美国陆军3D打印合成头骨，研究实战爆炸冲击波的脑部防护

南极熊3D打印网报道
    美国陆军头盔可以提供最佳的弹道武器防御力，但是没有人知道这些头盔抵御战斗中的冲击波的能力。美国陆军研究实验室的科学家正在使用不同的途径，研究冲击波对头骨以及头骨内部、外部的影响，其中一个途径就是3D打印。

美国陆军3D打印合成头骨，研究实战爆炸冲击波的脑部防护

    在战场上，像C4、TNT等的高爆炸弹会产生超压的冲击波，会对人产生显著的脑部伤害。
    为了研究这些冲击波如何产生脑部损伤、损伤的程度、以及陆军头盔需要保护头部所需要的东西，美国陆军研究实验室的研究人员正在制造与20+和30+的士兵相像的合成头盖骨。这些合成头盖骨用于模仿实战爆炸的实验室测试，开发军用头盔垫、头盔壳和其他保护装备的新原型。
    使用3D打印技术，美国陆军研究实验室研究人员正在开发使用合成材料的模拟头骨。研究人员使用CT扫描的图像，得到头骨的几何和结构，并使用这些图像和3D打印技术生成骨状替代模型，再使用于模拟爆炸和影响条件下的头盔填充材料的测试。
    “人类头骨的机械特性会随着个人的年龄和健康状况改变。”美国陆军研究实验室的材料工程师Thomas Plaisted博士说，“那些较老的人捐赠的头骨也可以使用测试，不过这些头骨的特性是非常可变的，可能不会像一般的陆军的头骨具有一样的反应。”

美国陆军3D打印合成头骨，研究实战爆炸冲击波的脑部防护

    研究的目标是决定使用什么头盔垫和头盔壳材料，防止头部收到伤害。
    “我们正在使用电脑对头部和头盔的影响的进行建模，理解如何定制填充特性，从而减小对头盔不同位置产生影响的加速度。”Plaisted说，“然后，那些特性就可以设计到材料中，并在实验室环境中进行测试，验证我们在电脑中看到的数据。研究可以提供对优化材料结构和材料结合的内在特性，完成能量吸收的增强同时保持穿戴舒适。”

美国陆军3D打印合成头骨，研究实战爆炸冲击波的脑部防护

    今年早期，美国陆军研究实验室通过高速率打击测试了合成骨骼的材料，并对比了相同参数下对人类头骨测试的断裂性能。据南极熊3D打印网了解，他们已经决定了一种接近人类骨骼的材料。
    “我们下一步是决定用3D打印可以达到的分辨率限度，以及分辨率需要达到怎样的程度，才能捕捉我们所需要的特性。”Plaisted说。
    Plaisted称，他期望可以在今年秋季之前开始3D打印合成头骨。
    到目前为止，美国陆军已经在打印弹头组件、服装、可穿传感器的研究中采用了3D打印，他们还进行了3D打印食物的研究，还有3D生物打印机帮助士兵恢复战争伤害。

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