机电工程学院

张 曼汝

西安工业大学机电工程学院

张 耿

西安工业大学机电工程学院

DOI: https://doi.org/10.59429/hjfz.v7i1.9019

Keywords: 多级孔隙结构；骨缺损；3D 打印；多孔陶瓷；冷冻干燥

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Abstract

针对骨缺损修复领域，多级孔隙结构陶瓷材料因生物相容性佳而备受瞩目，但现有 3D 打印技术难以同步制 造宏微多级孔隙结构。本项目结合冷冻干燥法与 3D 打印技术，设计了一种能构建宏微尺度冰模板的 3D 打印机。该 打印机集成了铺料、冷冻、铣削宏观大孔、水凝胶注射及计算机控制系统，实现了个性化多级孔隙结构的定制，自 主控制整个打印流程，并完成了关键部件的选型与计算。此项目为个性化骨缺损修复中多孔陶瓷支架的快速成型提 供了一种解决途径。

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