一种人造血管打印设备制造技术

本发明专利技术涉及人造血管制备技术领域，具体为一种人造血管打印设备，包括3D血管成形机、微量注射泵、高压电源、电脑和控制装置，所述电脑与控制装置信号连接，所述控制装置与3D血管成形机和微量注射泵均控制连接，所述高压电源与3D血管成型机电连接。该人造血管打印设备，微量注射泵供给所需的材料并控制供料的量，控制装置控制制造过程中3D血管成形机和微量注射泵的运动，电脑人机交互软件简化设备操作，按血管制作要求给控制装置发送工作指令；高压电场的作用将喷嘴上的材料通过高压放电效应生成纳米级别的丝状物，绕制在血管绕制管上，电脑设置各种参数，使用多种材料制作血管，使人造血管达到较强机械强度及生物力学特性。

A printing device for artificial blood vessels

The invention relates to the technical field of artificial blood vessel preparation, in particular to an artificial blood vessel printing device, comprising a 3D angioplasty machine, a micro injection pump, a high-pressure power supply, a computer and a control device, wherein the computer is connected with a signal of a control device, the control device is connected with a 3D angioplasty machine and a micro injection pump, and the high-pressure power supply is connected with a 3D angioplasty machine. This artificial blood vessel printing equipment, the micro injection pump supplies the required materials and controls the amount of materials, the control device controls the movement of 3D angioplasty machine and micro injection pump in the manufacturing process, the computer human-computer interaction software simplifies the operation of the equipment, and sends work instructions to the control device according to the requirements of blood vessel manufacturing; the function of high-voltage electric field generates nano materials on the nozzle through the high-voltage discharge effect The meter level filaments are wound on the vascular wound tube. The computer sets various parameters and uses a variety of materials to make the vascular, so that the artificial vascular can achieve strong mechanical strength and biomechanical properties.

【技术实现步骤摘要】
一种人造血管打印设备
本专利技术涉及人造血管制备
，具体为一种人造血管打印设备。
技术介绍
随着3D打印技术的兴起与成熟，其技术的应用价值不断的凸显。在医疗领域，生物3D打印技术已经取得成功，并还在快速的发展。而生物3D打印技术的核心优势在于可采用珍贵、有限的自体干细胞或种子细胞混合生物相容性好的生物材料，实现针对患者移植部位准确、高效、高精度地“复制”或小批量生产高仿生组织或器官，是移植医学和再生医学发展的方向和趋势。动脉粥样硬化是最常见的心血管疾病，血管壁上大量的粥样斑块的加重了血管的负担并减少血管的血流，从而在动脉引发慢性炎症—动脉粥样硬化。常用的治疗手段是外科血管成形术或者采用人造血管或天然血管进行移植。而天然血管往往比较难得，所以人造血管是一个很好的解决办法，设计一种可模拟天然血管的血管结构，然后实现人工制造。现今人造血管多采用首先制作一个血管支架，然后用支架诱导细胞生长成血管的方法来制作。而现有应用的人造血管多为单一材料制成，其单一材料的机械性能使其血管的生物力学性能很难模拟天然血管。根据天然血管的生物力学性能可知，人造血管必须同时具备弹性和韧性两种特性，而这两种特性必定需要不同的材料来实现。并且，人造血管的直径大小也应具有多样性。因此，如何制备出集多种材料于一体，使人造血管同时具备弹性和韧性，以及血管的直径可以根据要求调整的血管制备设备，是本领域人员急需希望解决的问题。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种人造血管打印设备，通过各个装置的配合使用，解决了上述
技术介绍
中提出的问题。(二)技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种人造血管打印设备，包括3D血管成形机、微量注射泵、高压电源、电脑和控制装置，所述电脑与控制装置信号连接，所述控制装置与3D血管成形机和微量注射泵均控制连接，所述高压电源与3D血管成型机电连接；所述3D血管成形机包含工作平台、血管绕制装置、支撑装置和喷头装置，所述工作平台的上方为一个平板，且所述工作平台平板底部的四角处均固定连接有一个支撑腿，所述工作平台顶部的前侧固定连接有血管绕制装置，所述工作平台顶部的后侧固定连接有支撑装置，所述支撑装置的中部固定连接有喷头装置。可选的，所述血管绕制装置包括第一电机、圆锥体、第一电机座、第一直线导轨、血管绕制管、第一伸缩装置、第二电机、第二伸缩装置、第三电机座和第三电机，所述第一直线导轨的数量为两个，两个所述第一直线导轨分别固定连接于工作平台顶部的两侧，且两个所述第一直线导轨相互平行。可选的，两个所述第一直线导轨的外表面均滑动连接有同一个滑动板，所述滑动板顶部的一侧固定连接有第一电机座，所述滑动板顶部的另一侧固定连接有第三电机座，所述第一电机座上固定连接有第一电机，所述第三电机座上固定连接有第三电机，所述第三电机的输出端固定连接有第二伸缩装置，所述第二伸缩装置远离第三电机的一侧和第二电机的输出端均固定连接有圆锥体，两个所述圆锥体的中部固定连接有血管绕制管。可选的，所述滑动板的正面固定连接有第一伸缩装置，所述第一伸缩装置的输入端固定连接有第二电机，所述第二电机固定连接于第二电机座上，所述第二电机座固定连接于工作平台的正面。可选的，所述支撑装置包括立柱、第四电机、第二直线导轨、第四电机座、丝杠和滑块，所述立柱的数量为两个，两个所述立柱分别固定连接于工作平台顶部的两侧，且两个所述立柱相互平行。可选的，两个所述立柱顶部的内侧固定连接有两个第二直线导轨，两个所述第二直线导轨的外表面滑动连接有第四电机座和滑块，所述第四电机座上固定连接有第四电机，所述第四电机的输出端固定连接有丝杠，所述丝杠的外表面和滑块的内部转动连接，所述丝杠远离第四电机的一端与其中一个立柱转动连接。可选的，所述喷头装置包含喷嘴和喷嘴安装板，所述喷嘴安装板固定连接于滑块的正面，所述喷嘴安装板上固定连接有喷嘴，所述喷嘴的入料口与微量注射泵的出料口管状连接。(三)有益效果本专利技术提供了一种人造血管打印设备，具备以下有益效果：1、该人造血管打印设备，微量注射泵供给制作过程中所需的材料并控制供料的量，控制装置控制制造过程中3D血管成形机和微量注射泵的运动，电脑人机交互软件简化设备操作，按血管制作要求给控制装置发送工作指令；在打印血管时，通过高压电场的作用将喷嘴上的材料通过高压放电效应生成纳米级别的丝状物，然后通过人工血管绕制管的旋转将纳米丝绕制在血管绕制管上，电脑设置血管打印的长度，不同材料下人工血管绕制管的直径大小，每种材料的打印时间与打印层数，以及打印速度等等，并且能够同时使用多种材料制作血管，使人造血管能够达到天然血管的机械强度及生物力学特性。2、该人造血管打印设备，通过血管绕制装置、支撑装置和喷头装置的配合使用，进而可以在打印血管的过程中，方便调节血管绕制管以及喷嘴的位置，实现了便于控制和制作精良的目的。附图说明图1为本专利技术结构示意图；图2为本专利技术3D血管成形机的结构示意图。图中：1-第一电机、2-圆锥体、3-第一电机座、4-第一直线导轨、5-工作平台、6-血管绕制管、7-第一伸缩装置、8-第二电机、9-第二伸缩装置、10-第三电机座、11-第三电机、12-立柱、13-第四电机、14-第二直线导轨、15-第四电机座、16-丝杠、17-滑块、18-喷嘴、19-喷嘴安装板、20-3D血管成形机、21-微量注射泵、22-高压电源、23-电脑、24-控制装置、25-血管绕制装置、26-支撑装置、27-喷头装置。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。请参阅图1至图2，本专利技术提供一种技术方案：一种人造血管打印设备，包括3D血管成形机20、微量注射泵21、高压电源22、电脑23和控制装置24，电脑23与控制装置24信号连接，控制装置24与3D血管成形机20和微量注射泵21均控制连接，高压电源22与3D血管成型机20电连接，微量注射泵21供给制作过程中所需的材料并控制供料的量，控制装置24控制制造过程中3D血管成形机20和微量注射泵21的运动，电脑23人机交互软件简化设备操作，按血管制作要求给控制装置24发送工作指令；3D血管成形机20包含工作平台5、血管绕制装置25、支撑装置26和喷头装置27，工作平台5的上方为一个平板，且工作平台5平板底部的四角处均固定连接有一个支撑腿，工作平台5顶部的前侧固定连接有血管绕制装置25，工作平台5顶部的后侧固定连接有支撑装置26，支撑装置26的中部固定连接有喷头装置27，通过血管绕制装置25、支撑装置26和喷头装置27的配合使用，进而可以在打印血管的过程中，方便调节血管绕制管6以及喷嘴18的位置，实现了便于控制和制作精良的目的。作为本专利技术的一种优选技术方案：血管绕制装置25包括第一电机1、圆锥体2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人造血管打印设备，其特征在于：包括3D血管成形机(20)、微量注射泵(21)、高压电源(22)、电脑(23)和控制装置(24)，所述电脑(23)与控制装置(24)信号连接，所述控制装置(24)与3D血管成形机(20)和微量注射泵(21)均控制连接，所述高压电源(22)与3D血管成型机(20)电连接；/n所述3D血管成形机(20)包含工作平台(5)、血管绕制装置(25)、支撑装置(26)和喷头装置(27)，所述工作平台(5)的上方为一个平板，且所述工作平台(5)平板底部的四角处均固定连接有一个支撑腿，所述工作平台(5)顶部的前侧固定连接有血管绕制装置(25)，所述工作平台(5)顶部的后侧固定连接有支撑装置(26)，所述支撑装置(26)的中部固定连接有喷头装置(27)。/n

【技术特征摘要】
1.一种人造血管打印设备，其特征在于：包括3D血管成形机(20)、微量注射泵(21)、高压电源(22)、电脑(23)和控制装置(24)，所述电脑(23)与控制装置(24)信号连接，所述控制装置(24)与3D血管成形机(20)和微量注射泵(21)均控制连接，所述高压电源(22)与3D血管成型机(20)电连接；
所述3D血管成形机(20)包含工作平台(5)、血管绕制装置(25)、支撑装置(26)和喷头装置(27)，所述工作平台(5)的上方为一个平板，且所述工作平台(5)平板底部的四角处均固定连接有一个支撑腿，所述工作平台(5)顶部的前侧固定连接有血管绕制装置(25)，所述工作平台(5)顶部的后侧固定连接有支撑装置(26)，所述支撑装置(26)的中部固定连接有喷头装置(27)。


2.根据权利要求1所述的一种人造血管打印设备，其特征在于：所述血管绕制装置(25)包括第一电机(1)、圆锥体(2)、第一电机座(3)、第一直线导轨(4)、血管绕制管(6)、第一伸缩装置(7)、第二电机(8)、第二伸缩装置(9)、第三电机座(10)和第三电机(11)，所述第一直线导轨(4)的数量为两个，两个所述第一直线导轨(4)分别固定连接于工作平台(5)顶部的两侧，且两个所述第一直线导轨(4)相互平行。


3.根据权利要求2所述的一种人造血管打印设备，其特征在于：两个所述第一直线导轨(4)的外表面均滑动连接有同一个滑动板，所述滑动板顶部的一侧固定连接有第一电机座(3)，所述滑动板顶部的另一侧固定连接有第三电机座(10)，所述第一电机座(3)上固定连接有第一电机(1)，所述第三电机座(10)上固定连接有第三电机(11)，所述第三电机(10)的输出端固定连接有第二伸缩装置(9...

【专利技术属性】
技术研发人员：张峰，
申请(专利权)人：广州帷幄生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44