一种加式和减式制造结合的仿生结构一体化成形设备

    公开(公告)号:CN103598938B

    公开(公告)日:2016-04-20

    申请号:CN201310560511.4

    申请日:2013-11-12

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 王小红 王镓垠

    Abstract: 一种加式和减式制造结合的仿生结构一体化成形设备,属于组织工程技术领域。本发明主要包括箱体、支架、多喷头喷射装置、减式制造机构、成形台、温控及制冷装置、三维运动机构、原料箱以及控制系统。本发明采用喷头挤出成型与减式制造相结合的复合式加工装置,同时结合多喷头喷射装置竖直移动以及成形台旋转偏转运动,使各喷头可独立挤出成型并辅助以铣、钻、镗、摩、攻丝等减式制造手段,从而实现多喷头成型与减式制造精加工协同作用下的仿生结构高效堆积一体化成形及后处理过程。

    复合式多喷头复杂器官前体三维受控成形系统

    公开(公告)号:CN102599990B

    公开(公告)日:2015-04-15

    申请号:CN201210080122.7

    申请日:2012-03-23

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 王小红 王镓垠

    Abstract: 复合式多喷头复杂器官前体三维受控成形系统,属于组织工程技术领域。本发明主要包括箱体、顶部支架、自由式喷射装置、固定式多喷头喷射装置、成形台、三维运动机构、制冷装置以及控制系统。本发明采用自由式与固定式相结合的复合式多喷头装置,同时结合固定式多喷头喷射装置竖直移动以及成形台旋转运动,使各喷头可相对移动、独立或协同加工,从而实现多方位、多角度、多喷头协同作用下的快速堆积和喷射成形过程。

    一种体内组织直接修复与成形的医疗系统及其修复方法

    公开(公告)号:CN104000637A

    公开(公告)日:2014-08-27

    申请号:CN201410236051.4

    申请日:2014-05-29

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 王小红 刘利彪

    Abstract: 一种体内组织直接修复与成形的医疗系统及其修复方法,所述的医疗系统包括支撑台、成像单元、执行单元、成形单元和控制单元。根据成像单元实时采集的信息,操控控制单元,驱动包括三个六自由度机械臂及其端部的执行器械在内的执行单元进行操作,以此来进行病变组织的切除和新组织的修复与成形。本发明基于微创手术和组织成形原理,先将病变需要切除的组织切除,并从体内抽吸出来,再将含细胞的高分子溶液喷涂在设定位置形成细胞层,最后在细胞层外面喷涂高分子溶液形成保护膜。按照设定的步骤,进行组织修复与成形。本发明对患者造成的创伤较小,并且可实现多种材料和多种细胞在体内位置上的准确定位,快速修复体内病变组织并恢复其组织功能。

    复合式多喷头复杂器官前体三维受控成形系统

    公开(公告)号:CN102599990A

    公开(公告)日:2012-07-25

    申请号:CN201210080122.7

    申请日:2012-03-23

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 王小红 王镓垠

    Abstract: 复合式多喷头复杂器官前体三维受控成形系统,属于组织工程技术领域。本发明主要包括箱体、顶部支架、自由式喷射装置、固定式多喷头喷射装置、成形台、三维运动机构、制冷装置以及控制系统。本发明采用自由式与固定式相结合的复合式多喷头装置,同时结合固定式多喷头喷射装置竖直移动以及成形台旋转运动,使各喷头可相对移动、独立或协同加工,从而实现多方位、多角度、多喷头协同作用下的快速堆积和喷射成形过程。

    转盘式多喷头复杂器官前体三维受控成形系统

    公开(公告)号:CN101692987A

    公开(公告)日:2010-04-14

    申请号:CN200910093785.0

    申请日:2009-10-16

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 转盘式多喷头复杂器官前体三维受控成形系统,属于组织工程技术领域。本发明主要包括箱体、支架、转盘式多喷头喷射装置、成形室、成形台、三维运动机构、制冷装置以及控制及数据处理系统。转盘式多喷头喷射装置包括转盘及喷头组件,喷头组件均匀周向分布在转盘上。复杂器官如肝脏、心脏、肾脏等的前体在成形时,利用低温沉积制造工艺原理,先使成形室降温,由控制系统控制三维运动机构的运动和转盘式多喷头喷射装置的转动和喷料,使成形台做三维运动,转盘转动可以换用不同的喷头组件,挤出不同组织支架和细胞的基质材料在成形台上堆积成形。该装置采用转盘式多喷头交互成形方式,能实现具有复杂三维结构的非均质多种材料的精确成形。

    基于旋转轴/管式弹性流体材料微输送方法及其装置

    公开(公告)号:CN100482433C

    公开(公告)日:2009-04-29

    申请号:CN200510011113.2

    申请日:2005-01-07

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 基于旋转轴/管式弹性流体材料微输送方法及其装置,本发明属于材料加工技术领域。利用弹性液体的维森保效应提供动力,通过轴旋转产生包轴效应或者管旋转产生爬杆效应使弹性液体沿轴流动,通过轴尖端定点输运,并可在计算机的控制下完成具有复杂结构的三维实体的堆积成形。基于旋转轴/管式的材料微输送方法可以形成直径在100μm以内,甚至到几个纳米的细丝,适合的材料粘度在0.1Pa·s以上,相对于管式微输送,该方法可以避免弹性液体在微管中流动时产生的出口膨胀现象,并从根本上消除微孔堵塞的可能性,具有良好的开关响应性;相对于蘸笔式的微输送方法,本发明可以连续供料,因而可以成形复杂三维结构。

    一种带通道的活体组织的制备方法

    公开(公告)号:CN101219240A

    公开(公告)日:2008-07-16

    申请号:CN200810056399.X

    申请日:2008-01-18

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 一种带通道的活体组织的制备方法,属于组织和器官的人工制造技术领域。该方法首先将弹性高分子材料溶于有机溶剂,将细胞基质材料中加入细胞冻存液;把选定的细胞与含冻存液的细胞基质材料溶液混合均匀;用计算机设计带管道的活体组织模型,根据离散-堆积原理,利用快速成形设备按照计算机模型结构所规划的路径,将上述弹性高分子材料溶液、细胞-基质材料溶液的混合物通过不同的喷头挤压或喷射出来,形成带管道的弹性高分子材料、细胞基质材料的杂合体。然后在低温下泠藏或在液氮中长期冻存,复苏后可直接用于组织或器官的修复,有效避免了细胞在组装后若不及时使用就会出现的坏死现象。

    一种封闭式三杆承载机架
    98.
    发明授权

    公开(公告)号:CN100386157C

    公开(公告)日:2008-05-07

    申请号:CN200510098583.7

    申请日:2005-09-06

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 一种封闭式三杆承载机架,该承载机架由一下梁和两根轴线不平行的柱组成,三杆之间的连接采用预应力杆系连接和非预应力杆系连接。三杆承载机架有许多派生型:如轴线局部平行型、弧线柱型、弧线梁型以及它们的复合型。该三杆承载机架上部空间小而下部空间大,对于压力产生部件所需空间远小于材料成型空间的情况,三杆机架空间利用率高,因而体积小、重量轻、成本低,特别适用于自由锻压机机架、涨型压机机架、薄板拉延成型压机机架等十分广泛的领域。

    一种预应力坎合连接方法
    99.
    发明公开

    公开(公告)号:CN1769723A

    公开(公告)日:2006-05-10

    申请号:CN200510098584.1

    申请日:2005-09-06

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 一种预应力坎合连接的方法,该方法是在预应力场的作用下,在连接界面上形成正压力和摩擦力,保证连接界面在外载荷的作用下不发生分离或错移,而形成牢固的连接。本发明所述的预应力坎合连接方法,其特征是将整体零件剖分为尺寸和重量小于原结构、且易于加工、运输和吊装的子件;加工制造子件,对其连接界面进行处理,并对子件连接体施加预紧载荷,形成预应力场。该方法操作简单,成本低;无需焊接,无焊缝热影响区,可完全消除连接界面的应力集中区,大大提高结构的强度和可靠性。采用这种连接可以将子件可靠地拼合成大型的重型件,解决关键件制造的超重超限难题。它作为一种新型预应力结构的连接工艺方法,可在重型机器关键制造方面发挥重要作用。

    一种体内可降解的复合肝支架及其制备方法

    公开(公告)号:CN1215888C

    公开(公告)日:2005-08-24

    申请号:CN02103610.1

    申请日:2002-01-29

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 一种体内可降解的复合肝支架及其制备方法,涉及生物工程材料技术领域。其特征是该支架呈纺锤形,它含有外套、致密层、血液空腔及内部带管道的海绵体。其制备方法是先将可降解高分子溶液倒入纺锤形模具中制成海绵体,将海绵体外壁涂一层可降解高分子溶液后在交联剂中浸泡,形成外层致密,内层带多管道、多孔的支持体;将支持体再交联后制得复合支持体;将复合支持体中的凝胶态物质溶解后即在外套内形成血液空腔;干燥后在抗凝血药物中浸泡,并在丙酮溶液中缩聚,即可制得具有抗凝血的多管道、多层的复合肝支架材料。本支架可使内皮细胞与肝细胞在管道与孔隙中充分生长、分裂,以利于后期体内植入时微血管的形成及对肝细胞数量的要求。

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