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결손부에 이식되는 4D 이식재를 제조하는 장치로서, micro-CT를 이용한 상기 결손부의 형상 및 크기에 대한 스캔 결과에 기초하여 상기 결손부에 삽입 가능하도록 상기 4D 이식재의 형상 데이터를 설계하는 설계부; 및상기 형상 데이터에 따라 4D 거동이 가능하도록 상기 4D 이식재를 프린팅 제작하는 제작부를 포함하되,상기 4D 이식재는 초유연 이중 곡률 구조면을 가지는 이식재 프레임과; 상기 이식재 프레임의 내부공간에 탑재되며, 습윤 팽창하는 필러를 포함하는 것을 특징으로 하는 4D 이식재 제조장치
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제1항에 있어서,상기 설계부는 상기 결손부 중 노출된 환부의 형상 및 크기에 상응하여 상기 4D 이식재의 형상 및 크기를 설계하는 것을 특징으로 하는 4D 이식재 제조장치
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제2항에 있어서,상기 설계부는 상기 결손부의 스캔 형상과 상기 4D 이식재의 기본 설계 형상 간의 공극 크기에 따라 상기 공극을 메우기 위한 팽창 거동을 유도하는 방향으로 상기 초유연 이중 곡률 구조면이 배치되게 하는 것을 특징으로 하는 4D 이식재 제조장치
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제1항에 있어서,상기 초유연 이중 곡률 구조면은 음의 푸아송 비를 갖는 패턴으로 형성된 것을 특징으로 하는 4D 이식재 제조장치
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제1항에 있어서,상기 초유연 이중 곡률 구조면은 2차원 미앤더 패턴으로 형성된 것을 특징으로 하는 4D 이식재 제조장치
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제1항에 있어서,상기 제작부는, 프린팅 베드와;상기 이식재 프레임의 제작을 위한 고분자 재료가 수용된 챔버와;상기 챔버 내에 공기를 공급하는 공기 공급부와;상기 챔버의 하부에 설치되며, 공압에 의해 상기 챔버 내의 상기 고분자 재료가 프린팅 베드 상에 토출되는 분사노즐을 포함하는 4D 프린터인 것을 특징으로 하는 4D 이식재 제조장치
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제6항에 있어서,상기 이식재 프레임의 상면과 하면은 상기 초유연 이중 곡률 구조면으로 제작되고, 측면은 상기 4D 프린터를 이용한 드래깅 기법에 의해 제작된 복수의 기둥부와 복수의 스트링을 포함하는 단일 벽 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 4D 이식재 제조장치
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제7항에 있어서,상기 제작부는, 상기 프린팅 베드 상에 상기 이식재 프레임의 하면에 해당하는 초유연 이중 곡률 구조면을 프린팅하는 단계와; 상기 이식재 프레임의 측면을 드래깅 기법으로 프린팅하는 단계와; 별도 제작되어 젤화된 상기 필러를 상기 하면과 상기 측면이 제작된 상기 이식재 프레임 내에 끼워 넣는 단계와; 상기 이식재 프레임의 상면에 해당하는 초유연 이중 곡률 구조면을 프린팅하는 단계를 수행하여 상기 4D 이식재를 제작하는 것을 특징으로 하는 4D 이식재 제조 장치
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초유연 이중 곡률 구조면을 가지는 이식재 프레임; 및상기 이식재 프레임의 내부공간에 탑재되며, 습윤 팽창하는 필러를 포함하되,결손부에 삽입 설치된 후 체내 수분에 의해 상기 필러가 팽창함에 따라 상기 이식재 프레임의 표면도 유연하게 팽창 거동하는 것을 특징으로 하는 결손부 자가 맞춤형 4D 이식재
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제9항에 있어서,상기 이식재 프레임은 PCL로 이루어지고, 상기 필러는 하이드로젤로 이루어진 것을 특징으로 하는 결손부 자가 맞춤형 4D 이식재
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제9항에 있어서,상기 초유연 이중 곡률 구조면은 음의 푸아송 비를 갖는 패턴으로 형성된 것을 특징으로 하는 결손부 자가 맞춤형 4D 이식재
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제9항에 있어서,상기 초유연 이중 곡률 구조면은 2차원 미앤더 패턴으로 형성된 것을 특징으로 하는 결손부 자가 맞춤형 4D 이식재
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결손부에 이식되는 4D 이식재를 제조하는 방법으로서, micro-CT를 통해 스캔한 결과에 기초하여 설계부에서 상기 결손부에 삽입 가능하도록 상기 4D 이식재의 형상 데이터를 설계하는 단계; 및제작부에서 상기 형상 데이터에 따라 4D 거동이 가능하도록 상기 4D 이식재를 프린팅 제작하는 단계를 포함하되,상기 4D 이식재는 초유연 이중 곡률 구조면을 가지는 이식재 프레임과; 상기 이식재 프레임의 내부공간에 탑재되며, 습윤 팽창하는 필러를 포함하는 것을 특징으로 하는 4D 이식재 제조방법
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제13항에 있어서,상기 프린팅 제작하는 단계는, 프린팅 베드 상에 상기 이식재 프레임의 하면에 해당하는 초유연 이중 곡률 구조면을 프린팅하는 단계와; 상기 이식재 프레임의 측면을 드래깅 기법으로 프린팅하는 단계와; 별도 제작되어 젤화된 상기 필러를 상기 하면과 상기 측면이 제작된 상기 이식재 프레임 내에 끼워 넣는 단계와; 상기 이식재 프레임의 상면에 해당하는 초유연 이중 곡률 구조면을 프린팅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 4D 이식재 제조방법
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