贵州龙化石三维数字模型的构建与3D打印

针对古生物化石数字化建模过程中存在局部特征丢失、重构精度低、色彩还原性差等问题。以贵州龙化石为研究对象，采用非接触式激光三维扫描技术获取带纹理的点云数据，基于纹理映射的局部特征修复方法，讨论了不同特征线提取法对化石表面结构拟合精度的影响，构建了高精度、真实感三维数字模型，并采用基于白墨填充技术(White jet process, WJP)的全彩色3D打印技术对化石进行复制。研究结果表明：采用纹理映射特征修复结合探测轮廓线提取特征线进行曲面重构的方法能够精确的反映贵州龙化石的结构特征与纹理色彩，模型最大偏差为-0.019 1～0.020 0 mm。彩色3D打印技术制作的贵州龙化石模型表面光滑、结构精细、纹理色彩还原度高，能够克服传统化石复制方法与普通3D打印技术的不足，对古生物化石的研究、展示、复制提供了技术参考。     

国产3D打印矫形鞋垫治疗膝关节骨性关节炎的临床应用及疗效评价

通过前瞻性临床研究，将膝关节骨性关节炎（KOA）患者作为研究对象，比较了国产3D打印矫形鞋垫和药物保守治疗对不同程度KOA患者的疗效和预后，指标包括胫骨内翻角（TBVA）、膝关节活动度（ROM）、国际膝关节文献委员会（IKDC）主观评分、疼痛视觉模拟评分（VAS）、临床有效率及膝关节损伤和骨关节炎评分（KOOS）。结果显示，矫形组的TBVA、KOOS-症状、KOOS-日常活动及KOOS-生活质量均显著小于服药组，而IKDC评分显著高于服药组，对于中度KOA患者，矫形组的ROM及临床有效率显著高于服药组。说明国产3D打印矫形鞋垫治疗中重度KOA的疗效及预后优于药物保守治疗，且其对中度KOA患者的疗效更佳。     

紫外线固化喷墨打印墨水的研究及应用进展

紫外线(Ultra Violet, UV)固化喷墨打印技术将打印技术与UV固化系统结合，集成了喷墨打印技术无接触、操作简单、低成本及UV固化后无溶剂残留、环保的特点，广泛应用于印制电路板中阻焊层的制备，陶瓷材料、盲文及电子器件的制备，纺织品制造，木材表面的修饰或保护等领域。UV固化喷墨打印墨水是该技术的关键原料，它主要由UV单体、UV预聚物、光引发剂、添加剂及助剂等组成，并根据不同应用要求添加功能材料，如金属、金属氧化物、碳纳米材料或量子点等。UV固化喷墨打印技术用于阻焊层制备时的关键在于墨水固化后形成的涂层与基材粘附力的调控，涂层与基材结合既要保证阻焊的效果，又要在阻焊后易于分离并去除。了解UV固化喷墨打印技术在应用中的各种关键因素及对策，对于其进一步推广应用具有重要意义。     

光固化3D打印教学实验设计与研究

光固化3D打印技术作为目前较为成熟的一类增材制造技术，在打印成型过程中包括三维建模、光敏树脂制备、打印参数调控、后处理等步骤，内容涉及机械、光学、高分子化学、软件工程学等相关知识。为提升本科生的实验兴趣和实验技能，进一步培养其科研和创新意识，我们面向本科生设计了基于光固化3D打印技术的创新实验。实验采用基于光引发自由基聚合的数字光处理(DLP)3D打印技术，通过对打印过程全流程的参与实践，达到让学生了解3D打印的原理、打印材料的合成和打印技术的过程等相关知识，从而达到可以自主操作完成光固化3D打印的实验教学目的。最后，通过对实验结果的分析，进一步培养学生分析问题和解决问题的能力。     

3D打印nHA/PEEK-AgNPs复合多孔支架的制备与性能

通过熔融沉积成型3D(FDM 3D)打印技术进行打印，制备成nHA/PEEK复合多孔支架。再采用多巴胺氧化聚合和硝酸银化学还原法，在支架表面形成银纳米颗粒涂层，从而制备出nHA/PEEK-AgNPs复合多孔支架。nHA/PEEK-AgNPs具有独特的三维多孔结构，表面接触角约为(33.2±3.65)(°)，展示出较好的亲水性。力学测试结果显示，nHA/PEEK-AgNPs多孔支架的最大压缩强度为(47.4±3.9) MPa，明显高于PEEK组的(36.3±7.3) MPa。同时，最大弹性模量与PEEK组无明显差异，表明复合材料的力学强度与PEEK多孔支架相比有所增强。抑菌实验结果显示，对于大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有明显的抑菌性，抑菌率分别达到(89.4±2.4)%和(85.8±4.4)%。细胞增殖检测结果显示，7 d内nHA/PEEK-AgNPs组在各个时间点的细胞增殖情况均明显优于PEEK组(P<0.05)。此外，nHA/PEEK-AgNPs具有较好细胞相容性和成骨活性。RT-PCR结果显示，14 d内，和PEEK相比，nHA/PEEK-AgNPs组细胞的Runx2基因表达水...     

基于Solidworks三维建模的无人机结构设计及气动仿真

针对传统的无人机设计中实际气动特性差、结构设计低的问题，提出采用Solidworks对某小型电动无人机进行三维建模，使用Solidworks集成的Flowsimulation与Simulatiom有限元仿真技术对无人机进行气动优化、结构设计及静力学仿真，通过3D打印技术制作该无人机的样机，在内蒙古大学、内蒙古工业大学和呼和浩特市现代信息技术学校进行试验，将样机试飞试验的结果与软件估算及仿真数据进行对比，验证了Solidworks三维建模与快速仿真技术在无人机初步设计中应用的可行性及仿真结果的准确性。     

用于手部康复的热塑性聚氨酯软体驱动器研究

针对软体康复训练手套制作流程复杂和辅助力低等问题，文章基于热塑性聚氨酯(thermoplastic polyurethane, TPU),借助3D打印技术，研制具有单、双向软关节的分段式气动软体驱动器。通过有限元软件建立TPU材料超弹性本构模型，仿真分析软体驱动器弯曲特性，试验测试研究软体驱动器弯曲角度、运动轨迹和握力，结果表明，软关节特性满足人手关节最大弯曲角度120°需求，软体驱动器弯曲状态与人手运动轨迹相符，最高握力达11.5 N。直接3D打印的软体驱动器制作简单，辅助力强，满足手指康复训练需求，为手功能损伤患者提供一种更加安全有效的康复训练设备。