[实用新型]一种3D打印装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种3D打印装置，属3D打印技术领域。

背景技术

随着生活水平的日益提高，人们对医疗保健更加关注。然而因为一些疾病、交通事故等导致人体骨骼严重损伤，因为受技术水平的限制，现阶段难以修复，许多病人因此失去生活自理能力，这给病人及其家庭都带来了严重的影响。当前针对骨骼缺损这一问题的主要方法是依靠自体的组织移植、异体组织移植、使用替代材料修复等。目前这些方法均存在较大弊端，如两次手术、取骨量限制、传播疾病、成骨活性低下等。自体骨是从患者身体的其他部位，获取一些骨骼，然后用到需要的部位，这种方式存在取骨量有限，并且无法获得满足需求的形状等问题。大块骨缺损修复一直是临床骨科难题，组织工程学的发展为骨缺损修复提供了新思路，人工骨有望取代传统自体或同种异体骨，避免患者二次创伤。

人工骨支架材料及制备也成为了研究热点，采用3D打印方法来制备人工骨的技术已有揭示，如授权公告号CN 103948456 B，名称为“自动化控制的转盘式气动多喷头生物3D打印成形系统及方法”的中国发明专利中，公开了一种自动化控制的转盘式气动多喷头生物3D打印成形系统，包括喷射装置、三维运动机构、成形台以及控制系统，所述的喷射装置采用转盘式多喷头喷射装置，设置在三维运动机构中Z1轴运动机构上而随Z1轴运动滑块上下滑动；所述的成形台安装在三维运动机构中X轴运动滑块上；所述的控制及数据处理系统是联接控制转盘式多喷头喷射装置和三维运动 机构的电机。所述转盘式多喷头喷射装置包括控制转盘电机、横梁、电机轴、连接管、转盘、螺母、注射器活塞筒体、注射器针头、轴套、槽型光电开关和槽型光电开关遮挡物；所述横梁固定安装在Z1轴运动滑块上；所述控制转盘电机通过螺丝固定安装在横梁上，电机轴朝下；所述轴套是一个外螺纹套筒，电机轴与轴套一端螺纹连接；所述转盘中间有一个通孔，内圈为内螺纹，转盘与轴套另一端连接，为内外螺纹连接方式；控制转盘电机运行带动电机轴旋转，同时带动转盘旋转运动，即带动注射器活塞筒体和注射器针头旋转；所述转盘上方表面安装4个连接管，连接管周向均匀分布在转盘上，连接管上连接气管，有气泵提供气体；所述转盘下方加工4个内螺纹孔，所述螺母上部分外表面加工成外螺纹，螺母的上表面加工达成菱形凸台，能够装进注射器活塞筒体，注射器活塞筒体注入材料溶液，并一起与转盘内外螺纹连接，连接之间通过密封圈密封，以防漏气；通过气泵提供气体将注射器活塞筒体中的材料溶液从注射器针头中挤出；所述槽型光电开关固连在横梁下方，槽型光电开关遮挡物固连在转盘上表面，控制转盘电机运行转动后带动转盘旋转，即槽型光电开关遮挡物旋转碰到槽型光电开关的信号，停止转盘运动，即注射器针头到达指定的位置。

上述专利中的喷射装置中，各喷头的末端处于同一平面，在工作时各喷头同时进行运动，占用较大空间，灵活性差，不适合于多孔结构内部表面的3D打印。

鉴于此，本发明人对上述问题进行深入的研究，遂有本案产生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种工作时占用空间小、喷头机构切换方 便的3D打印装置。

为了达到上述目的，本实用新型采用这样的技术方案：

一种3D打印装置，包括安装架、电机、气缸、旋转法兰以及多个喷头机构，电机设置在安装架上，旋转法兰连接在电机的输出轴上，多个喷头机构沿周向均匀地布设在旋转法兰上，多个喷头机构以可沿旋转法兰轴向移动的方式连接在安装架上，气缸设置在安装架上且气缸的活塞杆上设有用以驱动喷头机构移动的驱动端，在喷头机构与旋转法兰之间设有用以使喷头机构回位的复位机构。

作为本实用新型的一种优选方式，所述安装架包括防护罩、第一安装板以及第二安装板，第一安装板和第二安装板分设在防护罩沿轴向的两端，所述电机固定在第一安装板上，在第二安装板上设有供所述喷头机构伸出的工作孔，所述喷头机构的上端通过第一连杆铰接在所述旋转法兰上，所述复位机构为第一弹簧，第一弹簧的一端连接在旋转法兰上，另一端连接在所述喷头机构的上端，在第二安装板上还设有安装柱，还包括第二连杆和导向筒，第二连杆的一端铰接在安装柱上，另一端铰接在导向筒上，所述喷头机构可滑动地穿设在导向筒中。

作为本实用新型的一种优选方式，所述喷头机构为5个，5个所述喷头机构的打印喷嘴的直径分别为120μm、100μm、80μm、50μm、30μm。

作为本实用新型的一种优选方式，所述电机的输出轴、所述气缸的活塞杆以及所述喷头机构三者平行设置。

作为本实用新型的一种优选方式，所述驱动端上设有卡槽，在所述第一连杆上对应设有与卡槽配合的卡持部。