本发明公开了用于形成非织造纤维植入物的增材制造系统。所述增材制造系统可包括机器人子系统和模架，所述机器人子系统具有配置成扫描患者的解剖结构的扫描和成像设备，所述模架包括配置成选择性地分配至少一种材料的至少一个分配喷嘴。所述系统还可包括控制器器械，所述控制器器械配置成发送控制信号以控制所述扫描和成像设备来确定患者脊柱的目标对准，并且配置成基于所述患者脊柱的所述目标对准而制定增材制造打印计划，所述增材制造打印计划包括增材制造材料选择计划。所述控制器可执行所述增材制造打印计划以：分配所述至少一种材料以形成非织造纤维部件。所述非织造纤维部件可限定多个随机取向纤维，所述多个随机取向纤维还限定相邻纤维之间的多个开孔空间，所述多个开孔空间配置成有利于相邻纤维之间的骨质内生长。