本發(fā)明屬于3d打印領(lǐng)域,具體地,涉及一種3d打印定制式口罩的制備方法和定制式口罩。
背景技術(shù):
隨著霧霾天氣的增加,人們越來越重視自我防護,而口罩是人們外出時,防護霧霾的最基本手段。
事實上,目前所有的口罩都忽視了兒童顏面的個體差異,采用大規(guī)模生產(chǎn)的方式。而定制的定制式口罩弧度或軟硬度能更好的與兒童的顏面吻合。通過正確兒童呼吸量的大小,給予合理空氣濾過,從而達到防霾目的,且不影響孩子的正常呼吸。
目前定傳統(tǒng)口罩的定制步驟包括:診斷評估、顏面掃描制作石膏“陰型”、灌制石膏“陽型”、修型、根據(jù)石膏模型制作口罩、打磨加工、交付使用等步驟。難以保證準確性;而且使用材料的各處軟硬度固定單一,難以達到最佳佩戴舒適的效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種定制式口罩的制備方法和定制式口罩,解決現(xiàn)有傳統(tǒng)口罩準確度低的技術(shù)問題,實現(xiàn)制備定制簡單且提高定制式口罩矯形康復效果的技術(shù)效果。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
提出一種定制式口罩的制備方法,包括以下步驟:獲取顏面信息和特征;基于所述顏面信息和所述步態(tài)特征,生成定制式口罩的三維模型;基于所述定制式口罩的三維模型,3d打印定制式口罩。
進一步的,獲取顏面信息,具體為:接收三維掃描儀獲取的兒童顏面三維掃描形態(tài)信息。
進一步的,所述分析顏面特征,具體為:基于兒童微笑時顏面參數(shù)的測量。
進一步的,在生成定制式口罩的三維模型之后,所述方法還包括:設(shè)定所述定制式口罩的三維模型內(nèi)部的填充結(jié)構(gòu)和填充率,以改變所述定制式口罩的局部密度。
進一步的,所述3d打印的材料為熱塑性聚氨酯彈性體橡膠(tpu)。
提出一種定制式口罩,采用上述的定制式口罩的制備方法制備;所述定制式口罩的制備方法包括:獲取顏面信息和特征;基于所述顏面信息和特征,生成定制式口罩的三維模型;基于所述定制式口罩的三維模型,3d打印定制式口罩。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是:本發(fā)明實施例提出的定制式口罩的制備方法和定制式口罩中,采用三維掃描儀獲取兒童顏面的信息以及基于兒童微笑時顏面,進行兒童顏面的分析,得到兒童顏面特征數(shù)據(jù),結(jié)合顏面信息和特征,設(shè)計出定制式口罩的三維模型,并基于定制式口罩的三維模型,采用3d打印技術(shù),打印出定制式口罩;這使得定制式口罩的測量、設(shè)計和制作過程數(shù)字化,操作簡單且準確性高,簡化了定制式口罩的設(shè)計過程和設(shè)計時長,縮短設(shè)計工期,從而降低了設(shè)計成本,并且醫(yī)工信息溝通順暢,使得設(shè)計與制作的準確度高,能提高定制式口罩的防霾效果。
具體實施方式
下面對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細地說明。
本發(fā)明實施例提出的定制式口罩的制備方法,包括以下步驟:
步驟s11:獲取顏面信息。
采用三維激光顏面掃描儀或手持式三維掃描儀,從上至下采集使用者的面部信息,臉寬度,鼻翼寬度,鼻翼高度,上述三維掃描儀精度優(yōu)于0.1mm。
步驟s12:獲取顏面特征(臉寬度,鼻翼寬度,鼻翼高度)。
醫(yī)師基于兒童微笑時,顏面特征的采集,以獲得兒童顏面特征(臉寬度,鼻翼寬度,鼻翼高度)。
在獲取了患者的顏面信息和特征信息之后,醫(yī)師可以通過互聯(lián)網(wǎng)將這些信息發(fā)送給制備商;制備商在接收到這些信息后,可以通過互聯(lián)網(wǎng)與患者進行溝通確認。
步驟s13:基于顏面信息和顏面特征,小孩子的臉寬度,鼻翼寬度,鼻翼高度等參數(shù),導入相應(yīng)軟件,生成定制式口罩的三維模型。
制備商在與患者溝通確認后,使用定制式口罩專業(yè)設(shè)計軟件,導入顏面信息與特征信息,生成定制式口罩的三維模型。
制備商還可以根據(jù)醫(yī)師與兒童的溝通結(jié)論與建議,對定制式口罩進行局部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。具體的,可以在定制式口罩的三維模型中,設(shè)定其內(nèi)部的填充結(jié)構(gòu)和填充率,如70%,80%,90%填充率。以能改變定制式口罩局部孔隙密度(0.32,0.56,0.71),提高患者穿戴的舒適性。
必要時,制備商可以通過互聯(lián)網(wǎng),將定制式口罩的三維模型發(fā)送給醫(yī)師和兒童監(jiān)護人進行確認。
步驟s14:基于定制式口罩的三維模型,3d打印定制式口罩。
在設(shè)計出定制式口罩的三維模型之后,將定制式口罩的三維模型導入3d打印機,采用3d打印機打印出定制式口罩。
打印材料選取適合基于fdm(fuseddepositionmodeling熔融層積成型)技術(shù)的3d打印成型工藝的熱塑性樹脂材料;例如熱塑性聚氨酯彈性體橡膠(tpu)等。
基于上述的定制式口罩的制備方法,本發(fā)明實施例還提出一種定制式口罩,該定制式口罩采用上述的定制式口罩的制備方法來制備。
本發(fā)明實施例提出的定制式口罩的制備方法和定制式口罩,采用3d打印技術(shù)來打印定制式口罩,使得定制式口罩的制作更加簡單,而在設(shè)計過程中,針對3d打印技術(shù),只需收集患者顏面信息和特征,設(shè)計出定制式口罩的三維模型即可,簡化了定制式口罩的設(shè)計步驟;從而,從設(shè)計到制作,本發(fā)明實施例提出的定制式口罩的制備過程數(shù)字化實現(xiàn),操作簡單且準確性高,提高了定制式口罩的佩戴舒適性以及防霾效果,且設(shè)計和制作周期短,降低了成本。
應(yīng)該指出的是,上述說明并非是對本發(fā)明的限制,本發(fā)明也并不僅限于上述舉例,本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換,也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。