一种基于AI拓扑优化的梯度复合支架3D打印工艺

本发明涉及生物医用材料制造技术领域，尤其是公开了一种基于AI拓扑优化的梯度复合支架3D打印工艺，包括以下步骤：a)、基于患者医学影像数据，通过AI拓扑优化生成孔隙率20‑200μm梯度分布及PCL/MCC材料比例梯度变化的数字模型；b)、采用双喷头FDM系统实施梯度打印，层厚50μm，材料切换频率20Hz，梯度分辨率5%/层；c)、每层FDM打印后沉积静电纺丝纳米纤维层，纤维直径500±50nm，沉积密度10‑20g/m²。有益效果在于：通过有限元分析验证，AI拓扑优化使支架孔隙率与成分梯度与天然骨匹配度＞90%，力学分布更均匀，避免应力集中；双喷头FDM（20Hz切换频率）与静电纺丝复合工艺，层间剪切强度提升至5.8MPa，解决传统界面分层问题。