CN219903372U - 一种多喷头生物3d打印机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种3D打印机，公开了一种多喷头生物3D打印机，其包括打印机支架(1)，打印机支架(1)包括支架背板(101)，支架背板(101)上安装有多个喷头固定座(102)，喷头固定座(102)上安装有喷嘴朝下设置的喷头，支架背板(101)上还设有设置于喷头固定座(102)上方且能够在竖直方向上做往复运动的多个喷头压板(103)，喷头压板(103)与喷头一一对应且能够作用于喷头顶部而挤出喷嘴内的生物墨水。本实用新型通过采用多个喷头进行打印，能够有效提高打印效率；另外设置能够挤压喷头生物墨水的喷头压板，能够有效控制生物墨水挤出量，继而控制打印精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种3D打印机，尤其涉及了一种多喷头生物3D打印机。
背景技术
生物3D打印机是一种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的装备。
其包括单喷头和多喷头两种形式，其中多喷头打印机可以同时打印多个结构，可以显着提高效率并缩短打印时间，打印过程中不仅需要提高打印效率还需要合理控制打印精度，使得喷头使用生物墨水进行打印时在速度和精度之间取得平衡，因而需要更合理、更精确的控制打印效率和打印精度。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术中生物3D打印机存在的问题，提供了一种多喷头生物3D打印机。
为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：
一种多喷头生物3D打印机，包括打印机支架，打印机支架包括支架背板，支架背板上安装有多个喷头固定座，喷头固定座上安装有喷嘴朝下设置的喷头，支架背板上还设有设置于喷头固定座上方且能够在竖直方向上做往复运动的多个喷头压板，喷头压板与喷头一一对应且能够作用于喷头顶部而挤出喷嘴内的生物墨水。
作为优选，打印机支架还包括垂直设置于支架背板上端部的支架顶板，支架顶板上安装有与喷头压板一一对应的多个驱动电机，驱动电机的电机轴上连接有竖直设置的丝杆，喷头压板螺纹连接在丝杆上且沿丝杆轴向往复运动。步进电机带动丝杆传动具有更高精度的控制，能够使得生物墨水挤出量得到更精准的控制。
作为优选，支架背板上还固定有丝杆固定板，丝杆的上端部连接在驱动电机上，下端部转动连接在丝杆固定板上，丝杆固定板设置于喷头固定座上方。
作为优选，喷头压板包括呈连接板和压接板，连接板为包括竖板和横板的L形板，丝杆穿过所述横板且与横板螺纹连接，竖板设置于横板的后端面处，竖板的后端面上设有滑动块，背板上安装有长度方向竖直设置且供滑动块上下滑动的滑轨。滑轨与滑动块能够起到对喷头压板上下活动的导向作用，使其运动更加稳定、精准。
作为优选，横板的前端面设有T形槽，压接板包括用于对喷头施压的板体和设置于板体上的T形块，T形块能够自横板前端面卡入T形槽内，横板上还设有用于将T形块固定在T形槽内的螺栓。压接板通过T形槽和T形块的方式实现其可拆卸的连接，安装简单方便。
作为优选，支架背板的底部安装有传感器支架，传感器支架上安装有能够上下调节的红外传感器。红外传感器的设置使其能够感知低温冷却平台的位置从而确定z轴的零点。
作为优选，传感器支架包括传感器安装板，传感器安装板中部设有轴向竖直设置的螺纹孔，红外传感器螺纹连接在螺纹孔内且上下两端穿出螺纹孔。红外传感器的安装方式简单、方便，且使其能够通过较为简便的操作实现其上下调节。
本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：
本实用新型通过采用多个喷头进行打印，能够有效提高打印效率；另外设置能够挤压喷头生物墨水的喷头压板，能够有效控制生物墨水挤出量，继而控制打印精度。
附图说明
图1是本实用新型实施例1的结构示意图。
图2是图1中喷头压板的结构示意图。
图3是图2的爆炸图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述。
实施例1
一种多喷头生物3D打印机，包括打印机支架1，打印机支架1包括支架背板101，支架背板101上安装有多个喷头固定座102，喷头固定座102上设有喷头安装孔122，喷头安装孔内安装有喷嘴朝下设置的喷头图中未示出，具体为将喷头针筒安装与喷头安装孔内，喷头针筒能够更换，支架背板101上还设有设置于喷头固定座102上方且能够在竖直方向上做往复运动的多个喷头压板103，喷头压板103与喷头一一对应且能够作用于喷头的针筒顶部而挤出喷嘴内的生物墨水。
本实施例中采用多个喷嘴，且设置多个与喷嘴一一对应的喷头压板103，使用多个喷嘴可以提高精度并控制打印结构的形状和尺寸，使其能够同时打印多个结构，可以显着提高效率并缩短打印时间；
另外，喷头在喷头压板103的挤压作用下，控制生物墨水的挤出量，能够更合理、更精确的控制打印效率和打印精度。
本实施例中打印机支架1还包括垂直设置于支架背板101上端部的支架顶板104，支架顶板104上安装有与喷头压板103一一对应的多个驱动电机105，驱动电机105的电机轴上连接有竖直设置的丝杆106，喷头压板103螺纹连接在丝杆106上且沿丝杆106轴向往复运动。
其中，支架背板101上还固定有丝杆固定板107，丝杆106的上端部连接在驱动电机105上，下端部转动连接在丝杆固定板107上，丝杆固定板107设置于喷头固定座102上方，丝杆固定板107上设有滚动轴承，丝杆106末端由滚动轴承转动连接于丝杆固定板107上。
每一个喷头压片由步进电机带动丝杆106控制上下移动，步进电机带动丝杆106传动相较于其他的直线驱动方式具有更高精度的控制，能够使得生物墨水挤出量得到更精准的控制。
本实施例中喷头压板103包括呈连接板108和压接板109，连接板108为包括竖板110和横板111的L形板，丝杆106穿过所述横板111且与横板111螺纹连接，竖板110设置于横板111的后端面处，竖板110的后端面上设有滑动块112，背板上安装有长度方向竖直设置且供滑动块112上下滑动的滑轨113。
喷头压板103在滑动块112与滑轨113的导向作用下能够更加精准、稳定的上下运动，以保证其能够精确控制对喷头的下压量，从而精确控制生物墨水的挤出量。
本实施例中横板111的前端面设有T形槽114，压接板109包括用于对喷头施压的板体115和设置于板体115上的T形块116，T形块116能够自横板111前端面卡入T形槽114内，横板111上还设有用于将T形块116固定在T形槽114内的螺栓117，压接板109采用可拆卸的方式安装在连接板108上，安装方便，结构紧凑，且能够使得压接板109替换成不同尺寸、形状以更好的适应喷头针筒。
本实施例中支架背板101的底部安装有传感器支架118，传感器支架118上安装有能够上下调节的红外传感器119。其中，传感器支架118包括传感器安装板120，传感器安装板120中部设有轴向竖直设置的螺纹孔121，红外传感器119螺纹连接在螺纹孔121内且上下两端穿出螺纹孔121。
打印机支架1上集成有低温冷却平台，低温冷却平台为半导体制冷片，使得本实施例中3D打印机为低温多喷头生物3D打印机，允许使用活细胞和蛋白质等生物材料，这些材料经常被传统3D打印中使用的高温损坏或破坏，通过本实施例中的打印机在较低温度下打印，可以保存生物材料，并保持其功能。
其中红外传感器119通过螺纹连接在传感器支架118上，因而使其能够在高度方向上上下调节，继而使其通过上下移动来感知低温冷却平台的位置从而确定z轴的零点，以实现对喷头压板103在在初始状态下的位置校准，上下调节具有较为精准的参考点。
容易理解的是，本领域技术人员在本申请提供的一个或几个实施例基础上，可以对本申请的实施例进行结合、拆分、重组等得到其他实施例，这些实施例均没有超出本申请的保护范围。
总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。
Claims (6)
1.一种多喷头生物3D打印机，包括打印机支架(1)，其特征在于：打印机支架(1)包括支架背板(101)，支架背板(101)上安装有多个喷头固定座(102)，喷头固定座(102)上安装有喷嘴朝下设置的喷头，支架背板(101)上还设有设置于喷头固定座(102)上方且能够在竖直方向上做往复运动的多个喷头压板(103)，喷头压板(103)与喷头一一对应且能够作用于喷头顶部而挤出喷嘴内的生物墨水；
喷头压板(103)包括呈连接板(108)和压接板(109)，连接板(108)为包括竖板(110)和横板(111)的L形板，丝杆(106)穿过所述横板(111)且与横板(111)螺纹连接，竖板(110)设置于横板(111)的后端面处，竖板(110)的后端面上设有滑动块(112)，支架背板(101)上安装有长度方向竖直设置且供滑动块(112)上下滑动的滑轨(113)。
2.根据权利要求1所述的一种多喷头生物3D打印机，其特征在于：打印机支架(1)还包括垂直设置于支架背板(101)上端部的支架顶板(104)，支架顶板(104)上安装有与喷头压板(103)一一对应的多个驱动电机(105)，驱动电机(105)的电机轴上连接有竖直设置的丝杆(106)，喷头压板(103)螺纹连接在丝杆(106)上且沿丝杆(106)轴向往复运动。
3.根据权利要求2所述的一种多喷头生物3D打印机，其特征在于：支架背板(101)上还固定有丝杆固定板(107)，丝杆(106)的上端部连接在驱动电机(105)上，下端部转动连接在丝杆固定板(107)上，丝杆固定板(107)设置于喷头固定座(102)上方。
4.根据权利要求1所述的一种多喷头生物3D打印机，其特征在于：横板(111)的前端面设有T形槽(114)，压接板(109)包括用于对喷头施压的板体(115)和设置于板体(115)上的T形块(116)，T形块(116)能够自横板(111)前端面卡入T形槽(114)内，横板(111)上还设有用于将T形块(116)固定在T形槽(114)内的螺栓(117)。
5.根据权利要求1所述的一种多喷头生物3D打印机，其特征在于：支架背板(101)的底部安装有传感器支架(118)，传感器支架(118)上安装有能够上下调节的红外传感器(119)。
6.根据权利要求5所述的一种多喷头生物3D打印机，其特征在于：传感器支架(118)包括传感器安装板(120)，传感器安装板(120)中部设有轴向竖直设置的螺纹孔(121)，红外传感器(119)螺纹连接在螺纹孔(121)内且上下两端穿出螺纹孔(121)。
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