作为介入疗法中重要的医疗器械,生物可降解聚合物血管支架具有生物可降解性及良好的生物相容性,因此具有广阔的发展前景。目前生物可降解聚合物血管支架主要存在支撑性不足、加工成本高、制造周期长等问题。本文旨在探究运用熔融沉积成型(FDM)3D打印技术制造生物可降解聚合物血管支架的可行性,设计并开发了一种四轴联动3D打印系统,并研究3D打印工艺参数对血管支架成型精度、支撑性和柔顺性的影响规律。具体研究内容如下:首先,针对聚合物血管支架支撑性不足的问题,设计了一种支撑单元错位分布的聚合物血管支架结构。血管支架支撑单元由两条曲线顶端闭合组成,相邻支撑单元错位分布以增强其支撑性。采用平板压缩实验验证了血管支架的支撑性,并采用有限元方法分析该血管支架的膨胀扩张过程。结果表明该血管支架具有良好的可扩张性和良好的支撑性。然后,针对血管支架所具有的典型镂空管状结构,设计并开发了一种四轴联动3D打印系统。该打印系统基于熔融沉积成型原理,在传统笛卡尔坐标系FDM 3D打印系统的基础上,增加一根运动可控的旋转轴作为支架的3D打印平台,同时也作为支架成型过程中的支撑,打印时材料直接沉积在旋转轴上成型出血管支架。设计了对应的控制系统,保证该打印系统能够按照支架模型准确打印出血管支架结构,实现了血管支架高精高效的3D打印成型。最后,为获得具有较高尺寸精度及较好支撑性和柔顺性的聚合物血管支架,研究了打印工艺参数对血管支架上述性能参数的影响规律。通过单因素变量实验,研究了打印温度、打印速度及分层高度等工艺参数对血管支架筋厚、筋宽尺寸及径向刚度、抗弯刚度等性能参数的影响。并通过正交试验研究以上工艺参数对支架相关性能参数的敏感程度及能够得到较优尺寸精度的工艺参数组合。结果表明以上工艺参数均会影响血管支架的尺寸精度、支撑性及柔顺性,当工艺参数组合为打印温度220℃、打印速度为12mm/s、分层高度为0.15mm时能够得到具有较好尺寸精度的血管支架。