一种多螺旋挤出装置及3D打印机制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种多螺旋挤出装置及3D打印机，其中多螺旋挤出装置包括料筒，料筒内设有至少一个隔板，隔板用于平均分隔料筒的内部形成至少两个腔体，本多螺旋挤出装置的料筒安装于3D打印机的打印头上，各腔体内储存浆料，并连接输出通道，通过驱动机构驱动料筒旋转，带动各输出通道旋转出料，各输出通道围绕料筒的旋转轴线周向分布，从而使各浆料相互缠绕形成多螺旋结构，经逐层叠加打印最终形成线条结构为多螺旋结构的支架，具有多螺旋线条结构的支架相对于目前的单层结构、双层结构和核壳结构等支架结构，具有更好的力学性能，支架具备更好的韧性，此实用新型专利技术涉及用于治疗骨组织缺损的3D打印支架技术领域。织缺损的3D打印支架技术领域。织缺损的3D打印支架技术领域。

A multi screw extrusion device and 3D printer

【技术实现步骤摘要】
一种多螺旋挤出装置及3D打印机


[0001]本技术涉及用于治疗骨组织缺损的3D打印支架
，特别是涉及一种多螺旋挤出装置及3D打印机。

技术介绍

[0002]3D打印可降解的陶瓷支架是当前治疗大面积骨组织缺损的新方法。相较于自体骨移植及异体骨移植，具有结构可控，制作快捷，来源广泛且不存在宿主排斥反应等特点，植入体内后能够可实现骨组织缺损填补，恢复病人组织结构的完整性，更重要的能促进新骨组织和新生血管的形成，最终实现病损骨组织的再生性修复。
[0003]在现代医学中，3D打印技术因其操作简单、打印支架精度高、打印过程可控等优势常用来制备骨修复支架。通过在三维设计软件中完成对需要打印支架结构的建模，将其导入到3D打印设备的电脑中，层层打印后固定，干燥，烧结等步骤得到所需要的骨移植支架。目前对于3D打印支架的结构设计主要集中于单层结构，双层结构，核壳结构以及中空(多孔)结构。
[0004]当前常见的3D打印支架结构，如单层结构、多层结构、多孔结构虽然制备工艺简单、浆料制备便捷，但均存在一定的缺点。单层或者双层结构的支架其浆料机械混合为主，其不同浆料的优势性能折中；核壳结构的支架在纤维形式上有所突破，但核壳结构存在与体液接触有先后秩序，其降解及与宿主作用的时间也存在快慢先后，且核壳界面对力学性能有一定的影响；中空结构则牺牲了力学性能以获得更大的孔隙率；此外，目前的载细胞组织支架存在成骨活性较高，但是其力学性能远低于常规骨的硬度。
[0005]因此，合适的支架结构、以及相应的打印支架的挤出装置、打印机十分重要。

技术实现思路

[0006]本技术的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种多螺旋挤出装置及3D打印机，能够打印出具有多螺旋线条结构的支架，以实现力学性能的改进等。
[0007]根据本技术的第一方面实施例，提供一种多螺旋挤出装置，包括：料筒，所述料筒内设有至少一个隔板，所述隔板用于分隔所述料筒的内部形成至少两个腔体，所述腔体用于储存浆料，各所述腔体连接有输出通道；驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述料筒旋转，以带动各所述输出通道旋转出料，各所述输出通道围绕所述料筒的旋转轴线周向分布，以使各所述输出通道输出的浆料相互缠绕形成螺旋结构。
[0008]上述的多螺旋挤出装置至少具有以下有益效果：本多螺旋挤出装置的料筒安装于3D打印机的打印头上，料筒内设有至少一个隔板，隔板分隔料筒的内部形成至少两个腔体，各腔体内储存浆料，并连接输出通道，通过驱动机构驱动料筒旋转，带动各输出通道旋转出料，由于各所述输出通道围绕所述料筒的旋转轴线周向分布，从而使各浆料相互缠绕形成多螺旋结构，经逐层叠加打印最终形成线条结构为多螺旋结构的支架，具有多螺旋线条结
构的支架相对于目前的单层结构、双层结构和核壳结构等支架结构，具有更好的力学性能，支架具备更好的韧性。
[0009]根据本技术第一方面实施例所述的多螺旋挤出装置，所述多螺旋挤出装置还包括料筒盖，所述料筒盖与所述料筒的一端可拆卸连接，用以封闭所述腔体。
[0010]根据本技术第一方面实施例所述的多螺旋挤出装置，所述驱动机构包括驱动组件和传动组件，所述传动组件传动连接所述驱动组件和所述料筒盖，所述驱动组件用于驱动所述传动组件动作，通过所述传动组件带动所述料筒盖和所述料筒旋转。
[0011]根据本技术第一方面实施例所述的多螺旋挤出装置，所述传动组件包括第一传动轮和第二传动轮，所述第一传动轮与所述料筒盖连接，所述第二传动轮与所述第一传动轮传动配合，所述驱动组件可驱动所述第二传动轮旋转。
[0012]根据本技术第一方面实施例所述的多螺旋挤出装置，第一传动轮和所述第二传动轮为锥齿轮。
[0013]根据本技术第一方面实施例所述的多螺旋挤出装置，所述第一传动轮连接有支撑杆，所述第二传动轮连接有转轴，所述转轴横向支撑在所述支撑杆上。
[0014]根据本技术第一方面实施例所述的多螺旋挤出装置，所述驱动组件包括滑块、滑杆和连接杆，所述连接杆的一端转动连接所述第二传动轮，所述连接杆的另一端转动连接所述滑块，所述滑块可沿所述滑杆做直线往复运动，以带动所述连接杆动作，进而带动所述第二传动轮旋转。
[0015]根据本技术第一方面实施例所述的多螺旋挤出装置，所述驱动组件还包括驱动件，所述驱动件用于驱动所述滑块滑动，所述驱动件为气缸。
[0016]根据本技术第一方面实施例所述的多螺旋挤出装置，所述多螺旋挤出装置包括加压部件，所述加压部件用于对所述腔体施加压力，以将所述浆料挤出所述输出通道。
[0017]根据本技术的第二方面实施例，提供一种3D打印机，包括上述的多螺旋挤出装置。
附图说明
[0018]下面结合附图对本技术作进一步说明：
[0019]图1是本技术实施例多螺旋挤出装置的结构示意图；
[0020]图2是本技术实施例多螺旋挤出装置的平面结构简图；
[0021]图3是本技术实施例料筒的平面结构示意图，其中具有一个隔板；
[0022]图4是本技术实施例线条结构为双螺旋结构的支架的局部结构示意图；
[0023]图5是本技术实施例料筒的平面结构示意图，其中具有三个隔板；
[0024]图6是本技术实施例线条结构为三螺旋结构的支架的局部结构示意图；
[0025]附图标记：料筒10、腔体11、料筒盖20、隔板30、输出通道40、驱动机构50、驱动组件51、滑块511、滑杆512、连接杆513、传动组件52、第一传动轮521、第二传动轮522、支撑杆523、转轴524、转动轮525、第一浆料100、第二浆料200、第三浆料300。
具体实施方式
[0026]本部分将详细描述本技术的具体实施例，本技术之较佳实施例在附图中
示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本技术的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本技术保护范围的限制。
[0027]在本技术的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0028]在本技术的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0029]本技术的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属
技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多螺旋挤出装置，其特征在于，包括：料筒，所述料筒内设有至少一个隔板，所述隔板用于分隔所述料筒的内部形成至少两个腔体，所述腔体用于储存浆料，各所述腔体连接有输出通道；驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述料筒旋转，以带动各所述输出通道旋转出料，各所述输出通道围绕所述料筒的旋转轴线周向分布，以使各所述输出通道输出的浆料相互缠绕形成螺旋结构。2.根据权利要求1所述的多螺旋挤出装置，其特征在于：所述多螺旋挤出装置还包括料筒盖，所述料筒盖与所述料筒的一端可拆卸连接，用以封闭所述腔体。3.根据权利要求2所述的多螺旋挤出装置，其特征在于：所述驱动机构包括驱动组件和传动组件，所述传动组件传动连接所述驱动组件和所述料筒盖，所述驱动组件用于驱动所述传动组件动作，通过所述传动组件带动所述料筒盖和所述料筒旋转。4.根据权利要求3所述的多螺旋挤出装置，其特征在于：所述传动组件包括第一传动轮和第二传动轮，所述第一传动轮与所述料筒盖连接，所述第二传动轮与所述第一传动轮传动配合，所述驱动组件可驱动所...

【专利技术属性】
技术研发人员：林承雄，王耀程，黄正宇，吴婷婷，周新婷，
申请(专利权)人：广东省科学院健康医学研究所，
类型：新型
国别省市：