基于电机挤出沉积的多喷头生物3D打印系统

来源：机床与液压杂志2023年第2期北京时间：

作者：王森森，许燕，周建平，印治涛，张旭婧

单位：新疆大学机械工程学院；新疆大学机械工程学院；新疆大学机械工程学院；新疆大学机械工程学院；新疆大学机械工程学院

摘要：3D打印载药组织工程骨支架正朝着多材质方向发展。针对多材质支架打印过程中出现的多喷头切换时产生的喷头干涉碰撞、共点打印以及流涎现象，对电机挤出式打印喷头的切换装置、多材质打印路径及多喷头打印控制进行研究，提出基于电机挤出沉积的多喷头打印系统及多喷头控制方法。使用花瓣形喷头切换机构实现多材质的切换，设计多喷头切换的路径规划方法及上位机控制程序，最后以羟基磷灰石和聚乙烯醇的混合材料在多喷头生物3D打印系统上进行打印测试。研究结果表明：该系统能实现多喷头的协调打印、共点打印，解决了打印过程中喷头切换时产生的干涉碰撞和流涎现象，为仿生载药组织工程骨支架的梯度打印提供了参考。

关键词：多喷头;电机挤出沉积;生物3D打印

基金资助：新疆维吾尔自治区天山青年计划（2018Q015）；国家自然科学基金地区科学基金项目（51965057）