本发明涉及医疗器材，特别涉及一种采用3d打印的可定制化肩关节假体及其制备方法。
背景技术：
1、由于疾病或创伤原因，可能需要对患者执行全肩部置换手术，在全肩部置换手术中，使用肱骨假体来置换患者的肱骨的自然头部，肱骨假体通常包括植入到患者的肱骨的髓腔中的细长柱部件和固定到该柱部件的半球形假体头部部件，在此类全肩关节置换手术中，肩胛骨的自然关节盂表面利用提供承载表面的关节盂部件进行表面重建或以其他方式进行置换。
2、而现有的肩关节假体在植入时，肩关节假体的结构尺寸一般是标准尺寸，而在实际使用植入时，不同患者的肩关节的损伤情况不一致，在使用标准尺寸的肩关节假体进行植入手术时存在尺寸误差，难以适配不同患者的肩关节植入情况，同时现有的肩关节假体一般采用在患者肱骨骨腔内植入假体肱骨柄，而不同的患者的肩关节肱骨骨腔内部粗细程度存在差异，而采用标准尺寸的假体肱骨柄进行植入时，假体肱骨柄与不同患者的肱骨骨腔内壁之间的接触程度存在差异，因此，本申请提供了一种采用3d打印的可定制化肩关节假体及其制备方法来满足需求。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是提供一种采用3d打印的可定制化肩关节假体以解决现有的肩关节假体在植入时，肩关节假体的结构尺寸一般是标准尺寸，而在实际使用植入时，不同患者的肩关节的损伤情况不一致，在使用标准尺寸的肩关节假体进行植入手术时存在尺寸误差，难以适配不同患者的肩关节植入情况，同时现有的肩关节假体一般采用在患者肱骨骨腔内植入假体肱骨柄，而不同的患者的肩关节肱骨骨腔内部粗细程度存在差异，而采用标准尺寸的假体肱骨柄进行植入时，假体肱骨柄与不同患者的肱骨骨腔内壁之间的接触程度存在差异的问题。
2、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
3、一种采用3d打印的可定制化肩关节假体，包括反肩肱骨体，所述反肩肱骨体顶端固定安装有肩盂内衬，所述肩盂内衬一端接触有肩盂球头，所述肩盂球头一端固定安装有金属肩盂背板，所述金属肩盂背板一端螺纹连接有金属肩盂背板固定螺丝；调节组件，所述反肩肱骨体底端设置有调节组件，所述调节组件用于根据患者的肱骨内壁的实际情况进行调整；固定组件，所述调节组件内壁设置有固定组件，所述固定组件用于对调节组件进行初步固定；更换组件，所述调节组件一侧设置有更换组件，所述更换组件用于对患者的肱骨内壁进行支撑同时可根据患者的需求进行更换。
4、作为上述技术方案的进一步改进：
5、可选地，所述调节组件包括有基板，所述基板固定安装在反肩肱骨体底端，所述基板一侧边缘处等角度安装有定位柱，所述基板底端连接有连接杆，所述基板的数量设置为多组，所述多组基板之间通过多组连接杆活动连接，所述基板侧面套设有定位模，所述定位模的材质为聚乳酸树脂。
6、可选地，所述基板顶端贯通设置有安装腔，所述安装腔的数量设置为四组，四组所述安装腔在基板顶端呈等角度布置，四组所述安装腔之间的安装角度设置为度。
7、可选地，所述安装腔底端固定安装有海绵柱，所述海绵柱底端与另一组基板顶端相接触。
8、可选地，所述固定组件包括有液囊，所述液囊安装在安装腔内壁，所述液囊底端安装有定位框，所述定位框侧面与安装腔内壁固定连接，所述定位框的数量设置为两组，两组所述定位框分别安装在液囊底端和顶端。
9、可选地，所述液囊底端中心处接触有导流柱，所述导流柱顶端为圆锥结构，所述导流柱外表面贯通设置有通孔，所述通孔在导流柱外表面呈阵列布置，所述导流柱外表面等角度布置有切割棱，所述切割棱的截面设置为三角形。
10、可选地，所述导流柱底端一侧转动安装有连杆，所述连杆的数量设置为两组，两组所述连杆呈相对设置在导流柱底端两侧，两组所述连杆底端中心处套设有销轴，所述销轴底端与海绵柱内壁底端固定连接。
11、可选地，所述更换组件包括有安装底座，所述安装底座一端固定安装有定位孔，所述定位孔内壁与定位柱外表面相接触，所述安装底座另一端安装有螺孔，所述螺孔内壁螺纹连接有固定螺柱，所述固定螺柱均与螺孔内壁和基板一侧的螺纹孔螺纹连接。
12、可选地，所述安装底座一端固定安装有弧形轨道，所述弧形轨道的数量设置为两组，所述两组弧形轨道平行安装在安装底座一端，所述弧形轨道外表面上套设有支撑板，所述支撑板顶端和底端均设置有弧形槽，所述支撑板顶端通过螺丝与安装底座顶端螺纹连接。
13、本申请还提供了一种采用3d打印的可定制化肩关节假体的制备方法，步骤如下：
14、s1、使用专用扫描设备采集患者肩关节处的模型点云数据，并基于所得到的模型点云数据创建患者的肩关节三维模型；
15、s2、利用所得到的肩关节三维模型，使用3d打印设备打印患者的等比例肩关节三维验证模型，对患者的肩关节进行测量和分析；
16、s3、对患者的等比例肩关节三维验证模型进行结构支撑拓扑优化后，进行成品3d打印，并对3d打印得到的肩关节假体成品进行表面光滑处理；
17、s4、基于3d打印技术制备优化处理后的肩关节假体三维模型，得到基于患者肩关节三维模型定制化的肩关节假体。
18、本发明与现有技术相比，至少具有如下有益效果：
19、上述方案中，通过设置调节组件，利用多组基板和多组连接杆之间的连接配合，同时利用聚乳酸树脂具有可塑性的特性，利用定位模对患者的肱骨骨腔内壁的初步定位效果，在定位模的空腔内插入基板时对多组基板进行自适应调整，使多组基板能够符合不同患者的肱骨骨腔内壁的情况，同时配合更换组件的效果，提高肩关节假体在植入时对不同患者肱骨骨腔的适配度，医护人员可根据专用扫描设备采集到的患者肩关节的模型数据灵活增减多组基板，进一步提高肩关节假体在植入安装时的灵活性，降低肩关节假体在对不同患者植入时的安装误差。
20、通过设置固定组件，利用液囊和导流柱之间的联动，在多组基板进行自适应调整时，通过导流柱刺破液囊内的医用胶水，通过利用海绵柱多孔易吸附的特性，在多组基板进行自适应调整时，利用医用胶水凝固时具有滞后性，在多组基板自适应调整后，对多组基板进行初步固定，保证基板后续配合更换组件进行安装时的安装精度。
21、通过更换组件，利用弧形轨道和支撑板之间的配合，同时配合调节组件的自适应调整效果，在保证基板安装精度的同时，通过支撑板进一步保证肩关节假体和不同患者肱骨骨腔内壁的安装稳定性，在适应不同患者的肱骨骨腔的同时保证肩关节假体植入时的稳定性，降低肩关节假体安装时的误差，避免造成患者肩关节手术失败，同时医护人员可根据患者的骨质情况和实际需求，更换不同材质的支撑板，进一步提高支撑板植入安装时的灵活性。
1.一种采用3d打印的可定制化肩关节假体，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的采用3d打印的可定制化肩关节假体，其特征在于，所述调节组件包括有基板，所述基板固定安装在反肩肱骨体底端，所述基板一侧边缘处等角度安装有定位柱，所述基板底端连接有连接杆，所述基板的数量设置为多组，所述多组基板之间通过多组连接杆活动连接，所述基板侧面套设有定位模，所述定位模的材质为聚乳酸树脂。
3.根据权利要求2所述的采用3d打印的可定制化肩关节假体，其特征在于，所述基板顶端贯通设置有安装腔，所述安装腔的数量设置为四组，四组所述安装腔在基板顶端呈等角度布置，四组所述安装腔之间的安装角度设置为90度。
4.根据权利要求3所述的采用3d打印的可定制化肩关节假体，其特征在于，所述安装腔底端固定安装有海绵柱，所述海绵柱底端与另一组基板顶端相接触。
5.根据权利要求1所述的采用3d打印的可定制化肩关节假体，其特征在于，所述固定组件包括有液囊，所述液囊安装在安装腔内壁，所述液囊底端安装有定位框，所述定位框侧面与安装腔内壁固定连接，所述定位框的数量设置为两组，两组所述定位框分别安装在液囊底端和顶端。
6.根据权利要求5所述的采用3d打印的可定制化肩关节假体，其特征在于，所述液囊底端中心处接触有导流柱，所述导流柱顶端为圆锥结构，所述导流柱外表面贯通设置有通孔，所述通孔在导流柱外表面呈阵列布置，所述导流柱外表面等角度布置有切割棱，所述切割棱的截面设置为三角形。
7.根据权利要求6所述的采用3d打印的可定制化肩关节假体，其特征在于，所述导流柱底端一侧转动安装有连杆，所述连杆的数量设置为两组，两组所述连杆呈相对设置在导流柱底端两侧，两组所述连杆底端中心处套设有销轴，所述销轴底端与海绵柱内壁底端固定连接。
8.根据权利要求1所述的采用3d打印的可定制化肩关节假体，其特征在于，所述更换组件包括有安装底座，所述安装底座一端固定安装有定位孔，所述定位孔内壁与定位柱外表面相接触，所述安装底座另一端安装有螺孔，所述螺孔内壁螺纹连接有固定螺柱，所述固定螺柱均与螺孔内壁和基板一侧的螺纹孔螺纹连接。
9.根据权利要求8所述的采用3d打印的可定制化肩关节假体，其特征在于，所述安装底座一端固定安装有弧形轨道，所述弧形轨道的数量设置为两组，所述两组弧形轨道平行安装在安装底座一端，所述弧形轨道外表面上套设有支撑板，所述支撑板顶端和底端均设置有弧形槽，所述支撑板顶端通过螺丝与安装底座顶端螺纹连接。
10.根据权利要求1-9任一所述的采用3d打印的可定制化肩关节假体的制备方法，其特征在于，步骤如下：
