3dmax怎样建口罩
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发布时间：2022-04-20 05:25
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时间：2023-08-30 23:11
3D打印是一种以数字模型文件为基础，先通过计算机建模软件建模，再将建成的三维模型“分区”成逐层的截面，指导打印机运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。常用材料有塑料、尼龙、光敏树脂、石膏、钛合金、橡胶等材料。目前常用的打印方法有熔融沉积造型技术、选择性激光烧结技术、多喷嘴成型技术和立体印刷术等。1986年，CharlesHull开发了第一台商业3D印刷机，此技术已经历近30年的发展[1]。开始在工业设计领域被用于制造模型，之后应用在建筑、汽车，航空航天、医疗产业等领域迅速开展。3D打印的优点是个性化，可以按需、更快，更低成本生产个性化产品。在医学方面，2012年11月，苏格兰科学家利用人体细胞首次用3D打印机打印出人造肝脏组织。2014年8月，3D打印头盖骨、脊椎植入人体。在假肢领域中已有学者应用3D打印技术，制作儿童假手、义指等。3D打印技术在日常生活和临床治疗中得到广泛开展，但目前3D口罩在日常生活和疾控及临床治疗中的运用未见报道。目前常用的口罩特点：厚度贴合度舒适度PM2.5阻隔率总结24层纱布口罩51229.5%保暖，厚度最佳，防御效果差一次性医用口罩11337.5%轻薄，但防御效果差N95口罩35161贴合度佳，但防御效果有限带有活性炭滤网的KN90口罩35184%目前防御PM2.5效果最佳日常生活中，人们常用上述口罩来预防灰尘吸入和预防病菌呼吸道传染。上述口罩特点如上表，确能不同程度地吸附和隔离各种粉尘和微生物。但由于人的脸型不一，口罩往往不能完全罩住脸部，故常常人们在呼吸中，有空气的侧漏现象。因此上述口罩不能完全解决吸入PM2.5和病原性微生物的问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种3D口罩及其制作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种3D口罩，包括基座、夹层和面罩，所述基座与人脸部吻合，所述基座上均匀开设有多个小孔，所述夹层设置在基座和面罩之间，所述夹层内放置有过滤膜，所述面罩扣合在基座上，所述面罩上也开设有多个小孔，所述基座、夹层、面罩与外界空气连通。作为本发明进一步的方案：所述基座的两端系有与人耳部配合的系带。作为本发明再进一步的方案：所述基座和面罩的材料采用具有生物安全性的ABS、PLA或TPU材料。一种所述的3D口罩的制作方法，步骤如下：（1）用3D扫描仪直接对脸部进行扫描以获得脸部数据，通过CT对个体的头部进行扫描，截取脸部的图像转化为3D数据文件；（2）用3D软件对扫描后数据进行处理，生成基座模型数字文件，并设计相应的3D基座、面罩数字文件；（3）确定口罩基座、面罩数据文件，通过3D打印机进行打印；（4）选择预防PM2.5过滤膜、预防病菌传播过滤膜或治疗呼吸道疾病过滤膜作为过滤膜放在夹层内；（5）将夹层放置在基座内，并将面罩扣合在基座上，并系上系带。与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明3D口罩贴合人的脸型，解决了空气的侧漏问题；夹层中放入过滤膜，能有效地防御PM2.5和病原体的传播；此外放入药物膜，能使药物气道吸入，还能起到治疗疾病的作用；2、通过3D扫描后制作产生个性化的口罩基座，能对脸部皮肤的紧密贴合，减少个体呼吸时空气的侧漏，解决了目前运用口罩的空气侧漏问题；口罩的基座能扩大对脸部皮肤的贴合面积，提高舒适度；3、夹层可放置薄膜，气体通过薄膜出入呼吸道，不同的薄膜，能起到不同的作用，如能预防PM2.5粉尘的吸入，预防病原体的呼吸道吸入；帮助特殊药物的气道吸入。4、面罩方便拆卸，便于更换薄膜，面罩的可按个体爱好不同设计，可体现3D口罩的不同风格。附图说明图1为3D口罩中基座的示意图。图2为3D口罩中夹层的示意图。图3为3D口罩中面罩的示意图。图4为3D口罩的结构示意图。图中：1-基座；2-夹层；3-面罩；4-小孔；5-系带；6-过滤膜。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。请参阅图1～4，本发明实施例中，一种3D口罩，包括基座1、夹层2和面罩3，基座1与人脸部吻合，基座1上均匀开设有多个小孔4，夹层2设置在基座1和面罩3之间，夹层2内可放置过滤膜6或药物膜，面罩3扣在基座1上，面罩3上也开设有多个小孔4，基座1、夹层2、面罩3与外界空气连通。基座：通过面部扫描，获得的脸部数据进行三维重建，生成贴合脸型的口罩基座文件，通过3D打印机打印出口罩基座。该基座侧面贴合脸部，可以预防人体呼吸时空气的侧漏，基座表面有小孔，与夹层相通，解决了目前使用口罩的空气侧漏问题。夹层：介于基座与面罩之间，可放置过滤膜，药物膜等。由于呼吸道气体仅能通过夹层同外界空气交换，因此夹层放置不同的膜可发挥不同的作用。面罩：扣住基座，压住过滤膜，起到固定的作用，表面有小孔，使夹层与外界空气相通。通过面罩外表的设计，可按不同需求体现出3D口罩的不同风格。基座、夹层和面罩采用具有生物安全性的ABS、PLA或TPU材料。3D口罩的制作步骤1、患者脸部的3D扫描人工扫描-用3D扫描仪直接对脸部进行扫描，以获得脸部数据；CT扫描-通过CT对个体的头部进行扫描，截取脸部的图像转化为3D数据文件；2、基座模型数字文件的建立运用3DMax、netfabb、geomagic软件，对扫描后数据进行处理，生成基座模型数字文件，并设计相应的3D面罩数字文件；3、打印方法的选择最终确定的基座、面罩数据文件由3D打印机打印，打印方法为FDM（熔融挤压成型）；4、过滤膜的选用按需选择预防PM2.5过滤膜、预防病菌传播过滤膜或治疗呼吸道疾病过滤膜；5、口罩成品后的细加工，并系上系带。对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非*性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为*所涉及的权利要求。
