3D打印机垫板和生物材料3D打印机制造技术

技术编号:19388197 阅读:25 留言:0更新日期:2018-11-10 01:46
本实用新型专利技术涉及3D打印机技术领域,具体涉及一种3D打印机垫板和生物材料3D打印机。本实用新型专利技术旨在解决现有技术中3D打印生物材料支架成型速度慢的问题。为此目的,本实用新型专利技术的3D打印机垫板为中空结构,3D打印机垫板包括:第一面板,设置于3D打印机面板上;连接板,连接板的第一端设置于第一面板的上表面;具有透光性的第二面板,第二面板设置于连接板的第二端上;光源,位于由第一面板、第二面板与连接板围成的中空结构内,并面向第二面板设置。本实用新型专利技术通过3D打印机垫板内的光源照射水凝胶等生物材料与第二面板接触的底部,使水凝胶等生物材料的底部快速固化成型,以提高水凝胶等生物材料支架的整体成型速度。

3D printer pad and biological material 3D printer

The utility model relates to the technical field of 3D printer, in particular to a 3D printer pad and a biological material 3D printer. The utility model aims at solving the problem of slow forming speed of 3D printing biomaterial bracket in the prior art. To this end, the three-dimensional printer pad of the utility model is hollow structure. The three-dimensional printer pad includes: the first panel is arranged on the three-dimensional printer panel; the first end of the connecting plate is arranged on the upper surface of the first panel; the second panel with transparency is arranged on the second end of the connecting plate; and the light source is arranged on the second end of the connecting plate. The utility model is located in a hollow structure enclosed by the first panel, the second panel and the connecting plate, and is facing the second panel. The utility model illuminates the bottom of the contact between the biological material such as hydrogel and the second panel through the light source in the 3D printer cushion plate, so that the bottom of the biological material such as hydrogel can be rapidly solidified to improve the overall forming speed of the biological material scaffold such as hydrogel.

【技术实现步骤摘要】
3D打印机垫板和生物材料3D打印机
本技术涉及3D打印机
,具体涉及一种3D打印机垫板和生物材料3D打印机。
技术介绍
本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息,其并不必然是现有技术。3D打印机出现在20世纪90年代中期,实际上是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置。它与普通打印工作原理基本相同,打印机内装有液体或粉末等“打印材料”,与电脑连接后,通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的蓝图变成实物。这打印技术称为3D立体打印技术。生物材料3D打印技术基于现有的3D打印技术,以水凝胶等生物材料作为“打印材料”,通过电脑控制生物材料3D打印机把水凝胶等生物材料在打印机台面上一层层叠加起来,最终定位装配成生物材料支架,用作细胞的存储载体或者细胞生长的培养基体。通过生物材料3D打印机制成的水凝胶等生物材料支架理论上具有精确性高、孔隙调节灵活、内部结构强等优点,但是,在通过生物材料3D打印机制造生物材料支架的实际加工过程中存在有一些不足,例如,由于水凝胶等生物材料是由高分子的三维网络与水组成的多元体系,其内部包含的大量的自由水和结合水使得3D打印水凝胶等生物材料支架时无法快速成型以及成型后的支架力学强度低,从而导致水凝胶等生物材料支架内部结构精度降低。为了解决现有技术中3D打印水凝胶等生物材料支架时无法快速成型的问题,科技人员利用光固化的原理提高水凝胶等生物材料支架的成型速度,即首先在水凝胶等生物材料中添加由聚合物单体与预聚体组成的光引发剂(光敏剂),再通过紫外光(例如,250-405nM波长)照射水凝胶等生物材料以及光引发剂,使水凝胶等生物材料迅速固化成型。此固化成型的方法虽然能够基本解决现有技术中水凝胶等生物材料支架无法快速成型的问题,但是,在实际应用过程中仍存在缺陷,例如,当大面积的水凝胶等生物材料在打印机台面上一层层叠加起来时,紫外光无法照射到水凝胶等生物材料与打印机台面接触底部,从而使水凝胶等生物材料支架底部结构无法快速成型,最终导致水凝胶等生物材料支架的整体成型速度降低。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述现有技术的不足提出一种用于提高3D打印生物材料支架成型速度的3D打印机垫板,可以使水凝胶等生物材料支架底部结构快速成型,以提高水凝胶等生物材料支架的整体成型速度。该目的是通过以下技术方案实现的。本技术的第一方面提供了一种3D打印机垫板,设置于3D打印机面板上,其中,3D打印机垫板为中空结构,3D打印机垫板包括:第一面板,设置于3D打印机面板上;连接板,连接板的第一端设置于第一面板的上表面;具有透光性的第二面板,第二面板设置于连接板的第二端上;光源,位于由第一面板、第二面板与连接板围成的中空结构内,并面向第二面板设置。优选地,连接板沿第一面板的上表面的周边围成筒状结构,且连接板的横截面轮廓为封闭的多边形或封闭的曲线。优选地,连接板通过安装结构可拆卸地安装于第一面板的上表面。优选地,安装结构包括安装凸起和安装凹槽,安装凸起沿竖直方向设置于第一面板的上表面的周边,安装凹槽沿竖直方向设置于连接板的第一端。优选地,安装结构包括安装凸起和安装凹槽,安装凸起沿竖直方向设置于连接板的第一端,安装凹槽沿竖直方向设置于第一面板的上表面。优选地,第二面板的外沿轮廓为与连接板的横截面轮廓对应的封闭多边形或封闭曲线。优选地,第二面板可拆卸地安装于连接板的第二端。优选地,连接板的第二端设置有向内凸起的安装檐,第二面板可拆卸地安装于安装檐上。优选地,光源包括至少一个紫外线灯,至少一个紫外线灯安装于第一面板的上表面的中央部,并位于第二面板的正下方。本技术的第二方面还提供了一种生物材料3D打印机,其中,生物材料3D打印机包括:机体,机体包括喷头;面板,面板设置于喷头的下方;3D打印机垫板,3D打印机垫板为本技术第一方面的3D打印机垫板,3D打印机垫板设置于面板上并位于喷头的正下方。本领域技术人员能够理解的是,在本技术的技术方案中,通过将3D打印机垫板设置为中空结构,并在3D打印机垫板内部安装紫外线灯,当水凝胶等生物材料喷涂到3D打印机垫板的第二面板上时,3D打印机垫板内部的紫外线灯照向第二面板上的水凝胶等生物材料,水凝胶等生物材料中添加的由聚合物单体与预聚体组成的光引发剂(光敏剂)经过紫外光照射后,使水凝胶等生物材料迅速固化成型,以此提高水凝胶等生物材料底部结构的成型速度,解决了水凝胶等生物材料支架整体成型速度慢的技术问题。进一步地,本技术的3D打印机垫板通过将连接板设置为周向封闭结构,可以减少3D打印机垫板内紫外光产生的热量与外界空气的热交换量,提高了紫外线灯产生的热能对第二面板上水凝胶等生物材料的固化效率。再进一步地,连接板分别与第一面板和第二面板可拆卸连接,当第一面板从连接板上拆除时,可以方便用户安装维修第一面板上的紫外线灯,提高紫外线灯的工作稳定性,当第二面板从连接板上拆除时,可以方便用户单独对第二面板进行高压杀菌消毒,降低水凝胶等生物材料被第二面板上的细菌和病毒感染的概率,使成型后的水凝胶等生物材料支架能够满足培养细胞或承载细胞的清洁度要求。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:图1是本技术一个实施例的3D打印机垫板的结构示意图。图2是图1所示3D打印机垫板的俯视图。其中,10、3D打印机垫板;11、第一面板;12、连接板;121、第一端;122、第二端;13、第二面板;14、光源;15、安装凸起;16、安装凹槽;17、安装檐;18、密封垫。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反,提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。应理解的是,文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的,而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出,否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”以及“具有”是包含性的,并且因此指明所陈述的特征、元件和/或部件的存在,但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、元件、部件、和/或它们的组合。尽管可以在文中使用术语第一、第二等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段,但是,这些元件、部件、区域、层和/或比段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出,否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此,以下讨论的第一面板、第二面板在不脱离示例实施方式的教导的情况下名称可以互换。为了便于描述,可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系,这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种3D打印机垫板,设置于3D打印机面板上,其特征在于,所述3D打印机垫板为中空结构,所述3D打印机垫板包括:第一面板,设置于所述3D打印机面板上;连接板,所述连接板的第一端设置于所述第一面板的上表面;具有透光性的第二面板,所述第二面板设置于所述连接板的第二端上;光源,位于由所述第一面板、所述第二面板与所述连接板围成的中空结构内,并面向所述第二面板设置。

【技术特征摘要】
1.一种3D打印机垫板,设置于3D打印机面板上,其特征在于,所述3D打印机垫板为中空结构,所述3D打印机垫板包括:第一面板,设置于所述3D打印机面板上;连接板,所述连接板的第一端设置于所述第一面板的上表面;具有透光性的第二面板,所述第二面板设置于所述连接板的第二端上;光源,位于由所述第一面板、所述第二面板与所述连接板围成的中空结构内,并面向所述第二面板设置。2.根据权利要求1所述的3D打印机垫板,其特征在于,所述连接板沿所述第一面板的上表面的周边围成筒状结构,且所述连接板的横截面轮廓为封闭的多边形或封闭的曲线。3.根据权利要求2所述的3D打印机垫板,其特征在于,所述连接板通过安装结构可拆卸地安装于所述第一面板的上表面。4.根据权利要求3所述的3D打印机垫板,其特征在于,所述安装结构包括安装凸起和安装凹槽,所述安装凸起沿竖直方向设置于所述第一面板的上表面的周边,所述安装凹槽沿竖直方向设置于所述连接板的所述第一端。5.根据权利要求3所述的3D打印机垫板,其特征在于,所述安装结构包括安装凸起和安装凹槽,...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨陈
申请(专利权)人:艾伯尔三氐打印技术重庆有限公司杨陈
类型:新型
国别省市:重庆,50

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