各种病人都需要修复术和矫形术，但目前这些医疗设备的制造过程对病人和医院来说都是费时和昂贵的。贡扎加大学的学生们开始了一个研究项目，探索如何使用3D平台上的大型3D打印机来降低开发时间和成本。患者很快就可以期待高质量的3D打印矫形器，价格低廉，生产速度快。
踝足矫形器(AFO)是一种用于治疗儿童足和踝关节疾病的支具。它支撑着孩子的下肢，让孩子学会走路和保持平衡。
目前制作AFO的工艺包括几个涉及的步骤，包括扫描、成型、真空热成型和成型和装配。这一过程通常需要长达4周的时间，对大多数患者来说，费用高达2000美元。
目前制作矫形器的过程是费时和昂贵的。
看到需要改进AFO的设计和建造过程，贡扎加大学的学生们开始研究和开发一种用于制造AFO的3d打印快速原型工艺。目标是“创建一个简单、容易的3D打印AFO，具有最佳的组成和几何形状，以满足患者的强度和舒适度要求。”
最重要的是创建一个简单、容易的3D打印AFO，具有最好的组成和几何形状，以满足患者的强度和舒适度要求。首先，研究人员使用3D扫描仪收集病人脚踝和脚的测量数据。
然后，设计了用于3D打印的三维模型。同时，研究人员测试了几种类型的3 d打印技术材料，包括PLA，聚丙烯，碳纤维PLA, PETG，尼龙，以帮助确定3D打印AFOs的最佳材料。
贡扎加大学的研究人员麦肯齐·霍纳(McKenzie Horner)说:“我们想用3D打印大的牙套(最大18英寸)，在研究牙套的最佳设计时，我们需要用各种材料打印。”“3D平台帮助解决了这个问题，它提供了一种多功能的大画幅3D打印机，帮助我们进行材料研究。我们能够立即打印出一个完整的概念验证，而开放平台软件的能力让我们可以轻松地从医生对患者腿部的3D扫描中打印出来。”
- 多种材料的选择
在对选定的3D打印材料的抗拉强度(Mpa)、疲劳等级、可打印性和重复性进行广泛测试后，研究人员确定PLA和PETG是AFO的最优选择，因为这两种材料都能满足强度和功能要求，同时将材料成本降至最低。
通过3D打印AFOs，研究人员将生产时间从4周缩短到2天。3D模型的设置可能只需要几分钟，而3D打印在更大的模型上需要16个小时。3D打印过程可以将产量从几周减少到几小时。
- 更低的成本
由于材料和劳动力成本的降低，3D打印AFO的生产成本显著降低。与传统的热成型工艺不同的是，在剪掉腿孔后，会有多余的材料浪费，3D打印只使用所需的材料。
贡扎加大学的学生将继续探索使用更多材料的3D打印AFO的可能性，患者很快就可以期待高质量的3D打印矫形器，价格低廉，并在优化的时间框架内生产。
贡扎加大学
www.gonzaga.edu
3 d平台
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