[实用新型]一种跟随式光固化打印装置

说明书

本实用新型公开了一种跟随式光固化打印装置，涉及生物打印领域，包括固化模块和光照模块；固化模块包括支架、挤料件、光发生器和光斑调节件；光照模块包括控制盒和固定架；固定架的一侧面与支架的一侧面固定连接；固定架内部开设有通孔，通孔内部安装有光发生器；光斑调节件安装在固定架上；挤料件的上端固定在支架上，下端插在固定架上。本实用新型采用光发生器射出与打印线径匹配大小光斑，照射于针头出料位置，在材料挤出时进行固化交联，进行光敏墨水的实时交联，进而实现了提升凝胶材料打印过程的力学性能与稳定性的效果。

技术领域

本实用新型涉及生物打印领域，尤其是涉及一种跟随式光固化打印装置。

背景技术

3D打印是一种新型的快速成型技术，它综合了数字建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学与化学等诸多领域的前沿技术，具体涉及材料、设备和建模等技术领域。而现有的光固化打印喷头不仅体积大而且光固化效率低，对光斑的调节灵活度不高。

中国专利CN109732923A公开了一种面向多种光敏材料的预光固化式挤出3D打印喷头，包括主壳体，以及设置在主壳体内部的挤出头模块及紫外光模块，挤出模块包括变直径避光贮料室、针筒、针头、挤出系统，变直径避光贮料室包括夹头及固定环套；紫外光模块包括紫外光纤及光纤支架。本发明提出多光束聚焦固化光源设计，可针对不同材料需求，调控固化条件，光强及波长可调，光纤支架及环套相对位置可控，实现精确定位固化位置，能有效避免针头内部固化导致的堵头现象，保证液态细丝固化程度均匀，细丝成型尺寸可精确控制。该发明通过采用外置预固化方法，但是无法对光照的位置进行灵活调整。

中国专利CN104924617B公开了一种滴液式光固化跟随打印系统及方法，包括二维移动平台、基板、光源、聚焦透镜、光固化液体供给系统、电磁阀喷头、用于控制所述电磁阀喷头的控制器、以及用于带动基板在竖直方向上移动的一维移动平台；基板固定于所述一维移动平台上，光源、聚焦透镜及电磁阀喷头固定于二维移动平台上，光源发出的光经聚焦透镜聚焦后形成的光斑位于基板上，所述光斑位于电磁阀喷头出液口的正下方，电磁阀喷头的入液口与光固化液体供给系统的出液口相连通；光源发出的光的波长与光固化液体供给系统中光固化液体固化所需光的波长相同。但是该发明的光斑调节需要考虑到透镜和光源的位置关系，操作较为复杂，控制条件较为严苛。

中国专利CN204604923U公开一种用于3D打印设备的快速光固化喷头。该喷头主要包括光固化喷头外壳、料筒部分、点光源部分、反光镜角度架升降部分，其中料筒部分主要包括料筒、连接在料筒底端的点胶针头、设于料筒顶端的料筒盖，点光源部分主要包括激光点光源、光源固定架、反光镜固定架、反光镜角度架，反光镜角度架升降部分主要包括丝杆、调节旋钮、滑道、滑块、丝母。但是该专利的光源需要考虑反光镜的反射且对光斑的位置调整不能够灵活控制。

实用新型内容

为了解决现有中存在的打印装置对光斑的位置调节控制不灵活的问题，本实用新型提供了一种跟随式光固化打印装置。

为了实现本实用新型的目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种跟随式光固化打印装置，包括固化模块和光照模块；所述固化模块包括支架、挤料件、光发生器和光斑调节件；所述光照模块包括控制盒和固定架；所述固定架的一侧面与支架的一侧面固定连接；所述固定架内部开设有通孔，通孔内部安装有光发生器；所述光斑调节件安装在固定架上；所述挤料件的上端固定在支架上，下端插在固定架上。

进一步地，所述支架包括第一固定板和第二固定板，第二固定板的一侧面固定在第一固定板的端面上，且第一固定板与第二固定板固定组合结构为将T型结构沿逆时针旋转90°的结构。

进一步地，所述第二固定板上开设有安装孔，挤料件竖直穿过安装孔，且挤料件与第一固定板在竖直方向上相互平行。

进一步地，所述挤料件包括针筒、针头和驱动器，所述固定架上开设有限位孔，所述安装孔和限位孔对应设置，所述挤料件穿过安装孔和限位孔。