2025-07-23 03:38:11
直接書寫 3D 打印機(Direct Ink Writing,簡稱 DIW)是一種基于擠出原理的 3D 打印技術,它將含有聚合物、水以及生物活性成分(如生長因子或細胞)的墨水,通過具有特定直徑和幾何形狀的噴嘴擠出,在基底上按照預設的圖案和路徑逐層沉積,精確控制墨水的流動和沉積位置,構建出三維的生物結構。它具備高精度、材料生物相容性好、材料多樣性、可按需定制、集成功能性強等技術特點。被的應用在組織工程與再生醫學、藥物研發與輸送、個性化**、細胞工程與研究等科研領域。森工科技 研發生產的AutoBio2000 是一款國產多通道生物醫藥 3D 打印設備,采用了墨水直寫技術(DIW),可支持漿料、液體、懸浮液、熔融體等多種打印材料及多種打印噴嘴及功能模塊。通過不同材料和模塊之間的組合,可調制出數十種不同的打印工藝模式,涵蓋了藥物分劑量打印、藥物新劑型研發、仿生組織構建、組織工程支架制造、細胞工程培植與研究等大多數生物、藥物 3D 打印應用場景。材料混合3D打印機是指能夠同時使用兩種或多種材料進行打印的增材制造設備。甘肅3D打印機功能
生物3D打印機在神經損傷修復領域取得重要進展。清華大學附屬北京清華長庚**開發的動態生物活性水凝膠墨水,通過模擬神經組織細胞外基質(ECM)的力學動態性,增強神經干細胞(NSC)的機械敏感性。動物實驗顯示,該墨水打印的仿生神經纖維可促進脊髓損傷大鼠的運動和感覺功能恢復,術后8周BBB評分達12.6分,高于對照組的5.3分。機制研究表明,水凝膠的應力松弛特性通過YAP/TAZ信號通路,促進NSC向神經元分化,突觸形成數量增加2.3倍。這項研究為脊髓損傷等難治性神經疾病提供了新型策略,相關成果發表于《Bioactive Materials》2025年第2期。甘肅3D打印機功能陶瓷漿料3D打印機是一種利用陶瓷漿料作為打印材料,通過增材制造技術逐層堆積成型,來制造陶瓷制品的設備。
3D打印機為骨科植入物帶來個性化解決方案。北京積水潭**采用3D打印多孔鉭金屬椎間融合器,孔隙率75%,孔徑500μm,與人體骨小梁結構匹配度達90%。臨床數據顯示,該植入物術后3個月骨整合率達85%,較傳統鈦合金植入物提升30%,患者恢復時間縮短40%。材料方面,西安賽隆開發的Ti6Al4V ELI鈦合金粉末,打印件疲勞強度達600MPa,通過ISO 13485認證,已用于生產頸椎融合器,年植入量超5000例。更具突破性的是,四川大學研發的可降解磷酸鈣骨支架,3D打印后孔隙連通率達95%,在兔股骨缺損模型中3個月實現完全骨長入,為臨時骨修復提供新選擇。
膏料3D打印機是一種專門用于打印高粘度膏狀材料的設備,廣泛應用于陶瓷制造、生物醫學、電子器件等多個領域。它通過精確控制膏料的擠出和成型,能夠制造出復雜的三維結構,滿足個性化和高精度制造的需求。膏料3D打印機的技術原理主要包括針筒擠出成型、旋轉刮刀刮料、雙向聯動精密涂敷刮料系統和光固化成型等。針筒擠出成型通過壓力將膏料從針筒中擠出,適合高粘度材料;旋轉刮刀刮料結合光固化提拉打印方式,能夠有效解決高粘度材料的鋪平問題;雙向聯動精密涂敷刮料系統則能夠均勻鋪平高粘度陶瓷膏料;光固化成型利用紫外光固化技術,逐層固化膏料,適用于高精度打印。氧化鋯3D打印機是用于打印氧化鋯陶瓷材料的3D打印設備。
塞式3D打印機是一種常見的增材制造設備,其結構包括一個用于儲存打印材料的料筒以及內部的柱塞部件。在打印過程中,柱塞施加壓力推動料筒內的漿料狀態打印材料,使其從噴嘴中擠出。與此同時,打印頭會根據預先設定的路徑進行精確運動,從而實現材料的逐層堆積,終完成復雜三維結構的打印。這種打印機的設計原理相對簡單,但功能強大,能夠適應多種材料的打印需求。其料筒通常具備良好的密封性,以確保打印材料在儲存和輸送過程中的穩定性。柱塞部件則通過精確的機械控制,保證材料能夠以穩定的流量和壓力被擠出。噴嘴的設計也至關重要,它不僅決定了打印材料的擠出精度,還影響著打印成品的表面質量和結構細節。DIW 漿料直寫3D打印機以漿料為原料,通過擠壓方式將漿料從噴口出料,直接沉積 “寫” 出設計的結構和形狀。甘肅3D打印機功能
水凝膠3D打印機是一種以水凝膠為主要打印材料的3D打印設備,常用于生物**、組織工程等領域。甘肅3D打印機功能
生物3D打印機正通過動態生物墨水技術突破組織工程的血管化瓶頸。清華大學機械系開發的雙網絡動態水凝膠(DNDH)生物墨水,由可逆腙鍵交聯網絡與甲基丙烯酸酯非動態網絡構成,在保持結構穩定性的同時,通過應力松弛特性刺激血管形態發生,使類結構長度提升1倍。該墨水打印的支架在兔顱骨缺損模型中,8周新骨形成面積達78%,高于傳統支架的52%。研究表明,基質動態性能通過AMPK/ERK信號通路,促進骨髓間充質干細胞的成骨分化,相關成果發表于《Materials Today》2025年第1期。這種動態生物墨水的出現,為解決工程化組織的“生命線”問題提供了全新方案,推動生物3D打印向功能化構建邁進。甘肅3D打印機功能