生物材料的3D打印工艺优化方案

生物材料3D打印的技术手段主要有喷墨生物打印和注射式生物打印。两者在打印产品的表面分辨率、细胞存活率以及生物活性材料选用等方面具有不同特点。3D喷墨打印机从传统的2D打印机发展而来，只是利用生物材料代替打印墨水，利用一个可升降的平台替代纸张，可实现连续和按需喷射。注射式生物3D打印直接采用压缩空气，或通过压缩空气直线电动机推动的活塞将注射筒中的生物材料连续挤出，注射式的喷头设计可处理高浓度的细胞悬浮液。近年来，研究人员开发了基于瓣膜的双喷嘴打印机，如图4-4-3所示，用于打印高质量的细胞，包括打印首个用于组织再生的胚胎干细胞。

图4-4-3　双喷嘴细胞打印系统示意图

任务小结

1.生物材料具有良好的生物可降解性、生物相容性。

2.生物材料在生物医药等领域有广泛的应用。

思考题

1.生物材料有哪些优点和缺点？

2.生物材料有哪些应用？

小结(www.xing528.com)

3D打印技术的重点在其材料，材料决定了最终成品的属性。目前，3D打印工艺实际应用领域逐渐增多，从成分上来说，广泛使用的材料涵盖了生产生活中的各类材料，如工程塑料、光敏树脂、金属材料、生物材料、食品材料、陶瓷材料等；从形态上来说，包含液态光敏树脂、薄材、丝状材料和粉末材料。但总的来说，3D打印的材料供给并不乐观，成为制约3D打印进一步发展的技术瓶颈。目前，国内在3D打印原材料方面缺少相关标准，加之生产3D打印材料的企业很少，特别是金属材料方面，仍依赖进口，导致3D打印产品成本较高，影响其产业化进程。

自我检测

一、填空题

1.金属材料的种类有________、_______、_______等。

2.金属材料一般用于________机型，就成型技术来说，选择________技术、_______技术、_______技术，都有相对应的金属材料。

3.PLA是一种________的热塑性脂肪族聚酯，它来源于________、_______、小麦、甜菜等淀粉或糖分等，也可以是________、甘蔗渣等木质纤维素的。

二、问答题

1.钛合金材料有哪些优点，用钛合金材料打印的3D产品有哪些特点？

2.ABS材料打印有哪些优点和缺点？

3.怎样鉴别PLA和ABS材料？