[发明专利]生物植入体的3D打印装置及打印方法

权利要求书

1.一种生物植入体的3D打印装置，其特征在于，所述生物植入体的3D打印装置包括：

成型工作台，设置在成型工作室内；

铺粉装置，用于在所述成型工作台铺设粉末；

第一激光模块，包括第一激光器和第一扫描振镜，所述第一激光器包括依次设置的连续激光种子源和脉冲激光种子源、光纤耦合器及光纤放大器，所述连续激光种子源和脉冲激光种子源输出的光束经过光纤耦合器及光纤放大器后输出连续激光或脉冲激光；所述第一扫描振镜用于将所述第一激光器输出的连续激光或脉冲激光通过第一扫描振镜聚焦在铺设在所述成型工作台上的粉末；

第二激光模块，包括第二激光器和移动机构，所述移动机构设置于所述成型工作台的上方，所述第二激光器连接于所述移动机构，所述移动机构带动所述第二激光器在一水平面内沿横向或者纵向移动；

激光控制模块，分别与所述第一激光模块和第二激光模块连接，用于控制所述第一激光器输出连续激光对所述铺设在所述成型工作台上的粉末扫描成型形成生物植入体的打印层并且控制所述第一激光器输出所述脉冲激光对所述打印层进行精密加工后，所述第二激光器对所述生物植入体的打印层进行微结构减材加工，以在所述生物植入体内形成多孔结构。

2.如权利要求1所述的3D打印装置，其特征在于，还包括摄像头，

在通过所述连续激光扫描成型出平面时，通过所述摄像头获取所述平面的表面形貌，以及获取所述第二激光器对所述平面进行微结构减材加工后的表面形貌，以及，获取所述脉冲激光对所述口腔器件的平面轮廓进行加工和所述第二激光器对所述口腔器件的打印层进行微结构减材加工后的表面状态。

3.如权利要求1所述的3D打印装置，其特征在于，所述第二激光器为皮秒或者飞秒激光器，并且所述第二激光器的焦距范围为5～100mm。

4.如权利要求1所述的3D打印装置，其特征在于，还包括热处理机构，所述热处理机构用于对所述成型工作室进行热处理，所述热处理机构包括设置在所述成型工作台上的加热元件，用于对粉末进行预热，和/或，

所述热处理机构包括设置在所述成型工作室内的辐射源，用于对所述第一激光器发出的连续激光的光斑的运行轨迹进行加热。

5.一种生物植入体的3D打印方法，其特征在于，所述3D打印方法包括：

利用铺粉装置在成型工作台铺设粉末；

控制所述第一激光模块的第一激光器输出连续激光对所述铺设在所述成型工作台上的粉末扫描成型形成生物植入体的打印层，并且控制所述第一激光器输出所述脉冲激光对所述打印层轮廓进行精密加工；

控制所述第二激光器对所述生物植入体的打印层进行微结构减材加工；

所述第一激光器输出连续激光对所述铺设在所述打印层上的粉末扫描成型，在所述生物植入体内形成多孔结构。

6.如权利要求5所述的生物植入体的3D打印方法，其特征在于，所述控制所述第一激光器发出脉冲激光以对所述打印层的平面轮廓进行精密加工的步骤包括：

在通过所述连续激光扫描成型出平面后，通过所述摄像头获取所述平面的表面形貌；

以及获取所述第二激光器对所述平面进行微结构减材加工后的表面形貌；

通过所述脉冲激光对所述打印层的平面轮廓进行精密加工。

7.如权利要求6所述的生物植入体的3D打印方法，其特征在于，在所述利用铺粉装置在成型工作台铺设粉末的步骤之前，还包括：

基于原生骨骼的标准医学图像扫描数据，获取所述原生骨骼的局部三维模型；

对所述原生骨骼的三维模型进行截骨操作，获取所述生物植入体的三维模型。

8.如权利要求7所述的生物植入体的3D打印方法，其特征在于，在所述控制所述第一激光模块的第一激光器输出连续激光对所述铺设在所述成型工作台上的粉末扫描成型形成生物植入体的打印层的步骤之前，还包括：对所述成型工作室进行热理处工序，所述热处理工序包括：

通过加热元件对所述粉末进行加热，和/或，

通过设置在所述成型工作室内的辐射源对所述第一激光器发出的连续激光的光斑的运行轨迹进行加热。