一种连续纤维预浸料3D打印喷头及其3D打印机、打印方法

    公开(公告)号:CN107379539A

    公开(公告)日:2017-11-24

    申请号:CN201710693358.0

    申请日:2017-08-14

    Abstract: 本发明公开了一种连续纤维预浸料3D打印喷头及其3D打印机、打印方法,该3D打印喷头包括转动机构、固定支座、散热装置、加热装置、导向通道和压轮,散热装置螺纹于固定支座的下端,加热装置连接于散热装置的下端,导向通道依次穿过固定支座、散热装置和加热装置,用于向下供给预浸料,压轮设置在加热装置的下端,并分布在导向通道的两侧,用于压实熔融态的连续纤维预浸料;固定支座上设有供料装置、剪断机构和剪断再供料装置,供料装置和剪断再供料装置用于提供向下供给的动力,剪断机构用于按需剪断预浸料。本发明实现了连续纤维预浸料3D打印,且提高了非金属3D打印的整体强度和层间剪切强度,降低了连续纤维预浸料结构件成型的技术难度。

    分叉结构三维分层血管支架的成形系统和方法

    公开(公告)号:CN106178130A

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201610538244.4

    申请日:2016-07-10

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种分叉结构三维分层血管支架的成形系统和方法。本系统包括:模具系统、水凝胶灌注系统、牺牲材料打印系统和计算机控制系统,所述的模具系统通过3D打印技术进行制造;所述的水凝胶灌注系统结合模具系统,通过微量泵驱动,实现水凝胶溶液的灌注过程;所述的牺牲材料打印系统通过三维运动机构带动微量泵按指定路径运动,实现牺牲材料的打印;所述的计算机控制系统驱动三维运动机构运动。本发明基于水凝胶灌注原理和牺牲材料原理,通过3D打印技术制造模具,采用向模具中灌注水凝胶的方式,进行血管支架的逐层制备;利用牺牲材料,通过先添加后牺牲的方法实现血管支架的中空结构,最终形成具有分叉结构的三维分层血管支架。

    五轴联动3D打印平台
    83.
    发明公开

    公开(公告)号:CN106113512A

    公开(公告)日:2016-11-16

    申请号:CN201610751658.5

    申请日:2016-08-30

    Applicant: 上海大学

    CPC classification number: B33Y30/00

    Abstract: 本发明提供了一种五轴联动3D打印平台,其包括平台机架等,平台机架的左侧设有第一导杆固定座和第二导杆固定座,第二导杆固定座位于第一导杆固定座的后方,第一Y轴导杆、第二Y轴导杆分别通过第一导杆固定座、第二导杆固定座固定且第一Y轴导杆与第二Y轴导杆平行,Y轴电机位于第一Y轴导杆和第二Y轴导杆之间且靠近平台支架的左侧,Y轴电机上设有Y轴皮带,支撑板位于第一Y轴导杆和第二Y轴导杆的上方,平台外壳位于支撑板的上方。本发明增加了3D打印机的打印灵活性,可以加工表面复杂的模型,能够是打印体做回转运动,大幅度改善了打印工艺,提高了打印精度与结构的强度和韧性。

    基于六自由度运动平台的曲面静电直写成形系统

    公开(公告)号:CN106048900A

    公开(公告)日:2016-10-26

    申请号:CN201610386605.8

    申请日:2016-06-04

    Applicant: 上海大学

    CPC classification number: D04H1/728 A61L27/18 A61L2430/02 D04H1/76 C08L67/04

    Abstract: 本发明涉及一种基于六自由度运动平台的曲面静电直写成形系统,包括六自由度运动平台、供料系统、计算机控制系统、平台支架、高压电源,所述平台支架固定在六自由度运动平台的下静平台上,所述供料系统安装在平台支架上,所述计算机控制系统与六自由度运动平台连接,所述高压电源的正极连接供料系统的注射器针头的金属部分,负极与六自由度运动平台的上动平台相连接并接地,从而在注射器针头与上动平台之间形成高压电场。该成形系统可用于生物医学领域,实现空间曲面直写,其充分利用了六自由度运动平台强大的空间运动功能,相对于静电直写喷头可以精确的走出形状比较复杂的空间曲面,从而制备出具有特定空间曲面结构的组织工程支架。

    基于静电直写与静电纺丝技术的分层血管支架成形系统及方法

    公开(公告)号:CN105839204A

    公开(公告)日:2016-08-10

    申请号:CN201610277272.5

    申请日:2016-05-01

    Applicant: 上海大学

    CPC classification number: D01D5/0061 A61F2/07 A61F2240/001 D01D5/0076

    Abstract: 本发明公开了一种基于静电直写与静电纺丝技术的分层血管支架成形系统和方法。本系统包括:供料系统、纺丝收集系统、三轴运动平台、电源和计算机控制系统,所述的供料系统通过微量泵执行机构驱动材料的挤出;所述的纺丝收集系统,通过步进电机的旋转以及三轴运动平台的带动,接收电纺丝;所述的三轴运动平台带动纺丝收集系统,实现对电纺丝的接收;所述的电源在注射器针头与芯轴之间形成高压电场,实现静电纺丝和静电直写过程;所述计算机控制系统驱动三轴运动平台运动。本发明结合了静电直写与静电纺丝的优点,通过先静电纺丝,再静电直写,再静电纺丝的方式,最终形成机械性能优良的具有三层结构的血管支架。

    一种多尺度通道的复合成形工艺

    公开(公告)号:CN105216316A

    公开(公告)日:2016-01-06

    申请号:CN201510659900.1

    申请日:2015-10-14

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种多尺度通道支架的复合成形工艺。它结合了增材制造和减材制造两种方法构建了一款含多尺度通道的支架。本方法包括如下步骤:1)生物3D打印机在接收平台上打印支架基底。2)打印牺牲材料立体结构。3)进行静电纺丝工艺。4)封装、交联和成形通道。本发明是结合多种工艺一起,并通过生物3D打印这个平台上制备,可以根据需求任意调节其中的尺寸和结构。

    静电纺丝图案化收集方法及静电纺丝装置

    公开(公告)号:CN105019043A

    公开(公告)日:2015-11-04

    申请号:CN201510393920.9

    申请日:2015-07-08

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种静电纺丝图案化收集方法及静电纺丝装置,在已有的电纺丝工艺方法的基础上,通过复合电纺材料并改变接收装置开发了一套新颖的有序可控收集装置和控制方法,通过配制一定比例有机/无机复合材料静电纺丝液以及改变承接部件来制备出有序的、具有所需图案形状的电纺丝纤维结构体,本发明方法和装置可控性强,纤维具有方向一致性和有序性,使电纺丝的收集更加灵活、控制方法更加简便、接收图案化效果更好。本发明得到的任意形状电纺丝纤维膜还可以应用于磁性药物运输、细胞标记、生物传感器等生物医学领域,扩展了电纺丝在工业、特别是生物制造中的应用。

    中空水凝胶纤维的制备及构建分支血管单元的方法

    公开(公告)号:CN104939946A

    公开(公告)日:2015-09-30

    申请号:CN201510365460.9

    申请日:2015-06-29

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种中空水凝胶纤维的制备及构建分支血管单元的方法,用于在生物制造领域采用中空水凝胶纤维来制作具有分支结构的类血管结构单元。此方法所需要的中空水凝胶纤维由壳聚糖和三聚磷酸钠的交联制得,所需材料极易获得。借助于两者交联的不完全性来成型一分为二、一分为三等分支类血管结构,解决了采用中空水凝胶纤维无法获得类血管分支结构网络的问题。对于临床医学上解决人体组织修复问题中的血管分叉问题具有重要意义。

    基于3D打印综合成形的再生骨支架成形系统与方法

    公开(公告)号:CN103341989B

    公开(公告)日:2015-07-29

    申请号:CN201310283620.6

    申请日:2013-07-08

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于3D打印综合成形的再生骨支架成形系统和方法。本发明采用电纺丝技术和冷冻干燥技术相结合,建立再生骨支架的3D打印综合成形工艺方法,并在此基础给出了能够实现电纺丝成形与可建模结构的3D打印成形过程的数控系统集成方法,最后给出具体的系统实现方法与操作步骤。建立的3D打印综合成形系统的数据处理方法包括采用平行往复扫描路径方法完成支架每层的填充搭接,对相邻纤维通过“过渡线”方法进行判别并进行曲线拟合,实现复杂轮廓边界成形,并经过特定的后置处理实现电纺丝成形与可建模结构的3D打印成形过程的自动集成管理,是实现再生骨支架的多尺度成形的技术关键,具有明显特色。

    一种血管化生命结构体一站式制备方法

    公开(公告)号:CN104383604A

    公开(公告)日:2015-03-04

    申请号:CN201410589938.1

    申请日:2014-10-29

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种血管化生命结构体一站式制备方法。该方法可实现生物材料、细胞、生长因子等的集成加工,直接3D打印成形具有血管化功能和细胞分区域组装的生命结构体。利用同轴喷头使得环形生物材料原液由内向外的交联固化形成类血管中空纤维,并由其构建生命结构体的宏观几何结构;利用生长因子扩散所形成沿纤维壁径向方向的浓度梯度,使得多细胞体系中的某种细胞被选择性的迁移,进而实现微观尺度细胞立体分离和组装。本技术发明可促进生物制造向集成化、功能化方向的进步,提高生命结构体的植入成活率。

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