[发明专利]一种能够提高成功率的挤压成型式3D生物打印头

说明书

本发明提供一种能够提高成功率的挤压成型式3D生物打印头，涉及3D生物打印技术领域。该能够提高成功率的挤压成型式3D生物打印头，包括壳体，所述壳体的内部固定安装有安装板，所述安装板的中心滑动连接有伸缩杆，所述伸缩杆的底端固定安装有活塞，所述活塞的顶端与安装板之间固定连接有螺纹管。该能够提高成功率的挤压成型式3D生物打印头，能够对细胞进入喷头内部时的挤压力进行缓冲，来避免细胞的挤压受损，减小了细胞被挤压时与壳体内壁之间的摩擦力，保证了细胞的存活率，能够实现在打印逐渐进行的过程中，对于生物打印材料的挤压力会逐渐减小，进而来避免对于少量细胞的压伤，进而提高了打印的成功率。

技术领域

本发明涉及3D生物打印技术领域，具体为一种能够提高成功率的挤压成型式3D生物打印头。

背景技术

3D生物打印是指通过3D打印技术来获得生物组织和器官的一种方法，而挤压成型打印是目前在研究和工业领域最常用的生物3D打印技术，在3D生物打印时人们利用细胞和生物相容材料构成生物墨汁，在打印时将生物墨汁向下挤出，但传统的打印头在挤压时，生物墨汁内部的细胞容易贴附在打印头内壁上，加大了细胞与内壁之间的摩擦力，因此在挤压时就容易对细胞造成损坏，且传统打印头的底部孔径直接变小，没有很好的缓冲效果，生物细胞之间也容易挤压受损，进而降低了成功率，且传统打印时挤压力是一直不变的，而随着生物墨汁的不断减少，生物墨汁内部的生物相容材料对于细胞的支撑和保护作用就会降低，因此容易被挤压损坏，降低了打印的成功率。

为解决上述问题，发明者提供了一种能够提高成功率的挤压成型式3D生物打印头，能够对细胞进入喷头内部时的挤压力进行缓冲，来避免细胞的挤压受损，避免了细胞与壳体内壁的接触，减小了细胞被挤压时与壳体内壁之间的摩擦力，保证了细胞的存活率，能够实现在打印逐渐进行的过程中，对于生物打印材料的挤压力会逐渐减小，进而来避免对于少量细胞的压伤，进而提高了打印的成功率。

发明内容

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种能够提高成功率的挤压成型式3D生物打印头，包括壳体、安装板、伸缩杆、活塞、螺纹管、吸盘、生物打印材料、旋流管、喷头、回流管、出水口、控制框、连接块、导向柱、圆盘、动棘齿、齿杆、套筒、电磁铁、定棘齿、传动杆、滑块、弹簧、触头、电阻带。

其中：

所述壳体的内部固定安装有安装板，所述安装板的中心滑动连接有伸缩杆，所述伸缩杆的底端固定安装有活塞，所述活塞的顶端与安装板之间固定连接有螺纹管，所述活塞的底端固定安装有吸盘，所述壳体内部活塞的下方填充有生物打印材料，所述壳体的底部开设有旋流管，所述旋流管的底端连通有喷头，所述壳体内部活塞的外围开设有回流管，所述回流管底部的内侧开设有出水口，所述壳体的顶端固定连接有控制框，所述伸缩杆的顶端固定连接有连接块，所述控制框内部的顶端固定安装有导向柱，所述导向柱的底端固定连接有圆盘，所述导向柱的左右两侧转动连接有动棘齿，所述导向柱的内部弹性连接有齿杆，所述导向柱的外围套设有套筒，所述套筒的内部固定安装有电磁铁，所述套筒内侧的左右两端固定连接有定棘齿，所述连接块与套筒之间传动连接有传动杆，所述传动杆的外围转动连接有滑块，所述滑块远离传动杆的一端固定连接有弹簧，所述滑块的前后两端固定安装有触头，所述控制框内部滑块的前后两侧固定安装有电阻带。

优选的，所述螺纹管的底端贯穿活塞与吸盘相连通，所述螺纹管的顶端贯穿安装板，并通过折弯管与回流管相连通，实现活塞底部与回流管之间相连通。

优选的，所述生物打印材料为天然生物或合成生物材料与生物细胞的混合溶液。

优选的，所述旋流管呈螺旋状，且从上至下内孔逐渐减小，给生物打印材料更多缓冲流动长度。

优选的，所述动棘齿靠近齿杆的一侧开设有齿牙，且均与齿杆相互啮合，因此，通过移动齿杆能够带动动棘齿同时转动。

优选的，所述圆盘内部的外围固定安装有磁块，且与电磁铁相对齐，所述电磁铁通电后与磁块相领面的磁极为同名磁极，使得电磁铁在通电后，能够与圆盘产生斥力。