[发明专利]一种多孔骨支架制造装置及制造方法

权利要求书

1.一种多孔骨支架制造装置，包括三维运动框架结构、安装在三维运动框架结构上的挤出单元、控制挤出单元挤出骨材料的挤出机构、支撑多孔骨支架的工作面以及安装在工作面上的温控单元；其特征在于：

所述挤出单元包括储存骨材料溶液的储液器以及固定在储液器出料端的用于控制挤出骨材料形状的线型单元；

所述的挤出机构包括：

用于固定所述挤出单元的固定夹具；

用于推动储液器中的骨材料挤出的推杆；

驱动推杆往复运动的驱动机构；

所述挤出单元在三维运动框架结构内做X轴和Y轴方向的往复移动，所述工作面在三维运动框架结构内做Z轴方向的往复移动；

所述的温控单元包括安装在工作面上的工作底板、设置在工作底板上的加热膜和温度传感器以及连接加热膜和温度传感器的温控仪；

所述固定夹具包括：

与三维运动框架结构固定连接的夹具底座；

与夹具底座可拆卸固定的夹具端盖，该夹具端盖将挤出单元可拆卸固定在所述夹具底座上；

采用多孔骨支架制造装置的多孔骨支架制造方法，步骤如下：

(1)将待制造的骨支架结构三维模型转化成STL格式文件，输入骨支架制造装置中，设置温控单元的工作温度；

(2)配置骨材料溶液，并将配置好的骨材料溶液置入挤出单元中；

(3)挤出机构工作，挤出单元挤出骨材料，骨材料沉积在工作台，直至完成整个骨支架的沉积；

(4)冷却，将得到的骨支架结构在80～120℃烘箱中干燥20～48小时，然后放到高温炉内高温1000～1500℃保温2～4小时，最后冷却得到骨支架结构；

所述骨材料溶液为水凝胶溶液和粉体的混合物；

所述水凝胶溶液为PVA水凝胶溶液、CMC水凝胶溶液、PEG水凝胶溶液中的一种或几种混合；

所述粉体可以是硅酸盐、磷酸盐、生物玻璃中的一种或几种的混合，其粒径在1到10微米之间。

2.根据权利要求1所述的多孔骨支架制造装置，其特征在于，所述夹具底座两侧设有卡台；所述夹具端盖包括设置在顶部用于与卡台卡合的卡合部，以及设置在底部用于固定线型单元的定位部。

3.根据权利要求1所述的多孔骨支架制造装置，其特征在于，所述夹具底座两侧设有卡槽；所述夹具端盖顶部设有用于与夹具底座卡合的卡合部，底部设有用于固定针头底座的定位部；所述卡合部两侧设有与所述卡槽卡合的凸起，底部设有向内弯折折用于卡住线型单元底部边缘的卡舌。

4.根据权利要求1所述的多孔骨支架制造装置，其特征在于，所述储液器为注射器，注射器内的活塞与所述推杆固定，注射器的外壳固定在固定夹具上。

5.根据权利要求1所述的多孔骨支架制造装置，其特征在于，所述的线型单元包括针头底座和针头端部，针头端部通过螺纹方式与针头底座固定；所述的针头端部内部通道的横截面形状为三角形，正方形，五边形，六边形，圆形中的一种。

6.根据权利要求1所述的多孔骨支架制造装置，其特征在于，所述工作底板与工作面之间通过螺栓连接，每个螺栓上套有弹簧，弹簧的两端分别与工作底板与工作面相抵。