【技术实现步骤摘要】
一种打印喷头的光固化装置和3D生物打印喷头
本技术属于3D生物打印
,具体涉及一种打印喷头的光固化装置和3D生物打印喷头。
技术介绍
3D生物打印机能够在数字三维模型驱动下,按照增材制造原理定位装配生物材料或细胞单元,制造医疗器械、组织工程支架和组织器官等制品。3D生物打印机可以包括多个打印喷头,在打印喷头内部放置有注射器,注射器中容置有生物墨水,注射器通过针头将生物墨水挤出在打印平台上,使得打印喷头可以打印出人体细胞和/或生物材料,3D生物打印机通过控制打印喷头的运动进行打印。其中,用于打印的生物材料主要为水凝胶类材料,为人体细胞提供力学支撑。在将生物材料打印形成3D结构的过程中,伴随着生物材料的凝胶或交联来进行固化,对于不同的生物材料,固化的方式有所不同。光敏材料是一种常用的3D打印生物材料,光敏材料在挤出时呈现类似液态的溶胶态,随后经过光照,由溶胶态变为凝胶态,力学性能随之提高,形成三维结构。通常,3D生物打印机打印光敏材料需要协同控制,首先,打印喷头将生物墨水在打印平台上挤出一层或多层后,中断打印,从所打印的结构体上方移开;随后,外部光源移动到所打印的结构体上方进行光照,使得材料发生交联固化,并在光照后从所打印的结构体上方移开;接着,打印喷头返回到之前的打印中断点,继续进行打印。如此反复,直至三维结构打印完成。上述3D生物打印机对于光敏材料的打印存在如下缺陷。首先,无法实时进行材料的交联,导致打印平台上的结构体在光照之前呈现溶胶态,结构极易松散,无法实现设计的模型尺寸;其次,打印 ...
【技术保护点】
1.一种打印喷头的光固化装置,其特征在于:所述光固化装置包括内环侧壁(8)、外环侧壁(9)、光源背板(10)和光源(14),/n所述内环侧壁(8)围合形成通孔,所述外环侧壁(9)套设在所述内环侧壁(8)的外侧;/n所述光源背板(10)呈环状,具有通孔,所述光源背板(10)固定在由所述内环侧壁(8)和所述外环侧壁(9)的限定的空间的顶部;/n所述光源(14)设置在由所述内环侧壁(8)、外环侧壁(9)和光源背板(10)限定的空间中。/n
【技术特征摘要】
1.一种打印喷头的光固化装置,其特征在于:所述光固化装置包括内环侧壁(8)、外环侧壁(9)、光源背板(10)和光源(14),
所述内环侧壁(8)围合形成通孔,所述外环侧壁(9)套设在所述内环侧壁(8)的外侧;
所述光源背板(10)呈环状,具有通孔,所述光源背板(10)固定在由所述内环侧壁(8)和所述外环侧壁(9)的限定的空间的顶部;
所述光源(14)设置在由所述内环侧壁(8)、外环侧壁(9)和光源背板(10)限定的空间中。
2.如权利要求1所述的光固化装置,其特征在于:所述内环侧壁(8)的顶端与光源背板(10)的通孔的形状及尺寸相匹配,所述外环侧壁(9)的顶端与光源背板(10)的外缘的形状及尺寸相匹配,所述光源背板(10)连接在所述内环侧壁(8)的顶端与外环侧壁(9)的顶端之间。
3.如权利要求1所述的光固化装置,其特征在于:所述光固化装置还包括均光片(15),所述均光片(15)呈环状,具有通孔,固定在由内环侧壁(8)和外环侧壁(9)的限定的空间的底部。
4.如权利要求3所述的光固化装置,其特征在于:所述内环侧壁(8)的顶端与光源背板(10)的通孔的形状及尺寸相匹配,所述内环侧壁(8)的底端与所述均光片(15)的通孔的形状及尺寸相匹配,所述内环侧壁(8)连接在光源背板(10)的通孔与均光片(15)的通孔之间;所述外环侧壁(9)的顶端与光源背板(10)的外缘的形状及尺寸相匹配,所述外环侧壁(9)的底端与所述均光片(15)的外缘的形状及尺寸相匹配,所述外环侧壁(9)连接在光源背板(10)的外缘与均光片(15)的外缘之间。
5.如权利要求1所述的光固化装置,其特征在于:所述内环侧壁(8)和外环侧壁(9)的横截面呈圆形,且所述内环侧壁(8)与外环侧壁(9)的中心轴线重合。
6.如权利要求5所述的光固化装置,其特征在于:所述光源(14)为多个,沿周向均匀的设置在光源背板(10)上;和/或,所述内环侧壁(8)为挡光环。
7.如权利要求5所述的光固化装置,其特征在于:所述光源(14)为LED光源,和/或,
所述光固化装置还包括光源散热器(16),所述光源散热器(16)为环状翼片散热器,与所述光源背板(10)邻接的设置在光源背板(10)的上侧,所述光源散热器(16)的中心孔与所述内环侧壁(8)围合的通孔相连通且具有相同的中心轴线。
8.如权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭如瀚,齐志林,周铁兵,
申请(专利权)人:上普北京生物科技有限公司,
类型:新型
国别省市:北京;11
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