TW202112562A

TW202112562A - 高通量和高精度的藥物積層製造系統

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Publication number: TW202112562A
Application number: TW109127851A
Authority: TW
Inventors: 劉海利; 鄧飛黃; 吳偉; 李人杰; 成森平; 霄淩李
Original assignee: 大陸商南京三迭紀醫藥科技有限公司
Priority date: 2019-08-20
Filing date: 2020-08-17
Publication date: 2021-04-01
Also published as: AU2020334695B2; EP4017702A4; EP4017702B1; US11383439B1; EP4302998A2; EP4302998A3; EP4017702A1; CN114701165A; AU2020334695A1; JP2022179537A; CN112638619B; US11292193B2; JP2024045400A; KR102475309B1; WO2021031824A1; KR20220033524A; CA3151868A1; JP2022535626A; DK4017702T3; US20210178677A1

Abstract

本發明一般關於使用積層製造技術來製造藥物產品。一種示例性列印系統包括：供料模組，用於接收一組列印材料；分流模組，包括分流板。所述供料模組被配置成將與所述一組列印材料相對應的單個流輸送到所述分流板。所述分流板包括：多個通道，用於將所述單個流分成多個流；多個噴嘴，包括多個針閥機構；一個或多個控制器，用於基於多個噴嘴特定參數來控制所述多個針閥機構以分配所述多個流；以及列印平臺，被配置成接收所分配的所述多個流。所述列印平臺被配置成移動以形成一批所述藥物產品。

Description

高通量和高精度的藥物積層製造系統

本發明一般關於積層製造技術，並且更具體地涉及用於製造藥物劑量單元（例如，片劑、列印片）的高通量和高精度的3D列印技術。

積層製造，也被稱為三維列印（「3D列印」），是一種快速成型技術，涉及將材料接合或固化以製造三維物體的流程。具體地，基於數位模型，通常逐層地將材料添加在一起（諸如，將液體分子或粉末顆粒融合在一起）。電腦系統操作積層製造系統，並控制材料的流動和列印噴嘴的移動，直到形成期望的形狀。當前，3D列印技術包括光固化技術、粉末黏結技術和熔融沉積成型（FDM）技術。

在FDM技術中，細絲形式的材料通過加熱的噴嘴供料，該加熱的噴嘴將材料熔融到表面上。根據電腦系統的指示，表面或加熱的噴嘴可以移動以將熔融的材料分配成固定形狀。其他積層製造方法利用非線狀材料，該非線狀材料在通過列印噴嘴被分配之前被熔融並加壓，但是這樣的方法通常導致不期望的從列印噴嘴的拉絲，特別是當熔融的材料具有高黏度時。

諸如FDM之類的適應性技術在用於製造藥物劑量單元（例如，片劑、囊片、列印片）時存在若干挑戰：實現高通量，實現高精度/一致性，以及列印具有複雜的結構和組成的藥物劑量單元。例如，單噴嘴列印設備或多噴嘴列印設備只能實現相對較低的通量。另一方面，通過同時操作多個列印設備來提供並行列印的系統也是有缺陷的，因為多個列印設備造成了列印單元之間（例如，在體積、形狀、重量及/或組成上）的不一致性和低精度。這樣的系統在製造和維護方面也十分昂貴，並且效率低下且操作複雜。

特別地，在製藥領域中需要的列印材料傾向于具有高黏度並且與低列印壓力有關。此外，當在列印流程中涉及多種類型的列印材料時，分配這些不同類型的列印材料的噴嘴需要以協調的方式操作（例如，交替地打開和關閉）。傳統的3D列印系統無法協調多個噴嘴的操作，也無法以精確且一致的方式控制多種類型的材料的釋放。因此，傳統的3D列印系統無法在相同批次或多個批次中保持噴嘴輸出的藥物劑量單元之間高度的一致性。如果要製造的藥物單元由以特定結構佈置的不同材料組成（例如，多個內芯部分包覆有外殼），則上述挑戰更加複雜。

此外，當使用一般3D列印技術時，配置多個3D列印機一起工作以生產一批藥物劑量單元不能產生令人滿意的結果。具體地，多個3D列印機之間的不一致（例如，在硬體配置和軟體配置方面）可能導致最終產品不一致，從而不能滿足品質標準。此外，涉及多個3D列印機之間的協調的系統通常操作效率低並且維護成本高。

因此，需要這樣的系統和方法：所述系統和方法用於以準確、精確和經濟高效的方式3D列印藥物劑量單元（例如，片劑、囊片、列印片），同時隨著時間推移維持高通量。還需要一種可以協調多個3D列印機的操作以列印一批藥物劑量單元的系統。

一種通過積層製造來製造藥物產品的示例性系統，所述系統包括：供料模組，所述供料模組用於接收一組列印材料；分流模組，所述分流模組包括分流板，其中，所述供料模組被配置成將與所述一組列印材料相對應的單個流輸送到所述分流板；其中，所述分流板包括多個通道，所述多個通道用於將所述單個流分成多個流；多個噴嘴；和一個或多個控制器，所述一個或多個控制器用於基於多個噴嘴特定參數來控制所述多個噴嘴以分配所述多個流。

在一些實施例中，所述系統還包括列印平臺，所述列印平臺被配置成接收所分配的所述多個流，其中，所述列印平臺被配置成移動以形成一批所述藥物產品。

在一些實施例中，所述供料模組被配置成加熱所接收的所述一組列印材料。

在一些實施例中，所述供料模組被配置成塑化所接收的所述一組列印材料。

在一些實施例中，所述供料模組包括活塞機構、螺桿機構、螺桿泵機構、齒輪泵機構、柱塞泵機構或其任意組合。

在一些實施例中，所述多個通道形成第一接合部，所述第一接合部被配置成將所述單個流分成兩個流。

在一些實施例中，其中，所述多個通道形成第二接合部和第三接合部，所述第二接合部和所述第三接合部被配置成將所述兩個流分成4個流。

在一些實施例中，所述第一接合部被定位成高於所述第二接合部和所述第三接合部。

在一些實施例中，所述第一接合部、所述第二接合部和所述第三接合部位於同一平面上。

在一些實施例中，所述分流板可分拆成多個部件，其中，所述多個部件被配置成通過一個或多個螺釘被固定保持在一起。

在一些實施例中，所述多個噴嘴中的噴嘴包括加熱器。

在一些實施例中，所述多個噴嘴中的噴嘴包括絕熱結構。

在一些實施例中，所述多個噴嘴包括多個針閥機構。

在一些實施例中，所述多個針閥機構中的針閥機構包括：供料通道，所述供料通道延伸穿過相應的所述噴嘴，其中，所述供料通道在所述噴嘴的遠端處漸縮；和針，其中，所述針的遠端被配置成當所述針閥機構處於關閉位置時接觸並密封所述供料通道，以及其中，所述針的遠端被配置成縮回以允許分配列印材料流。

在一些實施例中，所述針的移動由一個或多個制動器驅動。

在一些實施例中，所述一個或多個制動器包括線性馬達。

在一些實施例中，所述針的移動是手動控制的。

在一些實施例中，所述針是第一針，所述多個噴嘴包括耦合到所述第一針和第二針的單個板，並且其中，所述單個板的移動引起所述第一針和所述第二針的移動。

在一些實施例中，所述多個噴嘴特定參數中的參數包括相應噴嘴的開啟量。

在一些實施例中，所述一個或多個控制器被配置成基於與所述相應噴嘴相對應的所述批中的單元的重量來調節所述相應噴嘴的所述開啟量。

在一些實施例中，所述一個或多個控制器被配置成基於一種或多種機器學習演算法來調節所述相應噴嘴的所述開啟量。

在一些實施例中，所述一個或多個控制器被配置成控制所述多個噴嘴處的溫度或壓力。

在一些實施例中，所述溫度通過溫度控制設備來控制，所述溫度控制設備包括一個或多個加熱部件、一個或多個冷卻設備或其組合。

在一些實施例中，所述多個噴嘴處的溫度高於所述供料模組處的溫度。

在一些實施例中，所述多個噴嘴處的溫度高於所述分流板處的溫度。

在一些實施例中，所述一個或多個控制器被配置成控制所述一組列印材料的供料速度。

在一些實施例中，所述多個噴嘴是第一多個噴嘴，所述列印系統還包括第二多個噴嘴，所述第二多個噴嘴被配置成分配不同組的材料，其中，所述列印系統被配置成在所述第一多個噴嘴和所述第二多個噴嘴之間切換以列印所述批。

在一些實施例中，藥物單元是片劑。

一種電腦實現的通過積層製造來製造藥物產品的示例性方法，所述方法包括：接收與多個藥物劑量單元相對應的多個單元測量值，其中，所述多個藥物劑量單元使用積層製造系統的多個噴嘴產生；確定所述多個單元測量值的總和與目標批次測量值之差是否超過預定閾值；根據所述總和與所述目標批次測量值之差是否超過所述預定閾值的確定，基於所述多個單元測量值的平均值來調節所述多個噴嘴中的一個或多個噴嘴；根據所述總和與所述目標批次測量值之差不超過所述預定閾值的確定，基於目標單元測量值來調節所述多個噴嘴中的一個或多個噴嘴。

在一些實施例中，所述多個藥物單元是多個片劑。

在一些實施例中，所述單元測量值是所述多個藥物劑量單元的重量測量值。

在一些實施例中，所述單元測量值是所述多個藥物劑量單元的體積測量值。

在一些實施例中，所述單位測量值是所述多個藥物劑量單元的組成測量值。

在一些實施例中，所述方法還包括：根據所述總和與所述目標批次測量值之差超過所述預定閾值的確定，調節所述積層製造系統的一個或多個操作參數。

在一些實施例中，所述一個或多個操作參數包括溫度。

在一些實施例中，所述一個或多個操作參數包括壓力。

在一些實施例中，所述一個或多個操作參數包括供給列印材料的速度。

在一些實施例中，所述預定閾值介於+/- 0.5 %至+/- 5 %之間。

在一些實施例中，所述方法還包括：在基於目標單元測量值調節所述多個噴嘴中的一個或多個噴嘴之後，列印新批次；確定所述新批次中的單元的重量與所述目標單元測量值之差是否大於第二預定閾值；根據所述新批次中的單元的重量與所述目標單元測量值之差超過所述第二預定閾值的確定，調節所述積層製造系統的一個或多個操作參數。

在一些實施例中，所述一個或多個操作參數包括溫度。

在一些實施例中，所述一個或多個操作參數包括噴嘴的開啟量。

在一些實施例中，所述第二預定閾值小於5％。

一種通過積層製造來製造藥物產品的示例性方法，所述方法包括：使用供料模組接收一組列印材料；使用所述供料模組將與所述一組列印材料相對應的單個流輸送到分流板，其中，所述分流板包括多個通道；通過所述分流板的所述多個通道，將所述單個流分成多個流；基於多個噴嘴特定參數使多個噴嘴分配所述多個流。

一種儲存一個或多個程式的示例性非暫態電腦可讀儲存媒介，所述一個或多個程式包括指令，所述指令在被具有顯示器的電子設備的一個或多個處理器執行時使所述電子設備：接收與多個藥物劑量單元相對應的多個重量測量值，其中，使用3D列印系統的多個噴嘴產生所述多個藥物劑量單元；確定所述多個重量測量值的總和與目標批次重量之差是否大於預定閾值；根據所述總和與所述目標批次重量之差大於所述預定閾值的確定，基於所述多個重量測量值的平均重量測量值來調節所述多個噴嘴中的一個或多個噴嘴；根據所述總和與所述目標批次重量之差不超過所述預定閾值的確定，基於目標重量測量值來調節所述多個噴嘴中的一個或多個噴嘴。

在一些實施例中，一種通過積層製造來製造多個藥物產品的示例性系統，所述系統包括：第一列印工作站，所述第一列印工作站包括：第一列印平臺；和第一多個噴嘴；第二列印工作站，所述第二列印工作站包括：第二列印平臺；和第二多個噴嘴；板輸送機構；列印板；其中，所述系統被配置成：在將所述列印板定位在所述第一列印平臺上的同時，確定在所述第一列印工作站是否完成了對所述多個藥物產品中的每個藥物產品的第一部分的列印；根據對在所述第一列印工作站完成所述第一部分的列印的確定，識別所述第二列印工作站；通過所述板輸送機構將所述列印板從所述第一列印平臺輸送到所述第二列印平臺；以及使在所述第二列印工作站列印一批所述藥物產品中的每個藥物產品的第二部分。

在一些實施例中，所述系統還包括兩個傳輸機，其中，所述系統被配置成通過所述板輸送機構沿著所述兩個傳輸機中的一個傳輸機輸送所述列印板。

在一些實施例中，在所述第一列印工作站對所述第一部分的列印是基於與所述第一列印工作站相關聯的第一坐標系，並且在所述第二列印工作站對所述第二部分的列印是基於與所述第二列印工作站相關聯的第二坐標系。

在一些實施例中，所述系統被配置成：獲得所述第一列印平臺和所述第一多個噴嘴之間的第一相對位置；獲得所述第二列印平臺和所述第二多個噴嘴之間的第二相對位置；基於所述第一相對位置和所述第二相對位置計算多個偏移值；基於所述多個偏移值確定所述第一坐標系和所述第二坐標系中的至少一個。

在一些實施例中，所述第一相對位置包括第一x軸值和第一y軸值，並且其中，所述第二相對位置包括第二x軸值和第二y軸值。

在一些實施例中，所述多個偏移值包括：所述第一x軸值和所述第二x軸值之間的差值和所述第一y軸值和所述第二y軸值之間的差值。

在一些實施例中，獲得所述第一相對位置包括：當將所述列印板定位在所述第一列印平臺上時，基於被放置在所述第一列印工作站上的一個或多個可伸縮感測器來測量所述第一x軸值和所述第一y軸值。

在一些實施例中，獲得所述第一相對位置包括：當將所述列印板定位在所述第一列印平臺上時，基於被放置在所述第一列印工作站上的一個或多個雷射感測器來測量所述第一x軸值和所述第一y軸值。

在一些實施例中，獲得所述第一相對位置包括：在所述x軸上移動所述第一列印平臺，直到所述第一列印平臺與所述第一列印工作站上的第一感測器接觸；以及在所述y軸上移動所述第二列印平臺，直到所述第二列印平臺與所述第一列印工作站上的第二感測器接觸。

在一些實施例中，確定所述第一坐標系包括：確定所述z軸上的零點。

在一些實施例中，所述零點包括z軸位置，在所述z軸位置，被放置在所述第一列印平臺上的板與第一多個噴嘴接觸。

在一些實施例中，使用塞規執行所述零點的確定。

在一些實施例中，所述零點的確定包括：提升所述第一列印平臺；使用被耦合到所述第一列印平臺的感測器確定是否檢測到高於預定閾值的阻力；根據確定檢測到高於所述預定閾值的阻力，暫停提升所述第一列印平臺並基於所述第一列印平臺的當前z軸位置來確定所述零點；根據確定未檢測到高於所述預定閾值的阻力，繼續提升所述第一列印平臺。

在一些實施例中，所述零點的確定包括：將具有可伸縮部的感測器固定到所述第一列印平臺，其中，所述可伸縮部突出到所述第一列印平臺之外；將物體放置在所述感測器上方，使得所述感測器的突出部縮回；記錄所述感測器的縮回位置；在提升所述第一列印平臺的同時，確定是否檢測到所述感測器的縮回位置；以及根據確定檢測到所述縮回位置，基於所述第一列印平臺的當前z軸位置確定所述零點；

在一些實施例中，所述第一多個噴嘴被配置成分配第一類型的列印材料，並且其中，所述第二多個噴嘴被配置成分配第二類型的列印材料。

在一些實施例中，所述一批藥物產品包括一批片劑；每個藥物產品的所述第一部分包括相應所述片劑的外部；並且，每個藥物產品的所述第二部分包括相應所述片劑的內部。

在一些實施例中，所述一批藥物產品包括一批片劑；每個藥物產品的所述第一部分包括相應所述片劑的下部；並且，每個藥物產品的所述第二部分包括相應所述片劑的上部。

在一些實施例中，確定在所述第一列印工作站處所述一批藥物產品中的每個藥物產品的所述第一部分的列印是否完成包括：在所述板輸送機構處接收所述第一列印工作站的狀態；以及在所述板輸送機構處基於所述第一列印工作站的狀態確定所述列印是否完成。

在一些實施例中，所述系統還被配置成：在完成每個藥物產品的所述第一部分的列印後，記錄與所述列印板相關聯的進度資料。

在一些實施例中，所述進度資料包括所述多個藥物產品的當前高度。

在一些實施例中，所述進度資料包括所識別的所述第二列印工作站。

在一些實施例中，所述系統被配置成將所記錄的所述進度資料從所述第一列印工作站傳輸到所述板輸送機構。

在一些實施例中，識別所述第二列印工作站是基於與所述藥物產品相關聯的一組列印指令。

在一些實施例中，識別所述第二列印工作站是基於要列印的所述第二部分。

在一些實施例中，識別所述第二列印工作站是基於與要列印的所述第二部分相關聯的列印材料。

在一些實施例中，識別所述第二列印工作站是基於所述第二列印工作站的狀態。

在一些實施例中，通過所述板輸送機構將所述列印板從所述第一列印平臺輸送到所述第二列印平臺包括：從所述第一平臺上卸下所述列印板；將所述列印板移動到所述板輸送機構上；以及基於與所述第二列印工作站相關聯的位置沿著通道移動所述板輸送機構。

在一些實施例中，從所述第一平臺卸下所述列印板包括停用電磁部件。

在一些實施例中，在所述第二列印工作站引起所述一批藥物產品中的每個藥物產品的所述第二部分的列印包括：將所述第二列印工作站的狀態更新為忙碌。

在一些實施例中，在所述第二列印工作站處引起所述一批藥物產品中的每個藥物產品的所述第二部分的列印包括：基於與所述列印板相關聯的進度資料來識別列印指令的一部分。

在一些實施例中，所述進度資料包括所述一批藥物產品在所述列印板上的當前列印高度。

在一些實施例中，所述進度資料從所述板輸送機構被傳輸到所述第二列印工作站。

在一些實施例中，所述系統還包括：與所述第一列印工作站相關聯的控制器、與所述第二列印工作站相關聯的控制器或其任意組合。

在一些實施例中，所述系統還包括：與所述板輸送機構相關聯的控制器。

在一些實施例中，所述系統還包括第三列印工作站。

本文描述的是用於以準確、精確和經濟高效的方式積層製造（例如，3D列印）藥物劑量單元（例如，片劑、囊片、列印片）同時隨著時間推移維持高通量的裝置、設備、系統、方法和非暫態儲存媒介。根據一些實施例，列印系統利用分流模組將列印材料的單個流分成多個流。多個噴嘴以精確控制的方式分配多個流以3D列印一批藥物劑量單元（例如，片劑、囊片、列印片），從而在單個批次以及多個批次中實現單元之間的一致性同時維持高通量。

此外，列印系統包括用於積層製造（例如，3D列印）藥物劑量單元的環境（例如，諸如恆溫箱之類的封閉環境，諸如列印平臺之類的開放環境）。多個閉環控制系統用於在製造流程的多個階段中控制環境中的溫度、壓力、流量、重量、體積和其他相關參數。特別地，實施控制系統和方法以精確地調節噴嘴的打開，具體地，調節針閥機構在噴嘴處的打開，以確保噴嘴輸出之間的一致性。在一些實施例中，單元重量的不一致性（即，同一批次中單元重量之間的不一致性）小於10%（例如，1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、9.5%、10%）。在一些實施例中，批次重量的不一致性（即，批次重量之間的不一致性）小於10%（例如1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、9.5%、10%）。

基於所需的不同類型的列印材料和組成，系統可以調節控制參數。這樣，列印系統可以用於製造各種高品質的藥物劑量單元。

在一些實施例中，材料是非線狀的（例如，粉末、顆粒或液體）。在一些實施例中，當材料從系統中被分配時，該材料的黏度為0.01-10000 Pa·s。例如，當材料從設備被分配時，該材料的黏度為約100 Pa·s或更高。在一些實施例中，當材料從設備被分配時，該材料的黏度為約400 Pa·s或更高。在一些實施例中，材料在約50℃至約400℃時熔融。在一些實施例中，在約50℃至約400℃的溫度下從噴嘴分配材料。在一些實施例中，在約90℃至約300℃的溫度下從噴嘴分配材料。

在一些實施例中，列印系統包括多個列印工作站。每個列印工作站可以用於列印一批藥物劑量單元的一部分（例如，外殼、下半部、上半部）。此外，多個列印工作站可以並行工作，使得可以同時列印多批次的藥物劑量單元。在一些實施例中，單個FDM多工位列印系統每天可製造3,000-5,000個藥物單元（例如，片劑）。在一些實施例中，系統將相同批次和不同批次中的藥物單元之間的不一致性最小化至±2.5%（例如，在重量方面、在體積方面）。在一些實施例中，多工位列印系統易於清潔和維護，從而符合藥物產品的標準化生產的要求。

呈現以下描述以使本領域通常知識者能夠實踐和使用各種實施例。特定的設備、技術和應用的描述僅作為示例提供。對於本文描述的示例的各種修改對於本領域通常知識者將是顯而易見的，並且在不脫離各種實施例的精神和範圍的情況下，本文中定義的一般原理可以應用於其他示例和應用。因此，各種實施例不旨在限於本文描述和示出的示例，而是符合與申請專利範圍相一致的範圍。

儘管以下描述使用術語「第一」、「第二」等來描述各種元件，但是這些元件不應受到這些術語的限制。這些術語僅用於區分不同元件。例如，在不脫離所描述的各種實施例的範圍的情況下，第一噴嘴可以被稱為第二噴嘴，並且類似地，第二噴嘴可以被稱為第一噴嘴。第一噴嘴和第二噴嘴都是噴嘴，但它們不是同一噴嘴。

在本文中對各種所描述的實施例的描述中所使用的術語僅出於描述特定實施例的目的，而不旨在進行限制。除非上下文另有明確指出，否則如在各種所描述的實施例和所附申請專利範圍的描述中所使用的單數形式「一（a）」、「一（an）」和「該（the）」也旨在包括複數形式。還應理解，本文中所使用的術語「及/或」是指並涵蓋一個或多個關聯的列舉項目的任何和所有可能的組合。還將理解的是，術語「包括（includes）」、「包括（including）」、「包括（comprises）」及/或「包括（comprising）」在本說明書中使用時規定了所述特徵、整數、步驟、操作、元件及/或部件的存在，但不排除存在或增加一個或多個其他特徵、整數、步驟、操作、元件、部件及/或其組成的組。

取決於上下文，術語「如果」被可選地解釋為表示「當……時」或「在……時」或「回應於確定」或「回應於檢測」。類似地，取決於上下文，短語「如果確定」或「如果檢測到[所述的狀況或事件]」被可選地解釋為表示「在確定時」或「回應於確定」或「在檢測到[所述的狀況或事件]時」或「回應於檢測到[所述的狀況或事件]」。

圖1A描繪了根據本發明的一些實施例的示例性積層製造系統（例如，3D列印系統）100的示意圖。系統100包括供料模組102，該供料模組用於將一組列印材料輸送到分流模組104。分流模組104包括具有分支通道（未描繪）的分流板，所述分支通道被配置成將列印材料的單個流（例如，由供料模組供應）分成多個流。在一些實施例中，分流模組104可以將單個流分成2個流，所述2個流被分成4個流，所述4個流被分成8個流，所述8個流被分成16個流，所述16個流被分成32個流。在一些實施例中，分流模組可以將單個流直接分成2個流、3個流、4個流、5個流...或n個流。在一些實施例中，分流模組可以將單個流分成3個流，所述3個流被分成9個流，所述9個流被分成27個流。參考圖1B，多個流可以分別由系統100的噴嘴106的陣列分配，以在列印平臺110上產生3D列印的藥物劑量單元（例如，片劑、囊片、列印片）。

供料模組102被配置成在將一組列印材料輸送到分流模組104之前對其進行預處理。在一些實施例中，預處理包括基於預定設置熔融和加壓列印材料（例如，至目標溫度範圍、至目標壓力範圍）。然後通過供料通道108將經預處理的物料輸送到分流模組104。在一些實施例中，列印材料的連續流通過供料通道108被供應到分流模組104。

在一些實施例中，供料模組102包括一個或多個加熱器，所述一個或多個加熱器被配置成熔融列印材料。在一些實施例中，供料模組包括一個或多個溫度感測器，所述一個或多個溫度感測器被配置成檢測供料模組102內的熔融的列印材料的溫度。在一些實施例中，所述一個或多個溫度感測器連接到電腦系統，該電腦系統回應於由所述一個或多個溫度感測器報告的溫度來操作所述一個或多個加熱器。

在一些實施例中，一個或多個壓力感測器連接到電腦系統，該電腦系統回應於由壓力感測器報告的壓力來操作供料模組以將列印材料加壓至期望的壓力。在一些實施例中，列印的壓力在期望壓力的約0.05 MPa之內。在一些實施例中，供料模組包括活塞機構、螺桿機構（單螺桿、雙螺桿、3螺桿、4螺桿、5螺桿、8螺桿）、螺桿泵機構、齒輪泵機構、柱塞泵機構（例如，無閥門計量泵機構）或其任意組合。可以在題為「PRECISION PHARMACEUTICAL 3D PRINTING DEVICE（精確藥物3D打印設備）」的PCT/CN2018/071965和題為「3D PRINTING DEVICE AND METHOD（3D列印設備和方法）」的WO2018210183中提供供料模組的附加細節和列印系統的許多其他特徵，上述文獻的內容被整體併入本文。

圖1C描繪了根據本發明的一些實施例的包括活塞機構的示例性積層製造系統。在所描繪的示例中，活塞122由一個或多個馬達120沿z方向驅動。當活塞被向下驅動時，活塞將列印材料沿料筒124、供料通道108和分流模組104推動，以改變系統內列印材料的壓力。在打開列印噴嘴的遠端出口時，可以以精確控制的方式分配列印材料。可以通過控制活塞的位置、活塞移動的速度、活塞移動的加速度或其組合來控制分配的列印材料的量。在一些實施例中，馬達120是步進馬達、伺服馬達、液壓控制或其組合。

在一些實施例中，料筒的直徑D介於5-20 mm之間。在較佳的實施例中，D為約10 mm。在一些實施例中，噴嘴出口的直徑d介於0.1-2 mm之間。在較佳的實施例中，d為約0.4 mm。在一些實施例中，計算比率參數，該比率參數表示噴嘴出口的橫截面面積與料筒的橫截面面積之間的比率。該比率也可以被表達為D² 平方和d² 之間的比率。在一些實施例中，該比率被計算為：

回到圖1B，分流模組104包括分流板114、多個噴嘴106、溫度控制機構、壓力感測器、溫度感測器或其任意組合。作為示例，圖2A描繪了示例性的分流板的橫截面圖。分流板包括連接到供料模組的供料通道的單個通道210，用於接收列印材料的單個流。分流板包括多個分支通道，所述多個分支通道被配置成將單個流分成多個流，所述多個流分別通過多個噴嘴被分配。每個噴嘴被配置成通過針閥機構以受控方式分配列印材料流。如所描繪的，噴嘴206a與針220a一起操作，該針由馬達212a驅動以沿Z方向移動。下面更詳細地描述針閥機構的操作。

圖2B描繪了根據一些實施例的圖2A中所示的分流板的俯視圖。如所描繪的，分流板內的分支通道使列印材料的單個流分成兩個流，然後分成四個流，然後分成八個流。然後分別通過八個噴嘴分配列印材料的八個流。

圖2C描繪了根據一些實施例的分流板內的通道的示例性配置。每種配置可以將單個流分成多個流，所述多個流在多個噴嘴處以均勻的方式（例如，在重量方面）被分配。由於分流板內的通道和接合部的佈置，多個流中的每個流都流過唯一的流路徑，所述唯一的流路徑例如從頂部進料口開始延伸到噴嘴的遠端，所述頂部進料口用於將單個流從供料通道接收到分流板中。在一些實施例中，多個流的流路徑是幾何對稱的（例如，具有相等的長度、具有相同的幾何形狀）。在一些實施例中，多個流的流路徑不是幾何對稱的，而是通過調節沿流路徑的不同部分的流路直徑來獲得均勻的分佈。在一些實施例中，這些接合部中的一些或全部接合部位於相同或基本相同的平面（例如，相同的X-Y平面）上。在一些實施例中，這些接合部中的一些或全部接合部位於不同的平面（例如，不同的X-Y平面）上。

在一些實施例中，分流板可以被分拆（例如，水平地、垂直地及/或對角地）成多個部件。所述多個部件可以通過螺釘被固定在一起。當分拆時，每個單獨的部件暴露出分流板中的一個或多個通道和接合部的內表面，因此允許更容易地清潔分流板的通道和接合部。

在一些實施例中，在操作中，分流板的通道內的壓力可以介於0-20 MPa之間（例如，0-5 MPa、0-10 MPa、0-20 MPa）。材料流過分流板所需的時間可以介於5分鐘至5小時之間。在一些實施例中，在噴嘴處的分配體積可以介於0.1-10 μL/s之間（例如，2-3 μL/s）。

回到圖1B，分流板包括用於將分流板的溫度維持在期望水準的溫度控制機構。在一些實施例中，溫度控制機構包括一個或多個加熱器和一個或多個冷卻器，所述一個或多個加熱器和所述一個或多個冷卻器被配置成共同運行以維持分流板的內部溫度。

所述一個或多個加熱器可以被佈置在分流板內或在分流板114附近。例如，分流板包括內部狹槽，用於容納一個或多個由高熱導率材料製成的加熱器（例如，線材、板）。一個或多個加熱線材延伸穿過分流板114內的內部狹槽，例如，如圖2D中的分流板的仰視立體圖所示。分流板可以包括多行和多列的內部狹槽，以允許加熱線材在整個板上均勻分佈，使得以一致的方式維持板內的溫度。

所述一個或多個冷卻器可以被佈置在分流板內或在分流板114附近。在一些實施例中，溫度控制設備通過水流實現冷卻。如圖1B所示，一對冷卻板被定位在分流板114的上方和下方—每個冷卻板具有用於自來水的內部通道—從而允許水流、空氣、冷卻劑等出現在分流板114的附近以調節板的溫度。在一些實施例中，分流板包括內部狹槽，用於在分流板內容納一個或多個冷卻器。如圖1A所示，分流板114以及分流板114上方和下方的冷卻板均配備有用於接收冷卻劑的進料口105。

在一些實施例中，分流板包括連接到電腦系統的一個或多個溫度感測器，該電腦系統回應於由所述一個或多個溫度感測器報告的溫度來操作所述一個或多個加熱器和冷卻器。圖2D根據一些實施例描繪了分流板的仰視立體圖並且示出了溫度感測器的示例性佈置。

在一些實施例中，分流板包括一個或多個壓力感測器130，所述一個或多個壓力感測器被配置成檢測分流板的通道內的列印材料的壓力。在一些實施例中，壓力感測器被定位在分流板附近（例如，圍繞拐角、圍繞周緣、圍繞中心）或被定位在分流板的通道內。在一些實施例中，使用小範圍應變式感測器。

圖3描繪了根據一些實施例的用於在列印噴嘴302處分配列印材料的示例性針閥機構300。沿噴嘴302的內部形成供料通道304，以將列印材料輸送到噴嘴的遠側出口。供料通道包括漸縮的腔室（例如，呈錐形）以用作列印材料的分配出口。密封針306延伸穿過供料通道並且由馬達系統（未描繪）驅動以沿著供料通道移動。當針閥機構處於關閉位置時，針延伸，使得該針與供料通道的漸縮遠端接觸並密封出口或擠出端口，從而防止分配列印材料。當針縮回時，出口未被密封，使得可以分配列印材料。為了調節列印噴嘴遠端處的溫度，可以將多個加熱部件308和絕熱結構310圍繞噴嘴302的遠端放置。列印噴嘴302還可以包括一個或多個溫度感測器及/或壓力感測器312。

在一些實施例中，密封針的漸縮端包括尖端。在一些實施例中，密封針的漸縮端是截頭圓錐形的。在一些實施例中，供料通道的漸縮內表面具有第一錐角，並且密封針的漸縮端具有第二錐角；並且其中，第二錐角等於或小於第一錐角。在一些實施例中，第二錐角為約60℃或更小。在一些實施例中，第二錐角為約45℃或更小。在一些實施例中，第一錐角與第二錐角之比為約1:1至約4:1。

在一些實施例中，擠出端口的直徑為約0.1 mm至約1 mm。在一些實施例中，漸縮端的最大直徑為約0.2 mm至約3.0 mm。在一些實施例中，擠出端口具有一直徑並且漸縮端具有最大直徑，並且漸縮端的最大直徑與擠出端口的直徑之比為約1:0.8至約1:0.1。

在一些實施例中，用於針閥機構的移動系統包括：一個或多個馬達、一個或多個感測器、一個或多個驅動器以及一個或多個控制器。感測器可以包括編碼器。在一些實施例中，控制器包括可程式化邏輯控制器（「PLC」）。在一些實施例中，驅動器包括總線驅動器。

在一些實施例中，驅動針的移動系統是手動控制的或者由電腦控制器控制，以用於調節噴嘴處的流量。移動系統可以包括多個馬達或制動器，每個馬達或制動器耦合到對應的針。馬達可以是機械馬達（可以包括螺桿）、液壓馬達、氣動馬達（可以包括氣動閥）或電磁馬達（可以包括電磁閥）。驅動針的馬達可以是線性馬達、軸固定式馬達、非固定式馬達或其組合。

在一些實施例中，非固定式線性馬達與消隙螺母和滾珠花鍵結合使用。滾珠花鍵通常以較低的摩擦力操作，因此馬達可以以較高的精度（例如，±0.003 mm）操作。此外，在一些實施例中，馬達相對較小（例如，20-42 mm），因此允許噴嘴之間的間隔介於20-50 mm之間。可替代地，使用螺桿線性馬達。

在一些實施例中，多個針中的每一個針由相應的馬達驅動。例如，如果有32個噴嘴，則有32個馬達分別控制32個針。此外，每個馬達都連接到總線驅動器（例如，CAN-open、Modbus）。

在一些實施例中，系統使用失速檢測的方法來找到每個針的遠端的零位。在用於識別針的零位的配置階段期間，系統將對應的馬達配置成在低電力水準（例如，400-1200 mA）下操作，並以低速朝向噴嘴的遠端出口驅動針。這樣做是為了使針的遠端在抵靠噴嘴的遠端出口被驅動時不會變形。當針的遠端與噴嘴的遠端出口接觸時，儘管持續地驅動馬達，針也不能進一步移動。當編碼器不再檢測到針的移動時，系統確定針處於真正的零位。根據針處於真正的零位的確定，系統使馬達停止，將針縮回0.003-0.01 mm，然後將針的位置設置為所配置的零位。使用所配置的零位確保了在針閥機構運行期間，針的遠端不會抵靠噴嘴的遠端出口被驅動，從而延長了針和噴嘴的壽命。在正常運行期間，馬達以較高的電力水準（例如，1600-1800 mA）和較高的速度（例如，0.3-15 mm/s）運行，以確保快速打開和關閉閥門。

在替代性實施例中，移動系統可以包括單個板，該單個板連接到多個針，使得針的縮回以及噴嘴的分配流以均勻的方式被控制，如圖4所示。

在一些實施例中，多個噴嘴的遠端形成平面。在一些實施例中，該平面被配置成偏離XY平面不超過±0.01（±0.005-±0.02）。在一些實施例中，該平面被配置成平坦度在±0.005-±0.02 MM的範圍內。

可以通過機械制動機構、液壓制動機構、氣動制動機構、電磁制動機構、線性馬達或其任意組合來開啟移動系統。

噴嘴的遠端包括加熱器和絕緣材料以維持遠端的溫度。此外，噴嘴的遠端包括一個或多個壓力感測器（也參見圖1B的壓力感測器132）和溫度感測器，它們被配置成直接測量噴嘴內列印材料的溫度和壓力。在一些實施例中，所述一個或多個壓力感測器包括小範圍應變式感測器。

在一些實施例中，分流板內的通道的直徑介於1-16 mm之間。在一些實施例中，噴嘴內的供料通道的直徑介於0.1-1.0 mm之間。在一些實施例中，針的直徑介於0.1-6 mm之間。在一些實施例中，噴嘴的遠側出口的直徑介於0.05-3.0 mm之間。在一些實施例中，每個噴嘴之間的間隔介於8-50 mm之間。在較佳實施例中，兩個噴嘴之間的間隔介於20-50 mm之間，並且噴嘴出口的直徑介於0.05-0.8或0.8-1.0 mm之間。

在一些實施例中，系統包括：多個針閥機構；推板；分流板；和針閥調節系統。針閥調節系統包括第一彈性部件、第二彈性部件、推板制動器和鎖定機構，如下所述。針閥調節系統允許精確地調節每個針閥機構的開啟量，使得針閥機構全部均勻地操作（例如，分配列印材料）。推板允許所有針閥機構同時打開/關閉。

針的近端可以耦合到推板，使得推板的豎向移動可以引起針的豎向移動。在一些實施例中，多個針耦合到同一推板，使得推板的移動可以引起多個針同時移動。可以使用任何移動系統來驅動推板，諸如楔形機構、凸輪機構等的。在一些實施例中，推板被放置在分流板上方。

在一些實施例中，在針的近端處的針的針座被容置在套筒部件內。套筒部件包括上頂板和下底板。下底板包括孔，該孔足夠大以允許針桿部穿過，但又足夠小以將針的針座保留在套筒內。第一彈性部件可以被設置在針的針座上方，並且被夾在針的針座與套筒部件的上頂板之間。在一些實施例中，第一彈性部件是線圈（例如，彈簧）。因此，第一彈性部件可以向下推動針的針座，使得針座與套筒的下底板接觸。

在運行時，當推板向下行進以關閉針閥時，第一彈性部件可以縮回，使得針的針座在套管內有向上移動的空間，從而在針的遠側尖端接觸噴嘴時產生緩衝作用並減小針的遠側尖端上的力。當多個針耦合到推板並且每個針具有對應的套筒時，該機構允許所有針以均勻的方式關閉對應的噴嘴。

在一些實施例中，推板包括在推板的上表面上的凹槽。此外，套筒的至少下部可以被設置在凹槽內。套筒的上部可以通過鎖定機構耦合到支撐結構，並且該支撐結構被固定到推板。在一些實施例中，鎖定機構包括帶有孔的水平板，該孔允許套筒穿過。可以調節鎖定機構（例如，可以調節孔的尺寸），使得可以通過孔夾持套筒。因此，套筒可以被固定到推板（即，通過鎖定機構和支撐件），使得套筒在列印期間不會相對於推板移動。在一些實施例中，第二彈性部件被放置在套筒下方的凹槽內，第二彈性部件可以縮回，使得套筒具有在套筒下方的凹槽內移動的空間。例如，第二彈性部件可以是被夾在凹槽的底部與套筒的底部之間的線圈（例如，彈簧）。

在初始化階段，可以手動或自動調節套筒的豎向位置，以通過第二彈性部件的變形來調節針的豎向位置。例如，套筒的豎向位置可以取決於鎖定機構夾持套筒的位置來被調節。通過調節套筒以及針的豎向位置，可以相應地調節噴嘴處的開口量。可以在初始化階段進行調節以確保可以以均勻的方式（例如，相同的行進位移）控制針，以在列印期間分配相同量的列印材料。

在一些實施例中，驅動推板的移動系統包括制動器。在一些實施例中，制動器被設置在套筒部件之上。制動器可以是氣動制動器、機械制動器、電磁制動器、液壓制動器或馬達。移動系統可以例如通過上述支撐結構耦合到推板。

參考圖4，系統包括連接兩個噴嘴的連通流道。可以通過包括感測器和馬達的閉環流量控制系統來自動平衡和控制兩個噴嘴處的壓力。添加開關以允許定期分配連通流道中的列印材料，以防止列印材料被長時間保持在流道中並在流道中分解。在一些實施例中，可以提供多組連通流道以連接多個噴嘴。此外，兩個針都耦合到單個板，使得板402的移動（例如，通過手動控制、通過馬達）使針以均勻的方式移動。

回到圖1A，列印平臺110被佈置在臺式驅動機構上。臺式驅動機構可以相對於噴嘴106的移動來驅動列印平臺110。在一些實施例中，臺式驅動機構可以是基於笛卡爾坐標系的步進馬達、線性馬達或伺服馬達，使得其可以沿著X軸、Y軸和Z軸的一個方向或多個方向驅動列印平臺110。在其他實施例中，列印裝置100還包括模組驅動機構，用於驅動列印平臺模組110相對於噴嘴106的移動。在其他實施例中，臺式驅動機構可以是轉移軌道。利用列印平臺110和噴嘴106的相對移動，列印材料在列印平臺110上被沉積成複雜的結構和期望的配置。應當理解，可以使用其他坐標系及/或移動。

在一些實施例中，噴嘴的多個陣列用於列印單批藥物劑量單元。例如，第一陣列噴嘴被配置成分配第一類型的列印材料，而第二陣列噴嘴被配置成分配第二類型的列印材料。通過在多個陣列的噴嘴之間切換，每個所得的片劑可以包括不同材料的層。如所討論的，每個噴嘴包括針閥機構，該針閥機構耦合到對應的馬達112和電腦控制器，該電腦控制器用於控制列印材料的輸出，使得所得的藥物劑量單元在同一批次和多個批次中在體積、重量及/或組成方面是一致的。

圖1D描繪了根據一些實施例的用於使用多個陣列的噴嘴來列印藥物劑量單元的示例性系統。在所描繪的示例中，要列印的藥物劑量單元包括四個部分：內部部分1、內部部分2、內部部分3和外殼。列印流程分為四個階段。在第一階段中，第一陣列噴嘴被配置成基於第一組指令分配材料1，以列印一批內部部分1單元。在一些實施例中，指令集被執行為API。在第二階段中，第二陣列噴嘴被配置成基於API 2分配材料2，以列印一批內部部分2單元。在第三階段中，第三陣列噴嘴被配置成基於API 3分配材料3，以列印一批內部部分3單元。在第一、第二和第三階段中，所有批次的部分都在同一列印平臺上被列印。此外，每個內部部分1單元具有對應的內部部分2單元和內部部分3單元，並且在列印平臺上產生了這三個單元，使得這三個單元的相對位置與藥物劑量單元內的期望位置一致。

在第四階段，第四陣列噴嘴被配置成基於API 4分配材料4以列印一批外殼。創建每個外殼以覆蓋內部部分1單元和對應的內部部分2單元以及內部部分3單元，以形成最終的藥物單元。

列印材料包括黏性材料。在一些實施例中，它是藥用材料或熱塑性材料或其組合。在一些實施例中，在約25攝氏度至約400攝氏度的溫度下從噴嘴分配材料。在一些實施方式中，材料的黏度介於0.001-10000 Pa·s之間。

在一些實施例中，該材料是非線狀材料，諸如粉末、顆粒、凝膠或糊劑。將非線狀材料熔融並加壓，使得其可以通過噴嘴的擠出端口被分配。如本文進一步描述的，特別黏性的材料的壓力被精心控制以確保材料的精確和準確的沉積。可以使用被設置在供料模組內的一個或多個加熱器將材料熔融在供料模組內，諸如在容納材料的料筒、供料通道及/或噴嘴之內或周圍。在一些實施例中，材料的熔融溫度為約30℃或更高，諸如約60℃或更高、約70℃或更高、約80℃或更高、約100℃或更高、約120℃或更高、約150℃或更高、約200℃或更高或者約250℃或更高。在一些實施例中，材料的熔融溫度為約400℃或更低，諸如約350℃或更低、約300℃或更低、約260℃或更低、約200℃或更低、約150℃或更低、約100℃或更低或者約80℃或更低。從噴嘴分配的材料可以在等於或高於材料熔融溫度的溫度下被分配。在一些實施例中，在約50℃或更高的溫度下分配材料，諸如約60℃或更高、約70℃或更高、約80℃或更高、約100℃或更高、約120℃或更高、約150℃或更高、約200℃或更高或者約250℃或更高。在一些實施例中，在約400℃或更低的溫度下分配材料，諸如約350℃或更低、約300℃或更低、約260℃或更低、約200℃或更低、約150℃或更低、約100℃或更低或者約80℃或更低。

本文所述的系統可以用於準確和精確地分配黏性材料。在一些實施例中，該材料從設備中被分配出來時的黏度為約100 Pa·s或更高，諸如約200 Pa·s或更高、約300 Pa·s或更高、約400 Pa·s或更高、約500 Pa·s或更高、約750 Pa·s或更高或者約1000 Pa·s或更高。在一些實施例中，材料的黏度為約2000 Pa·s或更小，諸如約1000 Pa·s或更小、約750 Pa·s或更小、約500 Pa·s或更小、約400 Pa·s或更小、約300 Pa·s或更小或者約200 Pa·s或更小。

在一些實施例中，該材料是藥學上可接受的材料。在一些實施例中，該材料是惰性的或生物惰性的。在一些實施例中，該材料是易蝕材料或生物易蝕材料。在一些實施例中，該材料是非易蝕材料或非生物易蝕材料。在一些實施例中，該材料是藥學上可接受的材料。在一些實施例中，該材料包括一種或多種熱塑性材料、一種或多種非熱塑性材料或者一種或多種熱塑性材料與一種或多種非熱塑性材料的組合。在一些實施例中，該材料是聚合物或共聚物。

在一些實施例中，該材料包括熱塑性材料。在一些實施例中，該材料是熱塑性材料。在一些實施例中，該材料是易蝕熱塑性材料或者包括易蝕熱塑性材料。在一些實施例中，該熱塑性材料是可食用的（即，適合人食用）。在一些實施例中，熱塑性材料選自由以下組成的組：親水性聚合物、疏水性聚合物、可溶脹性聚合物、非可溶脹性聚合物、多孔聚合物、無孔聚合物、易蝕性聚合物（諸如可溶性聚合物）、pH敏感性聚合物、天然聚合物、蠟狀材料及其組合。在一些實施例中，熱塑性材料是纖維素醚、纖維素酯、丙烯酸樹脂、乙基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羥丙基纖維素、羥甲基纖維素、C12-C30脂肪酸的甘油單酯或甘油二酯、C12-C30脂肪醇、蠟、聚(甲基)丙烯酸、聚乙烯己內醯胺-聚醋酸乙烯酯-聚乙二醇接枝共聚物57/30/13、聚乙烯吡咯烷酮-共-醋酸乙烯酯（PVP-VA）、聚乙烯吡咯烷酮-聚醋酸乙烯酯共聚物（PVP-VA）60/40、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、聚醋酸乙烯酯（PVAc）和聚乙烯吡咯烷酮（PVP）80/20、乙烯吡咯烷酮-醋酸乙烯酯共聚物（VA64）、聚乙二醇-聚乙烯醇接枝共聚物25/75、kollicoat IR-聚乙烯醇60/40、聚乙烯醇（PVA或PV-OH）、聚(醋酸乙烯酯)（PVAc）、聚(甲基丙烯酸丁酯-共-(2-二甲基氨乙基)甲基丙烯酸酯-共-甲基丙烯酸甲酯)1:2:1、聚(甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯-共-甲基丙烯酸酯)、聚(丙烯酸乙酯-共-甲基丙烯酸甲酯-共-甲基丙烯酸三甲基銨乙酯氯化物)、聚(丙烯酸甲酯-共-甲基丙烯酸甲酯-共-甲基丙烯酸)7:3:1、聚(甲基丙烯酸-共-甲基丙烯酸甲酯)1:2、聚(甲基丙烯酸-共-丙烯酸乙酯)1:1、聚(甲基丙烯酸-共-甲基丙烯酸甲酯)1:1、聚(環氧乙烷)（PEO）、聚(乙二醇)（PEG）、超支化聚醯胺酯、羥丙基甲基纖維素鄰苯二甲酸酯、羥丙甲纖維素鄰苯二甲酸酯、羥丙基甲基纖維素或羥丙甲纖維素（HMPC）、羥丙基甲基纖維素琥珀酸酯或羥丙甲纖維素琥珀酸酯（HPMCAS）、聚(丙交酯-共-乙交酯)（PLGA）、卡波姆、聚(乙烯-共-醋酸乙烯酯)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯（PE）和聚己內酯（PCL）、羥丙基纖維素（HPC）、聚乙二醇40氫化蓖麻油、甲基纖維素（MC）、乙基纖維素（EC）、泊洛沙姆、羥丙基甲基纖維素鄰苯二甲酸酯（HPMCP）、泊洛沙姆、氫化蓖麻油、氫化大豆油、硬脂酸棕櫚酸甘油酯、巴西棕櫚蠟、聚乳酸（PLA）、聚乙醇酸（PGA）、乙酸丁酸纖維素（CAB）、聚醋酸乙烯酯鄰苯二甲酸酯（PVAP）、蠟、蜂蠟、水凝膠、明膠、氫化植物油、聚乙烯醇縮醛二乙基氨基乳酸（AEA）、石蠟、蟲膠、藻酸酸鈉、鄰苯二甲酸乙酸纖維素（CAP）、阿拉伯樹膠、黃原膠、單硬脂酸甘油酯、十八烷酸、熱塑性澱粉、其衍生物（諸如，其鹽類、氨基化合物或酯類）或其組合。

在一些實施例中，易蝕材料包括非熱塑性材料。在一些實施例中，易蝕材料是非熱塑性材料。在一些實施例中，非熱塑性材料是非熱塑性澱粉、羧基乙酸澱粉鈉（CMS-Na）、蔗糖、糊精、乳糖、微晶纖維素（MCC）、甘露醇、硬脂酸鎂（MS）、矽膠粉、二氧化鈦、甘油、糖漿、卵磷脂、大豆油、茶油、乙醇、丙二醇、甘油、吐溫、動物脂肪、矽油、可可脂、脂肪酸甘油酯、凡士林、殼聚糖、鯨蠟醇、硬脂醇、聚甲基丙烯酸酯、無毒聚氯乙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、矽橡膠或其組合。

可以與本文描述的設備或本文描述的方法一起使用的示例性材料包括但不限於聚(甲基)丙烯酸酯共聚物（諸如包含以下中的一種或多種的共聚物：氨基甲基丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸銨烷基酯，諸如以商標Eudragit® RSPO出售的共聚物）和羥丙基纖維素（HPC）。在一些實施例中，該材料包括藥物。在一些實施例中，該材料與藥物混合。

圖6A描繪了根據本發明的一些實施例的用於3D列印藥物劑量單元的示例性流程600。流程600例如使用列印系統100執行。在流程600中，可選地組合一些框（步驟），可選地改變某些框的順序，並且可選地省略某些框。在一些示例中，可以結合流程600來執行附加步驟。因此，所例示的（以及在下面更詳細地描述的）操作本質上是示例性的，並且因此不應被視為是限制性的。

在一些實施例中，列印系統包括一個或多個電腦控制器。可以基於多個製造參數對電腦控制器進行程式化。所述多個製造參數包括列印速度、與列印系統的不同部分（例如，分流板、噴嘴的遠端、供料模組、泵）相關聯的目標溫度值、以及壓力曲線。在一些實施例中，一些製造參數由用戶指定，而其他一些製造參數則由電腦自動計算。可以基於藥物劑量單元的期望指標（例如，體積、重量、組成、大小）、列印材料及/或列印系統的設置來確定製造參數。在一些實施例中，基於多個製造參數生成程式邏輯/代碼。

在框602處，列印系統執行初始化步驟。初始化步驟可以包括：啟動系統、加載必要的資料（例如，3D模型）以及程式邏輯、初始化參數或其組合。初始化步驟還可以包括加熱流程，以在列印系統的各個部件上達到期望的溫度（例如，升高加熱線材的溫度）。在一些實施例中，加熱流程由比例-積分-微分控制器（「PID控制器」）控制。具體地，PID控制器可以測量（例如，定期地）列印系統的各個部件的溫度，並確定是否實現了一個或多個目標溫度。根據對未實現一個或多個目標溫度的確定，PID控制器繼續進行加熱流程。根據對實現了一個或多個目標溫度的確定，PID控制器提供輸出。在一些實施例中，輸出是視覺、聽覺或觸覺輸出，以警告工人添加列印材料。在一些實施例中，輸出是觸發列印材料被自動添加到列印系統的輸出信號。

在框604處，系統接收並處理一組列印材料。列印材料可以包括預定組成的活性成分及/或賦形劑。列印材料可以包括藥用材料、熱塑性材料及其組合。在供料模組處，將列印材料進行混合、塑化和熔融。在框606處，例如通過單個螺桿泵（例如，齒輪泵或螺桿閥）將經處理的列印材料作為單個流輸送到分流模組。

在框608處，分流模組將經處理的列印材料的單個流分成多個流。具體地，分流板包括多個通道，諸如參考圖2A-C描述的那些。通過通道，所述多個流到達多個噴嘴的遠端。當列印系統啟動時，噴嘴的針閥機構處於關閉位置，從而防止分配多個流。在一些實施例中，直到在噴嘴處達到期望的溫度時才開啟噴嘴的針閥機構。

在框610處，系統執行調整步驟。圖6B描繪了根據一些實施例的用於調整3D列印系統的示例性流程650。

在框652處，系統開始在多個噴嘴處分配多個流以產生第一批測試藥物劑量單元（例如，片劑、囊片、列印片）。具體地，隨著列印材料的每個流積聚在對應噴嘴的被密封的遠端處，壓力感測器（例如，在噴嘴的遠端處，在分流板處）開始接收較高的壓力讀數。當壓力讀數超過預定閾值時，針閥機構可以被打開以開始分配多個流。在打開針閥機構之前，系統會維持噴嘴處的列印材料的壓力。針閥機構的打開可以隨時由一個或多個控制器觸發。

在打開針閥機構時，系統開始分配多個流以3D列印第一批多個測試藥物劑量單元（例如，片劑、囊片、列印片）。用於3D列印單批單元的流量通過閉環控制系統基於預定壓力曲線來被控制。圖5例示了示例性壓力曲線，其中，每個循環代表針閥機構的打開、列印和關閉的流程。

在框654-662處，系統對噴嘴和供料模組進行迭代調節，直到測試批次（例如，32個片劑的一批）的重量總和落入預定的誤差界限內，同時提高了測試批次的重量之間的一致性（例如，32個片劑的重量之間的一致性）。在框554處，系統確定測試批次的重量總和是否與目標總重量相差預定的量（例如，+/-0.5%、+/-1%、+/-2%、+/-3%、+/-4%、+/-5%）。

在框656處，根據對誤差大於預定量的確定，系統進行調節以減小誤差。在一些實施例中，框556包括調節一個或多個噴嘴（框558）和調節供料模組（框560）。

在框658處，系統基於一批測試單元的平均重量來調節一個或多個噴嘴，特別是調節一個或多個噴嘴處的開口。目的是減少噴嘴輸出之間的差異。對於每個噴嘴，基於以下公式確定調節量。

(1)

在以上公式中，H_next 表示下一迭代中各個噴嘴的針閥機構的開啟量（以毫米為單位）；H_c 表示當前迭代中各個噴嘴的針閥機構的開啟量（以毫米為單位）；W_A 表示當前迭代中測試批次的平均重量（以毫克為單位）；W_C 表示當前迭代中各個噴嘴產生的測試單元的重量（以毫克為單位）；α表示打開係數，該係數會因不同的針閥機構而有所不同（以mm/mg為單位）。在一些實施例中，機器學習演算法可以用於確定每個噴嘴處的開啟量。針閥的開啟量被引導為與針的行進位移有關——隨著針向上行進，開啟量增加；隨著針向下行進，開啟量減小。術語「開啟量」和「行進位移」在本文中可互換使用。

在框660處，系統例如通過調節壓力和溫度（例如，基於噴嘴處的壓力讀數，基於分流板處的壓力讀數）、調節供料速度/供料量或其任意組合來調節供料模組。例如，如果測試批次的總重量超過目標批次重量，則系統可以降低壓力、降低溫度、降低供料速度/供料量或其任意組合。

在框662處，在做出調節之後，系統打開針閥機構以3D列印另一批多個測試單元。在框554處，系統確定新測試批次的重量總和是否與目標總重量相差預定的量（例如，+/-0.5%、+/-1%、+/-2%、+/-3%、+/-4%、+/-5%）。如果否，則系統重複556中的步驟以繼續調節供料模組和噴嘴。

在框664處，根據對新測試批次的重量總和與目標總重量不相差預定量的確定，系統基於藥物單元的目標重量調節一個或多個噴嘴。換句話說，在提高噴嘴輸出之間的一致性的同時達到目標批次重量之後，系統隨後對噴嘴進行調節以確保每個噴嘴都可以達到目標重量（例如，特定片劑的目標重量）。

具體地，系統基於藥物單元的目標重量來調節一個或多個噴嘴，特別是調節一個或多個噴嘴處的開口。對於每個噴嘴，基於以下公式確定調節量。

(2)

在以上公式中，H_next 表示下一迭代中各個噴嘴的針閥機構的開啟量（以毫米為單位）；H_c 表示當前迭代中各個噴嘴的針閥機構的開啟量（以毫米為單位）；W_T 表示單元的目標重量（以毫克為單位）；W_C 表示當前迭代中各個噴嘴產生的測試單元的重量（以毫克為單位）；α表示打開係數，該係數會因不同的針閥機構而有所不同（以mm/mg為單位）。在一些實施例中，機器學習演算法可以用於確定每個噴嘴處的開啟量。

公式（1）和（2）之間的主要區別是W_T 和W_A 之間的區別。在一些實施例中，首先例如通過調節系統內的壓力和溫度來調節批次重量。當批次重量處於期望的範圍內時，例如通過調節針閥的打開和關閉來調節單元重量。

在框666處，系統3D列印新的測試批次。在框668處，系統確定新測試批次中的每個測試單元的重量是否與目標單元重量相差預定的量（例如，+/-0.5%、+/-1%、+/-2%、+/-3%、+/-4%、+/-5%）。在一些實施例中，預定量為+/-1.5%。如果否，則初始化完成。如果是，則系統通過重複步驟654-664中的一些或全部步驟來繼續進行調整步驟。

上述調整步驟是示例性的。在調整步驟中可以使用除藥物單元重量以外的參數，諸如輸出的沉積物（例如，擠出的線材）的重量、體積、大小及/或組成，以在這些參數中實現噴嘴之間以及批次之間的一致性。

調整步驟可以與閉環控制系統結合使用。在一些實施例中，系統包括溫度閉環控制系統，其基於溫度讀數（例如，來自供料模組、分流板或噴嘴中的溫度感測器）來調節加熱器和溫度控制設備，以實現並維持目標溫度。在一些實施例中，使用來自多個溫度感測器的溫度讀數的平均值。例如，溫度感測器可以將所測量的溫度傳輸到電腦系統，並且電腦系統可以操作所述一個或多個加熱器以確保大致恆定的溫度。噴嘴中的溫度感測器可以在閉環反饋系統中與噴嘴中的所述一個或多個加熱器一起工作，以確保噴嘴內大致恆定的材料溫度。

本文所述的溫度感測器可以包括熱電偶感測器（例如，J型、K型）或電阻溫度計。在一些實施例中，溫度感測器被配置成測量低於200℃的溫度。本文所述的壓力感測器包括壓阻式換能器或應變式感測器。在一些實施例中，使用小範圍應變式感測器。取決於溫度或壓力感測器的位置（例如，在供料模組、分流板或噴嘴之內或附近），可以使用不同類型的感測器。

在一些實施例中，系統中的所述一個或多個加熱器將系統內的材料加熱到等於或大於材料的熔融溫度的溫度。在一些實施例中，所述一個或多個加熱器將材料加熱到約60℃或更高的溫度，諸如約70℃或更高、80℃或更高、100℃或更高、120℃或更高、150℃或更高、200℃或更高或者250℃或更高。在一些實施例中，所述一個或多個加熱器將材料加熱到約300℃或更低的溫度，諸如約260℃或更低、200℃或更低、150℃或更低、100℃或更低或者80℃或更低。在一些實施例中，所述一個或多個加熱器在設備的不同位置將材料加熱到不同的溫度。例如，在一些實施例中，材料在料筒內被加熱到第一溫度，在供料通道內被加熱到第二溫度，以及在噴嘴內被加熱到第三溫度，這些溫度中的每一個溫度可以是相同的溫度或不同的溫度。在一些實施例中，噴嘴處的材料的溫度高於供料通道和分流板中的通道的溫度，例如，高0-10℃或0-20℃。舉例來說，材料可以在料筒和供料通道中被加熱到140℃，但在噴嘴中被加熱到160℃。反饋控制系統允許實現溫度的高精度。在一些實施例中，溫度被控制在目標溫度的0.1℃的範圍內、目標溫度的0.2℃的範圍內、目標溫度的0.5℃的範圍內、目標溫度的1℃的範圍內或目標溫度的10℃的範圍內。

在一些實施例中，系統包括壓力閉環控制系統，其基於壓力讀數（例如，來自分流板或噴嘴中的壓力感測器）來調節供料模組（例如，螺桿機構的轉速）以實現並維持目標壓力。在一些實施例中，使用來自多個壓力感測器的壓力讀數的平均值。

在一些實施例中，壓力感測器被配置成檢測噴嘴內或噴嘴附近的供料通道內的材料的壓力。在一些實施例中，壓力感測器被定位在噴嘴內或鄰近供料通道並在噴嘴附近。壓力感測器可以與壓力控制器一起在閉環反饋系統中操作，以向設備中的材料提供近似恆定的壓力。例如，當壓力感測器檢測到壓力降低時，反饋系統可以向壓力控制器發出信號以增加材料的壓力（例如，通過降低活塞、增加料筒中的氣壓、旋轉壓力螺桿等）。類似地，當壓力感測器檢測到壓力增加時，反饋系統可以向壓力控制器發出信號以降低材料壓力（例如，通過升高活塞、降低料筒中的氣壓、旋轉壓力螺桿等）。恆定壓力確保了當密封針處於打開位置時，設備中的熔融材料通過噴嘴的擠出端口以恆定的速率被分配。然而，當密封針處於關閉位置時，恆定壓力升高（例如，通過升高活塞、降低料筒中的氣壓、旋轉壓力螺桿等）可能導致熔融的材料通過噴嘴洩漏。另外，當密封針從打開位置被重新定位到關閉位置，或從關閉位置被重新定位到打開位置時，包括壓力感測器和壓力控制器的反饋系統在系統中保持大致恆定的壓力。這可以在密封針從關閉位置被定位在打開位置時最大程度地減小擠出速率的「斜升」，因為無需使系統中的材料的壓力斜升。可以使用比例-積分-微分（PID）控制器、開關式控制器、預測控制器、模糊控制系統、專家系統控制器或任何其他合適的演算法來操作反饋系統。在一些實施例中，壓力感測器的采樣率為約20 ms或更短，諸如約10 ms或更短、約5 ms或更短或者約2 ms或更短。在一些實施例中，壓力被控制在目標壓力的0.01 MPa的範圍內、目標壓力的0.05 MPa的範圍內、目標壓力的0.1 MPa的範圍內、目標壓力的0.2 MPa的範圍內、目標壓力的0.5 MPa的範圍內或者目標壓力的1 MPa的範圍內。

回到圖6A，在框612處，系統列印一個或多個批次的藥物劑量單元。在一些實施例中，系統例如通過測量批次重量或單元重量並確定它們是否處於期望的範圍內來定期對藥物劑量單元進行品質檢查。如果批次重量或單元重量不在期望的範圍內，則系統可以執行步驟654-664中的一些或全部步驟以做出調節及/或使用任何上述閉環控制系統。

在一些實施例中，系統包括用於列印多層藥物單元的多個陣列的噴嘴。噴嘴陣列中的每一個都可以根據上述步驟進行調整。系統可以包括控制器以協調多個陣列的運行來3D列印一批藥物劑量單元。

列印系統中所使用的各種控制器可以包括可程式化邏輯控制器（PLC），所述可程式化邏輯控制器例如包括比例-積分-微分（PID）控制器、開關式控制器、預測控制器、模糊控制系統、專家系統控制器或任何其他合適的控制器。此外，在一些實施例中可以使用總線結構。反饋系統可以使用比例積分微分控制、開關式控制、預測控制、模糊控制系統、專家控制或任何其他適當的控制邏輯。

上面參考圖5A-B描述的操作可選地通過圖6中描繪的部件來實現。對於本領域通常知識者來說清楚的是如何基於圖6所描繪的部件來實現其他流程。

在一些實施例中，所述多個噴嘴中的一個噴嘴包括加熱部件。

在一些實施例中，所述多個噴嘴包括多個針閥機構。

在一些實施例中，所述針的移動由一個或多個馬達驅動。

在一些實施例中，所述一個或多個馬達包括線性馬達。

在一些實施例中，所述針的移動是手動控制的。

在一些實施例中，通過加熱部件和溫度控制設備來控制所述溫度。

在一些實施例中，藥物單元是片劑。

在一些實施例中，所述多個藥物單元是多個片劑。

在一些實施例中，所述一個或多個操作參數包括溫度。

在一些實施例中，所述一個或多個操作參數包括壓力。

在一些實施例中，所述預定閾值介於+/- 0.5 %至+/- 5 %之間。

在一些實施例中，所述方法還包括：在基於目標單元測量值調節所述多個噴嘴中的一個或多個噴嘴之後，列印新批次；確定所述新批次中的單元重量與所述目標單元測量值的之差是否大於第二預定閾值。

在一些實施例中，所述第二預定閾值小於5%。

圖7例示了根據一個實施例的計算設備的示例。設備700可以是連接到網路的主機。設備700可以是客戶端電腦或服務器。如圖7所示，設備700可以是任何合適類型的基於微處理器的設備，諸如個人電腦、工作站、嵌入式系統、PLC、FPGA、服務器或手持式計算設備（便攜式電子設備），諸如手機或平板電腦。該設備可以包括例如處理器710、輸入設備720、輸出設備730、儲存器740和通信設備760中的一個或多個。輸入設備720和輸出設備730通常可以對應於上述設備，並且可以是可連接的或與電腦集成的。

輸入設備720可以是提供輸入的任何合適的設備，諸如觸控螢幕、鍵盤或按鍵、滑鼠或語音識別設備。輸出設備730可以是提供輸出的任何合適的設備，例如觸控螢幕、觸覺設備或揚聲器。

儲存器740可以是提供儲存的任何合適的設備，諸如包括RAM、高速緩存、硬碟驅動器或可移動儲存磁盤的電、磁或光儲存器。通信設備760可以包括能夠通過網路傳輸和接收信號的任何合適的設備，諸如網路接口晶片或設備。可以以任何合適的方式來連接電腦的部件，諸如通過物理總線或無線地連接。

可以被儲存在儲存器740中並由處理器710執行的軟體750可以包括例如體現本發明的功能的程式（例如，如在上述設備中所體現的）。

軟體750還可以在任何非暫態電腦可讀儲存媒介中被儲存及/或被傳輸以供指令執行系統、裝置或設備（諸如上述的那些）使用或與所述指令執行系統、裝置或設備結合使用，所述非暫態電腦可讀儲存媒介可以從所述指令執行系統、裝置或設備獲取與該軟體相關聯的指令並執行所述指令。在本發明的上下文中，電腦可讀儲存媒介可以是可以包含或儲存供指令執行系統、裝置或設備使用或與所述指令執行系統、裝置或設備結合使用的程式的任何媒介，諸如儲存器740。

軟體750還可以在任何傳輸媒介中被傳播以供指令執行系統、裝置或設備（諸如上述的那些）使用或與所述指令執行系統、裝置或設備結合使用，所述傳輸媒介可以從所述指令執行系統、裝置或設備獲取與該軟體相關聯的指令並執行所述指令。在本發明的上下文中，傳輸媒介可以是可以通信、傳播或傳輸程式以供指令執行系統、裝置或設備使用或與所述指令執行系統、裝置或設備結合使用的任何媒介。可讀傳輸媒介可以包括但不限於電、磁、光、電磁或紅外的有線或無線的傳播媒介。

設備700可以連接到網路，該網路可以是任何合適類型的互連通信系統。網路可以實現任何合適的通信協議，並且可以由任何合適的安全協議來保護。網路可以包括可以實現網路信號的傳輸和接收的具有任何合適佈置的網路鏈路，諸如無線網路連接、T1或T3線路、電纜網路、DSL或電話線。

設備700可以實現適合於在網路上運行的任何操作系統。可以用任何合適的程式語言諸如C、C++、Java或Python來編寫軟體750。在各種實施例中，體現本發明的功能的應用程式軟體可以採用不同的配置，諸如採用客戶端/服務器佈置或通過作為基於Web的應用程式或Web服務的Web瀏覽器。

圖8A描繪了根據一些實施例的用於藥物單元的標準化多工位列印系統的示例性佈局。參考圖8，多工位列印系統800包括多個列印工作站802A、802B、802C和802D。所述多個列印工作站以線性方式佈置。在圖8A所描繪的俯視圖中，工作站802A-802D中的每個工作站包括一組噴嘴（32個噴嘴），這些噴嘴被配置成在列印板上分配列印材料的多個流以列印一批藥物劑量單元（例如，一批片劑）。

在一些實施例中，列印工作站802A-802D中的每個列印工作站被配置成參考對應的坐標系沿著x軸、y軸和z軸移動列印板。在一些實施例中，列印工作站802A-D的坐標系彼此不同，因此允許列印工作站802A-D被獨立地控制（例如，通過一個或多個控制器）。

進一步參考圖8，多工位列印系統800包括板輸送機構806。如所描繪的，板輸送機構806被配置成沿著軌道804A和804B行進。板輸送機構806被配置成：與列印工作站一起運行以將列印板從一個列印工作站（例如，802A）移動到板輸送機構的兩端中的一端上（如箭頭808A和808B所示），沿著任一軌道輸送列印板（如箭頭810A和810B所示），以及將列印板移動到另一個列印工作站上。在一些實施例中，列印工作站和板輸送機構的運行被協調以最大化製造速率和最小化列印工作站的閒置時間。

系統800中的多個工作站可以以其他佈局佈置。在一些實施例中，所述多個工作站可以圍繞圓形或正方形佈置。

在一些實施例中，板輸送機構可以包括一個或多個圓形或正方形的通道，使得所述板輸送機構可以將列印板從一個列印工作站輸送到另一個列印工作站。在一些實施例中，板輸送機構包括一個或多個抓具及/或機械臂，用於從一個列印工作站拾取列印板並將列印板移動到另一個列印工作站。

圖8B描繪了根據一些實施例的示例性多工位列印系統800的局部側視圖。多工位列印系統800包括多個列印工作站，包括列印工作站802A和802B。列印工作站802A包括列印平臺806A和被放置在該列印平臺上的一組噴嘴（例如，噴嘴的陣列）。在操作期間，所述一組噴嘴可以同時將一組列印材料流分配到被放置在列印平臺806A上的列印板上，以形成一批藥物劑量單元。列印工作站802B包括不同的一組一個或多個噴嘴並且以與列印工作站802B類似的方式運行。在一些實施例中，列印工作站802A和802B協同工作以製造同一批次的藥物劑量單元。例如，在t0處，列印工作站802A在被放置在列印平臺806A上的板上列印一批藥物劑量單元的外殼。然後，板被輸送到列印工作站802B（例如，通過板輸送機構）並被放置在列印平臺806B上。在t1處，列印工作站802B列印該批次的外殼內的內芯部分。

在一些實施例中，列印平臺與噴嘴之間的相對定位（例如，在x軸方向上，在y軸方向上，在z軸方向上）在列印工作站之間有所不同。這引起藥物劑量單元與噴嘴之間的相對定位在列印工作站之間有所不同。例如，列印工作站802A和列印平臺806A的噴嘴可能中心對準，而列印工作站802B和列印平臺806B的噴嘴可能中心不對準。在這種情景下，當板從列印工作站802A被輸送到列印工作站802B時，該批次的外殼與列印工作站802A的噴嘴不完全對準，並且系統需要考慮列印指令中的未對準情況，以便相應地移動列印平臺以列印該批次的外殼內的內芯部分。

因此，為了在多個列印工作站上實現同一批次藥物劑量產品的高精度列印，系統需要針對每個列印工作站獲取列印平臺與噴嘴之間的相對定位。基於列印工作站之間的相對位置有何不同，系統可以調節給定列印工作站的列印指令，以相應地移動列印平臺/列印板，使得該組噴嘴可以在列印板上的適當位置分配列印材料。

圖9描繪了根據一些實施例的用於初始化具有第一列印工作站和第二列印工作站的多工位列印系統的示例性流程。在流程900中，可選地組合一些框，可選地改變某些框的順序，並且可選地省略某些框。在一些示例中，可以結合流程900來執行附加步驟。因此，所例示的（以及在下面更詳細地描述的）操作本質上是示例性的，並且因此不應被視為是限制性的。

板被放置在第一列印工作站的列印平臺上（例如，列印平臺806A）。在一些實施例中，板通過一個或多個銷釘被附接到列印平臺806A，以防止板與列印平臺806A之間的相對移動。在一些實施例中，可以使用強度可調節的一個或多個磁性部件（例如，電磁部件）以確保板被牢固地附接到列印平臺。

在框902處，在板被附接到第一列印平臺（例如，806A）上之後，系統獲得第一列印平臺（例如，806A）與第一列印工作站（例如，802A）的噴嘴之間的相對定位。在一些實施例中，相對定位包括表示在x軸上的相對定位的第一值和表示在y軸值上的相對定位的第二值。

在一些實施例中，獲得相對定位包括移動列印平臺以測量第一值和第二值。參考圖8B，列印工作站802A包括感測器模組810A和感測器模組812A，它們被固定在列印工作站802A的機架上，並且因此始終相對於噴嘴保持靜止。在初始化流程中，系統可以使列印平臺806A在x軸上移動，直到該列印平臺與感測器810A接觸（例如，基於感測器810A的輸出）。根據對列印平臺806A與感測器810A接觸的確定，系統根據列印平臺806A的初始位置獲得該列印平臺在x軸上的移動量（X1）。

系統還可以使列印平臺806A在y軸方向上移動，直到該列印平臺與感測器812A接觸（例如，基於感測器812A的輸出）。根據對列印平臺806A與感測器812A接觸的確定，系統根據列印平臺806A的初始位置獲得該列印平臺在x軸上的移動量（Y1）。在一些實施例中，感測器810A和感測器812A可以是任何類型的合適的感測器，諸如位置感測器或位移感測器。

在框904處，系統獲得第二列印平臺（例如，806B）與第二列印工作站（例如，802B）的噴嘴之間的相對定位。在一些實施例中，在框904中使用框902中所使用的相同的板；在一些實施例中，使用不同的板。在一些實施例中，沒有板被放置在第一和第二列印平臺上。

參考圖8B，列印工作站802B包括感測器模組810B和感測器模組812B，它們被固定在列印工作站802B的機架上，並且因此始終相對於噴嘴保持靜止。在初始化流程中，系統可以使列印平臺806B在x軸上移動，直到平臺（或平臺上的板）與感測器810B接觸（基於感測器810A的輸出）。根據對列印平臺806A與感測器810B接觸的確定，系統根據列印平臺806A的初始位置獲得該列印平臺在x軸上的移動的位移量（X2）。

系統還可以驅動列印平臺806B在y軸上移動，直到平臺（或平臺上的板）與感測器812B接觸（例如，基於感測器812B的輸出）。根據對列印平臺806A與感測器812B接觸的確定，系統根據列印平臺806B的初始位置獲得該列印平臺在x軸上的移動的位移量（Y2）。

在一些實施例中，代替移動列印平臺並確定該列印平臺是否與感測器接觸以確定X1、X2、Y1和Y2的值，系統使用一個或多個可伸縮感測器來確定上述值（例如，縮回感測器的一部分以測量距離X1、X2、Y1或Y2）。在一些實施例中，系統使用一個或多個雷射感測器來確定以上值。

在框906處，系統基於第一列印平臺中的相對定位（在列印平臺與噴嘴之間）和第二列印平臺中的相對定位來計算偏移值。在一些實施例中，偏移值包括x軸偏移值ΔX和y軸偏移值ΔY。在一些實施例中，ΔX被計算為X1和X2之間的差（例如，ΔX = X1 - X2）。在一些實施例中，ΔY被計算為Y1和Y2之間的差（例如，ΔY = Y1 - Y2）。

在框908處，偏移值被輸入到一個或多個控制器中。控制器用於產生列印工作站的列印平臺的移動。使用偏移值，使得當板在工作站之間被輸送時，可以精確地確定列印平臺（以及該批次的藥物劑量單元）相對於噴嘴的位置。

框902-908是針對相對於x軸和y軸方向初始化列印工作站的步驟。在一些實施例中，系統相對於z軸方向執行初始化。在一些實施例中，相對於z軸的初始化包括識別z軸上的零點。零點是Z軸位置，在該位置，列印平臺及/或列印板與噴嘴接觸，這也是第一層列印發生的位置。

零點的識別可以通過多種方式來執行。在一些實施例中，使用塞規測量零點。在一些實施例中，零點是通過以下步驟來確定的：以較小的增量（例如，使用較低的電流，諸如正常運行期間的電流水準的20%-50%，以較低的速度，諸如正常運行期間的速度的20%-50%）提升列印平臺直到列印平臺與噴嘴接觸並且無法再被進一步提升。根據對列印平臺與噴嘴接觸（例如，檢測到高於預定閾值的阻力）的確定，系統停止提升列印平臺並將列印平臺的位置設置為零點。在一些實施例中，感測器被固定到列印板，其中感測器的可縮回部在z軸上突出到列印平臺之外。塊被放置在感測器之上的列印板上，使得感測器的突出部縮回。記錄感測器的縮回位置。在將來的初始化期間，列印平臺被提升，使得噴嘴與感測器的突出部接觸並引起感測器的突出部縮回。當檢測到先前記錄的縮回位置時，系統會將列印平臺的位置設置為z軸上的零點。

因此，初始化流程完成，並且列印系統準備開始列印。例如，系統可以驅動第一列印工作站在列印板上列印一批片劑的一部分（例如，片劑的底部），將列印板輸送到第二列印工作站，並且至少部分地基於框908處輸入的偏移值使第二列印工作站列印該批次片劑的另一部分（例如，片劑的頂部）。例如，系統基於偏移值使第二列印平臺移動，使得片劑的頂部與片劑的底部對準。

在一些實施例中，使用本文描述的技術，每個列印工作站處的噴嘴之間的導數可以在x軸上處於0.01 mm（例如，0.02-0.05 mm）的範圍內，在y軸上處於0.01 mm（例如，0.02-0.05 mm）的範圍內，並且在z軸上處於0.005 mm（例如0.01-0.05 mm）的範圍內。這確保了當一批藥物劑量單元在多個列印工作站之間被輸送和列印時，每個列印工作站處的噴嘴可以準確地與該批次藥物劑量單元對齊。

在一些實施例中，在多工位列印系統中可以使用多個列印板。在一些實施例中，每個列印板被放置在所有列印工作站上以獲得與該板相關聯的多個X值（例如，對應於n個列印工作站的n個X值）、多個Y值（例如，對應於n個列印工作站的n個Y值）及/或多個Z值（例如，對應於n個列印工作站的n個Z值）。這樣，可以獲得板的任何兩個列印工作站之間的偏移值，使得當板從第一列印工作站被移動到第二列印工作站時，所述偏移值可以用於確定板（以及該批次藥物劑量單元）相對於第二個列印工作站的噴嘴的位置。因此，第二列印工作站的噴嘴可以被相應地移動以繼續在板上列印該批次藥物劑量單元。

圖10A描繪了根據一些實施例的多工位3D列印系統的示例性架構。3D列印系統1000包括多個硬體部件和軟體部件，所有這些部件都可以通信地耦合在一起（例如，通過諸如modbus之類的通信協議，通過諸如P2P網路之類的一個或多個網路）以提供高速和高通量的列印系統。參考圖10A，系統1000包括多個控制器1002A-1002N，其被配置成分別控制N個列印工作站的移動。每個控制器可以被耦合到一組制動器和馬達，用於沿著x軸、y軸和z軸移動相應列印工作站的相應列印平臺。在一些實施例中，可以使用單個控制器來控制多個列印工作站的多個列印平臺的移動。

系統1000還包括控制器1004，其被配置成控制板輸送機構（例如，圖8A中所描繪的806）的移動。控制器1004可以耦合到一組制動器和馬達，用於移動列印板（例如，通過抓具沿著傳輸帶或通道移動）。

系統1000還包括一個或多個控制器1006，其被配置成控制供料模組（例如，圖1A中所描繪的102）對列印材料的供料。系統還包括一個或多個控制器1008，其被配置成控制列印噴嘴處的針閥。例如，所述一個或多個控制器1008可以耦合到驅動針的移動的制動器和馬達。系統還包括溫度控制器1010，其被配置成控制系統各個部分（例如，分流板）的溫度。

系統1000還包括多個軟體模組1012。在一些實施例中，所述多個軟體模組包括：文件管理模組、流程監視模組、成型模組、後處理模組、流程優化模組、模擬模組、分析模組、速度控制模組或其任意組合。

在一些實施例中，系統1000通信地耦合到一個或多個網路，使得該系統可以依靠雲端進行資料儲存、資料管理和資料分析。在一些實施例中，系統1000通信地耦合到一個或多個移動設備，使得可以遠程地監視和控制列印流程。在一些實施例中，系統提供用戶界面（例如，一個或多個圖形用戶界面）以允許用戶控制和監視列印流程以及輸入和修改列印參數（例如，溫度、壓力、速度、針的位置和移動）。在一些實施例中，系統在所有列印工作站和所有列印板上提供列印流程的各種參數的實時監視。

在一些實施例中，系統1000包括品質控制系統，用於針對各種指標（例如，形狀、尺寸、組成、一致性）測試所列印的劑量單元。在一些實施例中，系統1000包括附加的硬體部件，諸如感測器、相機和警報系統。

圖10B-C描繪了根據一些實施例的使用多工位列印系統來3D列印藥物劑量單元的示例性流程。流程1030和1060可以是圖10A中描繪的軟體模組1012的一部分。在每個流程中，可選地組合一些框，可選地改變某些框的順序，並且可選地省略某些框。在一些示例中，可以結合每個流程來執行附加步驟。因此，所例示的（以及在下面更詳細地描述的）操作本質上是示例性的，並且因此不應被視為是限制性的。

可以在多工位列印系統的列印工作站處執行流程1030。在框1032處，系統將列印板安裝到列印工作站的列印平臺上。可選地，在框1034處，系統將列印平臺移動到接收位置（例如，通過沿著z軸降低列印平臺），使得列印板可以從板輸送機構被移動到列印平臺上（例如，通過板輸送機構沿著y軸方向）。

在框1036處，系統確定板是否與平臺對準。在一些實施例中，系統基於來自一個或多個感測器的輸入來進行確定。在一些實施例中，如果檢測到板的部件與平臺的部件（例如，銷釘）之間恰當對準，則系統確定板被放置在平臺上。

在框1038處，根據對板被放置在平臺上的確定，系統將板和平臺耦合。在一些實施例中，系統通過沿著z軸升高列印平臺使得列印板與列印平臺接觸來執行該耦合。在一些實施例中，系統開啟一個或多個電磁部件以確保板被牢固地附接或耦合到平臺。

在框1040處，系統基於與列印板相關聯的進度資料來識別列印指令的一部分。在一些實施例中，系統的每個列印工作站都可以訪問用於列印藥物劑量單元的相同列印指令的副本。這樣，每個列印工作站需要在開始列印之前識別列印指令的一部分。在一些實施例中，進度資料包括藥物劑量單元的當前高度（即，沿著z軸）、列印工作站的標識符或其組合。在一些實施例中，進度資料通過板輸送機構被提供給列印工作站。

在框1042處，系統基於列印指令的所識別的部分來執行3D列印。在一些實施例中，基於與當前列印工作站相關聯的坐標系來執行列印，該坐標系可以如以上參考圖9所討論地來獲得。

在一些實施例中，系統通過掃描板上的代碼（例如，RFID代碼）來識別板。在一些實施例中，板的身份可以用於識別列印指令和坐標系。

在框1044處，系統基於所識別的列印指令部分來確定列印是否完成。在一些實施例中，列印指令包括一個或多個指示符，其對將由特定列印工作站執行的列印指令的一部分的開始及/或結束進行標記。這樣，系統可以在檢測到標記列印指令部分的結束的一個或多個指示符時確定列印完成。

在框1046處，根據對在當前列印工作站完成列印的確定，系統記錄與列印板相關聯的進度資料。在一些實施例中，進度資料包括下一個列印工作站的標識符（例如，基於列印指令）、藥物劑量單元的當前高度或其組合。在一些實施例中，當前的列印工作站記錄進度資料並將進度資料傳輸到板輸送機構。

在框1048處，系統從列印平臺卸載列印板。在一些實施例中，這包括降低列印平臺並停用電磁部件，使得板輸送機構可以拾取列印板。在一些實施例中，當前的列印工作站被工作站本身及/或被系統標記為閒置。

圖10C描繪了根據一些實施例的使用多工位列印系統來3D列印藥物劑量單元的示例性流程。流程1060可以由板輸送機構執行。為了協調多個列印工作站和板輸送機構的運行，多工位列印系統通過多個參數跟蹤其各個部件的狀態，這些參數諸如：列印工作站的標識符，列印工作站的位置，每個列印工作站是忙碌還是閒置，所有列印板的位置，與每個列印板相關聯的進度資料（例如，當前高度），板輸送機構的位置（例如，通道上的坐標），列印工作站的坐標系，所有部件（例如，列印平臺、列印板、板輸送機構）的高度或其任意組合。這些參數或這些參數的多個版本可以被儲存在單個位置，也可以被分佈在多個部件中。

在框1062處，系統確定在第一列印工作站處列印是否完成。可以基於第一列印工作站的狀態（例如，忙碌或閒置）或基於從第一列印工作站傳輸到板輸送機構的信號來進行確定。

在框1064處，根據對在第一列印工作站完成列印的確定，系統確定列印板是否被放置在板輸送機構上。如以上關於圖10B所討論的，在完成列印之後，列印工作站可以將列印板與列印平臺分離。隨後，板輸送機構可以拾取列印板並將列印板移出列印平臺。

在框1066處，系統沿著第一軸（例如，x軸）移動列印板。例如，如圖8A和8B所描繪的，系統可以使列印板沿著傳輸帶沿著x軸移動，直到列印板處於第二列印工作站旁邊。在一些實施例中，第二列印工作站由板輸送機構基於在框1046中生成的進度資料來確定。在一些實施例中，第二列印工作站由系統基於每個列印工作站處的狀態和列印材料來確定（例如，選擇可以對列印板上的產品所需的當前列印材料進行分配的閒置工作站）。

在框1068處，系統例如基於第二列印工作站的狀態參數（例如，被儲存在第二列印工作站上，被儲存在系統範圍的儲存器中）來確定第二列印工作站是否閒置。在框1070處，根據對第二列印工作站為閒置的確定，系統沿著第二軸（例如，y軸）將列印板朝向第二列印工作站移動。在一些實施例中，板輸送機構通知第二列印工作站，第二列印工作站如上所述繼續將列印板安裝到其列印平臺上。在一些實施例中，第二列印工作站被標記為忙碌。第二列印工作站的狀態可以被本地儲存在第二列印工作站、板輸送機構及/或系統範圍的儲存器中。

在框1072處，系統使第二列印工作站在列印板上執行3D列印。第二列印工作站可以執行流程1030，包括接收進度資料（例如，從板輸送機構接收並識別列印指令的一部分）。

在框1074處，系統確定在第二列印工作站處列印是否完成。可以基於第二列印工作站的狀態（例如，忙碌或閒置）或基於從第二列印工作站傳輸到板輸送機構的信號來進行確定。根據對在第二列印工作站完成列印的確定，系統確定列印板是否被放置在板輸送機構上。如以上關於圖10B所討論的，在完成列印之後，第二列印工作站可以將列印板與列印平臺分離。隨後，板輸送機構可以拾取列印板並將列印板移出列印平臺。

在框1076處，系統記錄與列印板相關聯的進度資料。進度資料可以包括列印板上藥物劑量單元的當前高度。在一些實施例中，進度資料由第二列印工作站基於列印指令確定，並且從第二列印工作站被傳輸到板輸送機構。在一些實施例中，板輸送機構可以將進度資料傳輸到下一個列印工作站。在一些實施例中，整個多工位列印系統儲存與列印板相關聯的進度資料的一個副本，並且系統的各個部件（例如，板輸送機構、工作站）可以訪問進度資料。

儘管已經參考附圖充分描述了本發明和示例，但是應當注意，各種改變和修改對於本領域通常知識者將變得顯而易見。這樣的改變和修改應理解為被包括在由申請專利範圍限定的本發明和示例的範圍內。

出於說明的目的，已經參考具體實施例描述了前文描述。然而，以上例示性討論並非旨在窮舉或將本發明限制為所公開的精確形式。鑒於以上教導，許多修改和變化是可能的。選擇和描述實施例是為了最佳地解釋技術原理及其實際應用。從而使本領域其他通常知識者能夠最佳地利用技術和具有各種修改的各種實施例以適合於所考慮的特定用途。

100:積層製造系統 102:供料模組 104:分流模組 105:進料口 106:噴嘴 108:供料通道 110:列印平臺 112、120:馬達 114:分流板 122:活塞 124:料筒 130、132:感測器 206a:噴嘴 210:通道 212a:馬達 220a:針 300:針閥機構 302:噴嘴 304:供料通道 306:密封針 308:加熱部件 310:絕熱結構 312:感測器 402:板 600、650、900、1030、1060:流程 602、604、606、608、610、612、652、654、656、658、660、662、664、666、668、902、904、906、908、1032、1034、1036、1038、1040、1042、1044、1046、1048、1062、1064、1066、1068、1070、1072、1074、1076:框/步驟 710:處理器 720:輸入設備 730:輸出設備 740:儲存器 750:軟體 760:通信設備 802A、802B、802C、802D:列印工作站 804A、804B:軌道 806:板輸送機構 806A、806B:列印平臺 808A、808B:箭頭 810A、810B:箭頭、感測器模組 812A、812B:感測器模組 1000:系統 1002A、1002N、1004、1006、1008、1010:控制器 1012:軟體模組

圖1A描繪了根據本發明的一些實施例的示例性積層製造系統的示意圖。

圖1B描繪了根據本發明的一些實施例的示例性積層製造系統的示意圖。

圖1C描繪了根據本發明的一些實施方式的包括活塞機構的示例性積層製造系統。

圖1D描繪了根據本發明的一些實施例的示例性積層製造系統。

圖2A描繪了根據本發明的一些實施例的示例性分流模組的側視橫截面圖。

圖2B描繪了根據本發明的一些實施例的示例性分流模組的俯視橫截面圖。

圖2C描繪了根據本發明的一些實施例的示例性分流模組的配置。

圖2D描繪了根據本發明的一些實施例的分流模組的仰視立體圖。

圖3描繪了根據本發明的一些實施例的示例性噴嘴的遠端的橫截面圖。

圖4描繪了根據本發明的一些實施例的示例性積層製造系統的橫截面圖。

圖5描繪了根據本發明的一些實施例的用於在噴嘴處分配列印材料的示例性壓力曲線。

圖6A描繪了根據本發明的一些實施例的用於3D列印藥物劑量單元的示例性流程。

圖6B描繪了根據本發明的一些實施例的用於3D列印藥物劑量單元的示例性流程。

圖7描繪了根據一些實施例的示例性電子設備。

圖8A描繪了根據一些實施例的用於藥物單元的標準化多工位列印系統的示例性佈局。

圖8B描繪了根據一些實施例的示例性多工位列印系統800的局部側視圖。

圖9描繪了根據一些實施例的用於初始化具有第一列印工作站和第二列印工作站的多工位列印系統的示例性流程。

圖10A描繪了根據一些實施例的多工位3D列印系統的示例性架構。

圖10B描繪了根據一些實施例的使用多工位列印系統來3D列印藥物劑量單元的示例性流程。

圖10C描繪了根據一些實施例的使用多工位列印系統來3D列印藥物劑量單元的示例性流程。

100:積層製造系統

102:供料模組

104:分流模組

105:進料口

108:供料通道

110:列印平臺

112:馬達

114:分流板

Claims

一種通過積層製造來製造藥物產品的系統，所述系統包括：供料模組，所述供料模組用於接收一組列印材料；分流模組，所述分流模組包括分流板，其中，所述供料模組被配置成將與所述一組列印材料相對應的單個流輸送到所述分流板；其中，所述分流板包括多個通道，所述多個通道用於將所述單個流分成多個流；多個噴嘴；和一個或多個控制器，所述一個或多個控制器用於根據多個噴嘴特定參數來控制所述多個噴嘴以分配所述多個流。
根據請求項1所述的系統，還包括列印平臺，所述列印平臺被配置成接收所分配的所述多個流，其中，所述列印平臺被配置成移動以形成一批所述藥物產品。
根據請求項1-2中任一項所述的系統，其中，所述供料模組被配置成加熱所接收的所述一組列印材料。
根據請求項1-3中任一項所述的系統，其中，所述供料模組被配置成塑化所接收的所述一組列印材料。
根據請求項1-4中任一項所述的系統，其中，所述供料模組包括活塞機構、螺桿機構、螺桿泵機構、齒輪泵機構、柱塞泵機構或其任意組合。
根據請求項1-5中任一項所述的系統，其中，所述多個通道形成第一接合部，所述第一接合部被配置成將所述單個流分成兩個流。
根據請求項6所述的系統，其中，所述多個通道形成第二接合部和第三接合部，所述第二接合部和所述第三接合部被配置成將所述兩個流分成4個流。
根據請求項7所述的系統，其中，所述第一接合部被定位成高於所述第二接合部和所述第三接合部。
根據請求項7所述的系統，其中，所述第一接合部、所述第二接合部和所述第三接合部位於同一平面上。
根據請求項1-9中任一項所述的系統，其中，所述分流板可分拆成多個部件，其中，所述多個部件被配置成通過一個或多個螺釘被固定保持在一起。
根據請求項1-10中任一項所述的系統，其中，所述多個噴嘴中的噴嘴包括加熱器。
根據請求項1-11中任一項所述的系統，其中，所述多個噴嘴中的噴嘴包括絕熱結構。
根據請求項1-12中任一項所述的系統，其中，所述多個噴嘴包括多個針閥機構。
根據請求項13所述的系統，其中，所述多個針閥機構中的針閥機構包括：供料通道，所述供料通道延伸穿過相應的所述噴嘴，其中，所述供料通道在所述噴嘴的遠端處漸縮；和針，其中，所述針的遠端被配置成當所述針閥機構處於關閉位置時接觸並密封所述供料通道，以及其中，所述針的遠端被配置成縮回以允許分配列印材料流。
根據請求項14所述的系統，其中，所述針的移動由一個或多個制動器驅動。
根據請求項15所述的系統，其中，所述一個或多個制動器包括線性馬達。
根據請求項14所述的系統，其中，所述針的移動是手動控制的。
根據請求項14所述的系統，其中，所述針是第一針，其中，所述多個噴嘴包括耦合到所述第一針和第二針的單個板，並且其中，所述單個板的移動引起所述第一針和所述第二針的移動。
根據請求項1-18中任一項所述的系統，其中，所述多個噴嘴特定參數中的參數包括相應噴嘴的開啟量。
根據請求項19所述的系統，其中，所述一個或多個控制器被配置成基於與所述相應噴嘴相對應的所述批中的單元的重量來調節所述相應噴嘴的所述開啟量。
根據請求項19所述的系統，其中，所述一個或多個控制器被配置成基於一種或多種機器學習演算法來調節所述相應噴嘴的所述開啟量。
根據請求項1-21中任一項所述的系統，其中，所述一個或多個控制器被配置成控制所述多個噴嘴處的溫度或壓力。
根據請求項22所述的系統，其中，所述溫度通過溫度控制設備來控制，所述溫度控制設備包括一個或多個加熱部件、一個或多個冷卻部件或其組合。
根據請求項1-23中任一項所述的系統，其中，所述多個噴嘴處的溫度高於所述供料模組處的溫度。
根據請求項1-24中任一項所述的系統，其中，所述多個噴嘴處的溫度高於所述分流板處的溫度。
根據請求項1-25中任一項所述的系統，其中，所述一個或多個控制器被配置成控制所述一組列印材料的供料速度。
根據請求項1-26中任一項所述的系統，其中，所述多個噴嘴是第一多個噴嘴，所述列印系統還包括第二多個噴嘴，所述第二多個噴嘴被配置成分配不同組的材料，其中，所述列印系統被配置成在所述第一多個噴嘴和所述第二多個噴嘴之間切換以列印所述批。
根據請求項1-27中任一項所述的系統，其中，藥物單元是片劑。
一種電腦實現的通過積層製造來製造藥物產品的方法，所述方法包括：接收與多個藥物劑量單元相對應的多個單元測量值，其中，所述多個藥物劑量單元使用積層製造系統的多個噴嘴產生；確定所述多個單元測量值的總和與目標批次測量值之差是否超過預定閾值；根據所述總和與所述目標批次測量值之差是否超過所述預定閾值的確定，基於所述多個單元測量值的平均值來調節所述多個噴嘴中的一個或多個噴嘴；根據所述總和與所述目標批次測量值之差不超過所述預定閾值的確定，基於目標單元測量值來調節所述多個噴嘴中的一個或多個噴嘴。
根據請求項29所述的方法，其中，所述多個藥物單元是多個片劑。
根據請求項29-30中任一項所述的方法，其中，所述單元測量值是所述多個藥物劑量單元的重量測量值。
根據請求項29-31中任一項所述的方法，其中，所述單元測量值是所述多個藥物劑量單元的體積測量值。
根據請求項29-32中任一項所述的方法，還包括：根據所述總和與所述目標批次測量值之差超過所述預定閾值的確定，調節所述積層製造系統的一個或多個操作參數。
根據請求項33所述的方法，其中，所述一個或多個操作參數包括溫度。
根據請求項33所述的方法，其中，所述一個或多個操作參數包括壓力。
根據請求項33所述的方法，其中，所述一個或多個操作參數包括供給列印材料的速度。
根據請求項33所述的方法，其中，所述一個或多個操作參數包括噴嘴的開啟量。
根據請求項29-37中任一項所述的方法，其中，所述預定閾值介於+/- 0.5 %至+/- 5 %之間。
根據請求項29-38中任一項所述的方法，還包括：在基於目標單元測量值調節所述多個噴嘴中的一個或多個噴嘴之後，列印新批次；確定所述新批次中的單元的重量與所述目標單元測量值之差是否大於第二預定閾值；根據所述新批次中的單元的重量與所述目標單元測量值之差超過所述第二預定閾值的確定，調節所述積層製造系統的一個或多個操作參數。
根據請求項39所述的方法，其中，所述一個或多個操作參數包括溫度。
根據請求項39所述的方法，其中，所述一個或多個操作參數包括噴嘴的開啟量。
根據請求項39所述的方法，其中，所述第二預定閾值小於5％。
一種通過積層製造來製造藥物產品的方法，所述方法包括：使用供料模組接收一組列印材料；使用所述供料模組將與所述一組列印材料相對應的單個流輸送到分流板，其中，所述分流板包括多個通道；通過所述分流板的所述多個通道，將所述單個流分成多個流；基於多個噴嘴特定參數使多個噴嘴分配所述多個流。
一種儲存一個或多個程式的非暫態電腦可讀儲存媒介，所述一個或多個程式包括指令，所述指令在被具有顯示器的電子設備的一個或多個處理器執行時使所述電子設備：接收與多個藥物劑量單元相對應的多個重量測量值，其中，使用3D列印系統的多個噴嘴產生所述多個藥物劑量單元；確定所述多個重量測量值的總和與目標批次重量之差是否大於預定閾值；根據所述總和與所述目標批次重量之差大於所述預定閾值的確定，基於所述多個重量測量值的平均重量測量值來調節所述多個噴嘴中的一個或多個噴嘴；根據所述總和與所述目標批次重量之差不超過所述預定閾值的確定，基於目標重量測量值來調節所述多個噴嘴中的一個或多個噴嘴。
一種通過積層製造來製造多個藥物產品的系統，所述系統包括：第一列印工作站，所述第一列印工作站包括：第一列印平臺；和第一多個噴嘴；第二列印工作站，所述第二列印工作站包括：第二列印平臺；和第二多個噴嘴；板輸送機構；列印板；其中，所述系統被配置成：在將所述列印板定位在所述第一列印平臺上的同時，確定在所述第一列印工作站是否完成了對所述多個藥物產品中的每個藥物產品的第一部分的列印；根據對在所述第一列印工作站完成所述第一部分的列印的確定，識別所述第二列印工作站；通過所述板輸送機構將所述列印板從所述第一列印平臺輸送到所述第二列印平臺；以及使在所述第二列印工作站列印所述多個藥物產品中的每個藥物產品的第二部分。
根據請求項45所述的系統，還包括兩個傳輸機，其中，所述系統被配置成通過所述板輸送機構沿著所述兩個傳輸機中的一個傳輸機輸送所述列印板。
根據請求項45所述的系統，其中，在所述第一列印工作站對所述第一部分的列印是基於與所述第一列印工作站相關聯的第一坐標系，並且其中，在所述第二列印工作站對所述第二部分的列印是基於與所述第二列印工作站相關聯的第二坐標系。
根據請求項47所述的系統，其中，所述系統被配置成：獲得所述第一列印平臺和所述第一多個噴嘴之間的第一相對位置；獲得所述第二列印平臺和所述第二多個噴嘴之間的第二相對位置；基於所述第一相對位置和所述第二相對位置計算多個偏移值；基於所述多個偏移值確定所述第一坐標系和所述第二坐標系中的至少一個。
根據請求項48所述的系統，其中，所述第一相對位置包括第一x軸值和第一y軸值，並且其中，所述第二相對位置包括第二x軸值和第二y軸值。
根據請求項49所述的系統，其中，所述多個偏移值包括：所述第一x軸值和所述第二x軸值之間的差值和所述第一y軸值和所述第二y軸值之間的差值。
根據請求項48-50所述的系統，其中，獲得所述第一相對位置包括：當將所述列印板定位在所述第一列印平臺上時，基於被放置在所述第一列印工作站上的一個或多個可伸縮感測器來測量所述第一x軸值和所述第一y軸值。
根據請求項48-50所述的系統，其中，獲得所述第一相對位置包括：當將所述列印板定位在所述第一列印平臺上時，基於被放置在所述第一列印工作站上的一個或多個雷射感測器來測量所述第一x軸值和所述第一y軸值。
根據請求項47-52中任一項所述的系統，其中，獲得所述第一相對位置包括：在所述x軸上移動所述第一列印平臺，直到所述第一列印平臺與所述第一列印工作站上的第一感測器接觸；以及在所述y軸上移動所述第二列印平臺，直到所述第二列印平臺與所述第一列印工作站上的第二感測器接觸。
根據請求項47所述的系統，其中，確定所述第一坐標系包括：確定所述z軸上的零點。
根據請求項54所述的系統，其中，所述零點包括z軸位置，在所述z軸位置，被放置在所述第一列印平臺上的板與第一多個噴嘴接觸。
根據請求項54所述的系統，其中，使用塞規執行所述零點的確定。
根據請求項54所述的系統，其中，所述零點的確定包括：提升所述第一列印平臺；使用被耦合到所述第一列印平臺的感測器確定是否檢測到高於預定閾值的阻力；根據確定檢測到高於所述預定閾值的阻力，暫停提升所述第一列印平臺並基於所述第一列印平臺的當前z軸位置來確定所述零點；根據確定未檢測到高於所述預定閾值的阻力，繼續提升所述第一列印平臺。
根據請求項54所述的系統，其中，所述零點的確定包括：將具有可伸縮部的感測器固定到所述第一列印平臺，其中，所述可伸縮部突出到所述第一列印平臺之外；將物體放置在所述感測器上方，使得所述感測器的突出部縮回；記錄所述感測器的縮回位置；在提升所述第一列印平臺的同時，確定是否檢測到所述感測器的縮回位置；以及根據確定檢測到所述縮回位置，基於所述第一列印平臺的當前z軸位置確定所述零點。
根據請求項45-58中任一項所述的系統，其中，所述第一多個噴嘴被配置成分配第一類型的列印材料，並且其中，所述第二多個噴嘴被配置成分配第二類型的列印材料。
根據請求項45-59中任一項所述的系統，其中，所述多個藥物產品包括多個片劑；其中，每個藥物產品的所述第一部分包括相應所述片劑的外部；並且其中，每個藥物產品的所述第二部分包括相應所述片劑的內部。
根據請求項45-60中任一項所述的系統，其中，所述多個藥物產品包括多個片劑；其中，每個藥物產品的所述第一部分包括相應所述片劑的下部；和其中，每個藥物產品的所述第二部分包括相應所述片劑的上部。
根據請求項45-61中任一項所述的系統，其中，確定在所述第一列印工作站處所述多個藥物產品中的每個藥物產品的所述第一部分的列印是否完成包括：在所述板輸送機構處接收所述第一列印工作站的狀態；以及在所述板輸送機構處基於所述第一列印工作站的狀態確定所述列印是否完成。
根據請求項45-62中任一項所述的系統，其中，所述系統還被配置成：在完成每個藥物產品的所述第一部分的列印後，記錄與所述列印板相關聯的進度資料。
根據請求項63所述的系統，其中，所述進度資料包括所述多個藥物產品的當前高度。
根據請求項63所述的系統，其中，所述進度資料包括所識別的所述第二列印工作站。
根據請求項63-65中任一項所述的系統，其中，所述系統被配置成將所記錄的所述進度資料從所述第一列印工作站傳輸到所述板輸送機構。
根據請求項45-66中任一項所述的系統，其中，識別所述第二列印工作站是基於與所述藥物產品相關聯的一組列印指令。
根據請求項45-67中任一項所述的系統，其中，識別所述第二列印工作站是基於要列印的所述第二部分。
根據請求項45-67中任一項所述的系統，其中，識別所述第二列印工作站是基於與要列印的所述第二部分相關聯的列印材料。
根據請求項45-67中任一項所述的系統，其中，識別所述第二列印工作站是基於所述第二列印工作站的狀態。
根據請求項45-67中任一項所述的系統，其中，通過所述板輸送機構將所述列印板從所述第一列印平臺輸送到所述第二列印平臺包括：從所述第一平臺上卸下所述列印板；將所述列印板移動到所述板輸送機構上；以及基於與所述第二列印工作站相關聯的位置沿著通道移動所述板輸送機構。
根據請求項71所述的系統，其中，從所述第一平臺卸下所述列印板包括停用電磁部件。
根據請求項45-72中任一項所述的系統，其中，在所述第二列印工作站引起所述多個藥物產品中的每個藥物產品的所述第二部分的列印包括：將所述第二列印工作站的狀態更新為忙碌。
根據請求項45-73所述的系統，其中在所述第二列印工作站處引起所述多個藥物產品中的每個藥物產品的所述第二部分的列印包括：基於與所述列印板相關聯的進度資料來識別列印指令的一部分。
根據請求項74所述的系統，其中，所述進度資料包括所述多個藥物產品在所述列印板上的當前列印高度。
根據請求項74所述的系統，其中，所述進度資料從所述板輸送機構被傳輸到所述第二列印工作站。
根據請求項45-76中任一項所述的系統，還包括：與所述第一列印工作站相關聯的控制器、與所述第二列印工作站相關聯的控制器或其任意組合。
根據請求項45-77中任一項所述的系統，還包括：與所述板輸送機構相關聯的控制器。
根據請求項45-78中任一項所述的系統，還包括第三列印工作站。