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随着人口老龄化不断加剧,骨缺损的患者逐渐增多,研究应对骨缺损的可靠治疗方法十分重要。在众多疗法中,骨组织工程支架具有来源广泛、不会造成二次创伤等特点,是治疗骨缺损的重要方法之一。三周期极小曲面(TPMS)具有较高的比表面积,平均曲率为零等特征,与人体骨骼结构的特点相仿,是构建骨支架的理想结构。增材制造技术能够更好的控制结构内部特征和孔隙率,被广泛应用于骨支架制造领域。由于医学上对骨支架性能的标准较为严格,对制造技术的可重复性和质量都有较高的要求,增材制造技术作为一种新兴技术应用于骨支架制造领域仍面临着许多困难。因此,研究增材制造技术制造的TPMS结构骨支架的制造误差和其方向性效益,对人工骨支架的性能评估和增材制造技术的完善都具有重要的参考价值。本文针对TPMS结构中的Gyroid结构,使用激光熔融技术沿着不同的打印方向制造了两组Gyroid结构骨支架。为了研究骨支架的几何制造误差,使用显微CT对骨支架进行扫描得到了骨支架的实际几何情况,并与设计模型相对比分析差异。通过压缩实验和有限元仿真相结合的方法,对骨支架的力学性能误差进行了分析。研究结果表明,在几何误差方面,与设计值相比,在制造方向上骨支架的尺寸偏小,其他方向上尺寸偏大,所有骨支架的孔隙率均偏大10%左右。曲面偏移误差多发生在与打印方向相反的方向上,当结构缺乏支撑时,曲面偏移较大。当打印方向不同时,曲面偏移误差大小的分布具有显著性差异。而在力学性能方面,骨支架的等效压缩模量与设计值相比偏小20%左右。相较于沿着打印方向压缩,垂直于打印方向进行压缩时骨支架的屈服强度更大,但单位体积吸收能量更少。与设计模型相比,增材制造的骨支架应变能密度分布更为离散,且其在高度方向上的分布受到横截面积的影响。从分析结果可知,使用激光熔融技术制造的TPMS骨支架存在几何和力学性能方面的误差。本文提出了对复杂结构曲面制造误差的评估方法,为研究和评估人工骨支架的制造误差,制造误差对骨支架性能的影响及减少骨支架的制造误差提供了一定的技术指导。