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多喷头生物3D打印机

作品简介

1. 作品名称:多喷头生物3D打印机

2. 参赛学生:李亚男、鞠昆廷、于明志、赵梓贺、马国轩

3. 指导教师:万熠、梁西昌

4. 作品简介:

(1)应用领域和技术原理、用途

该作品主要应用于增材制造及组织工程领域,使用步进电机、滚珠丝杠和控制阀组相结合的方式,利用控制器,在打印过程中进行多种材料叠加打印,打印完一种材料后喷头上升,避免材料之间干涉,采用滚珠丝杠和闭环控制实现高精度打印,同时加入紫外线灯和空气过滤器,保证无菌环境。通过该3D打印机,可进行多种材料的高精度无菌叠加打印,为组织工程和精密加工的发展提供技术支持。

(2)技术性能指标

3D打印机参数表

打印尺寸

300*300*300

挤出方式

气动

喷头数量

3

成型室

恒温、无菌

打印精度

0.1

材料种类

三种材料、连续打印

成型方式

FDM

控制系统

Arduino

(3)作品的创造性、先进性、可行性、实用性

1、多个喷头可以相对移动,避免干涉已打印材料,实现了多种材料连续打印,提高了打印质量;

2、喷头气动阀组设置节流阀,可以调节气体排放速度,防止喷头针筒内活塞回吸,提高打印精度;

3、自制信号转换器将脉冲信号转换为继电器通断信号,从而实现自动化控制和加工精度的提高;

4、设计紫外线灯和空气过滤器,保证了工作室内的无菌环境。

(4)作用意义

1、可以进行多种材料的无菌连续打印,为组织工程的发展提供硬件支持;

2、通过控制器及闭环控制,可以实现高精度打印,为精密零件的制造提供思路;

(5)推广应用前景、效益分析与市场预测

1、可用于高等院校等进行多种材料打印及新型生物材料试制,为组织工程的发展提供硬件支持;

2、可用于高精度的加工过程中,为需要高精度加工的零部件提供必要的技术支持;

3、企业可进行骨支架、血管支架等的大规模生产,提高企业的经济效益。

(6)示意图或图片