计算机辅助硅胶假体建模、分析与制作方法

为研究计算机辅助硅胶假体制作方法,以双组分硅橡胶为研究对象,参照人体用硅胶假体几何特征并根据普通小鼠乳房特性,综合考虑温度和材料属性参数,进行计算机辅助3维建模和模具、假体温度场数值模拟,分析假体表面实际受热温度与模具加热温度(以下简称模温)吻合情况;基于有限元分析方法,模拟假体模型受载状况,从柔软度和疲劳寿命2个方面探讨假体模型在修复胸壁软组织缺损中应用的可行性;基于打印材料和制作工艺,分析假体制备试验可行性,然后采用3D打印技术设计制备模具;综合考虑粘膜效应影响和交联反应效率,模温分别取5、25、60℃,进行硅胶假体制备实验.通过不同的硅胶与固化剂配比和模温处理,比较不同配比和模温对制备假体柔软度、黏度和脱模耗时的影响;基于最小二乘曲线拟合原理,数据优化分析,检验回归方程显著性,确定配比与模温.实验结果表明,一定范围内,配比对假体影响显著,模温对其影响甚微.当硅胶与固化剂配比为10:0.43,模温为55℃时,所得假体具有良好柔韧性等特点.