根据3D科学谷，多孔材料具有广泛的应用，例如振动控制、减震、隔热、增加热交换效率等等。然而，当前的目标应用集中在轻质结构和耐撞性应用，特别是它们的高能量刚度、高能量强度和能量吸收特性。
根据3D科学谷的市场观察，塑料多孔结构的工业级应用方面，用反应注射成型制得的玻璃纤维增强聚氨酯泡沫塑料，已用作飞机、汽车、计算机等的结构部件；而用空心玻璃微珠填充聚苯并咪唑制得的泡沫塑料，质轻而耐高温，已用于航天器中。此外，高性能化已成为泡沫塑料研究的新方向和热点。高性能泡沫塑料可以作为承载的结构材料在航空、航天、交通运输等领域使用， 如卫星太阳能电池的骨架、火箭前端的整流罩、无人飞机的垂直尾翼和巡航导弹的弹体弹翼、舰艇的大型雷达罩等。
在金属多孔结构方面，虽然在减震能力上，金属点阵结构并不像塑料点阵结构那样具备优势，然而复杂的金属点阵结构可以提供卓越的产品性能-无论是在效率和功能方面。并且为组件轻量化打开了广阔的设计空间，还可以提高传热、能量吸收、绝缘和提高连接性能。
计算机辅助空间结构节点
智能优化设计与3D打印
左文康、陈满泰、程斌、赵金城
1. 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院2. 上海交通大学海洋工程国家重点实验室3. 上海交通大学上海市公共建筑和基础设施数字化运维重点实验室
摘要：为解决空间结构节点拓扑优化与3D打印设计制造方法参数化程度低的问题，提出了一套完整的计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工程(CAE)和计算机辅助制造(CAM)工作流，用于空间结构节点智能化拓扑优化设计、数值分析和3D打印制造。
首先基于参数化平台Grasshopper建立空间结构节点的参数化一体化拓扑优化CAD程序，自动生成优化节点模型；利用Abaqus/CAE平台对优化节点进行有限元结构分析；通过Fusion 360的CAM模块完成3D打印设计仿真和生成制造文件。结合单层网壳和双层网架结构的节点实例，验证了提出的工作流的适用性。
分析结果表明：智能生成的节点较传统形式节点更美观独特且具有轻质高强的特性，在相同受力工况下，优化节点的体积仅为传统空心球节点的40%～60%,其柔度、峰值位移和峰值应力等各项力学性能指标即可优于空心球节点；采用316L不锈钢材料，基于选区激光熔融3D打印工艺可实现该高性能节点的精密制造。
3D打印不同骨密度的
椎间融合器优化设计
刘伟、赵京生、王祎霖、李素丽
陕西国防工业职业技术学院智能制造学院2. 航天高端制造陕西省高校工程研究中心3. 西安科技大学机械工程学院4. 西安泰辉机械科技有限公司
摘要：依据颈椎的原始数据，通过医学图像处理和逆向建模操作分别重建了颈椎C6段和C7段的模型，并将其装配形成颈椎C6～C7节段，得到椎间融合器基本数据。依据基本数据分别建立了矩形多孔、梯度多孔、八面体多孔椎间融合器模型。对融合器施加成年男性颈部所受到的最大力，通过有限元分析求解应力、应变以及最大变形量。
计算设计的椎间融合器的弹性模量下降情况，对不同孔隙率的矩形多孔结构椎间融合器进行分析，并优化设计。结果可知，3种结构的融合器均有不同程度的弹性模量下降，而矩形结构椎间融合器的孔隙率在60%左右时，弹性模量下降得最多。
基于3D打印工艺的
多孔植入物的设计制造及应用
吴言、王聿栋、刘梦星、石杜芳、胡楠、冯伟
1. 中国科学院深圳先进技术研究院2. 国家高性能医疗器械创新中心 3. 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司4. 武汉迈瑞科技有限公司
摘要：通过有限元模拟不同类型多孔结构，进行分析并筛选出适用骨科医疗器械的多孔结构，并用3D打印技术对该多孔结构（泰森多边形结构）进行加工制造
3D打印个性化
矫形器制作技术进展
