[实用新型]可精确挤出可控温可快拆的低温挤出成型装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种低温成型装置，特别是一种可精确挤出可控温可快拆的低温挤出成型装置，属于自动化设备制造技术领域。

背景技术

近二十年来，由于人们越来越关注组织工程支架在组织修复上的应用，组织工程支架是一种高孔隙率、具有一定力学性能，可在人体内降解的生物支架。组织工程支架的制备方法有静电纺丝法、快速原型法、冷冻干燥法，直接模具浇注成型法，粒子沥虑法等。由于组织工程支架良好的生物相容性和可降解性，使其广泛用于医疗，材料等行业。由于组织工程支架的优良性能，人们对其制造方法进行了广泛的研究，但是用传统的方法很难制造出孔的直径和方向可控的组织工程支架。低温挤出成型技术作为制备组织工程支架的主要手段之一，对其研究和应用也就越来越多。

低温挤出成型技术与传统挤出技术有着明显的不同，即低温挤出成型技术是通过静极低温度快速冻干成型。低温挤出成型液注入到注射器的储料筒23中，在低温挤出工艺过程中，利用伺服电机1作为动力源，在其与储料筒23之间接入称重传感器9实现闭环反馈，可实时调节推力，从而实现对液体挤出量和速度的精确控制，此处控制器为单片机，压力和电机转速值通过上位机显示。与此同时，接入温度传感器20，实时测量储料筒23处的温度，可实现温度在线调控，响应快速，从而能适用不同的材料。成型时环境温度达到-20℃，液体被挤出后能在金属接收板上迅速凝固，由上位机发出指令，通过PLC控制器和单片机的调控，从而实现液体的精确挤出。

由于不同的应用材料对支架成型参数有着不同的要求，材料的挤出速度是影响支架低温成型的主要因素，所以控制低温成型工艺的供料速度对于获得相应生物支架有着至关重要的作用。目前，用于低温成型的供应装置主要包括以下几种类型：电机直接供料、电机螺杆式供料、气压式供料。传统的电机式供料具有供料装置和喷头一体，挤出速度可控等优点，但在供料时是开环设计，有一定的延时性，不能做到实时及时响应，影响供料的精度。电机螺杆式供料虽然具有精度高、可控性强等优点，但对于低粘度的材料，不能正常的给料。气压式供料配有压缩机和独立的压力控制器，响应速度慢，难于实现设备集成，容易造成成型过程中出现液珠和流涎现象，从而影响最终的支架成型。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是根据低温挤出成型工艺的要求，提供一种可精确挤出可控温可快拆的低温挤出成型装置，可实现低温挤出成型工艺的供料速度精确、快速、高效的控制，并且通过压力信号作为反馈值对挤出成型速度进行微量自调节，避免了成型过程中液珠和流涎现象。另外，把低温挤出成型工艺的供料控制部件集成为单独的模块，使得供料机构更紧凑，而且有利于装配和维护。

为解决以上技术问题，本实用新型采取的技术方案如下：

一种可精确挤出可控温可快拆的低温挤出成型装置，包括一个支架，一个推动机构和活塞式储液装置，其特征在于所述推动机构通过一个基板连接块固定安装在所述支架上；所述推动机构中部与一个光杆连接板连接，所述光杆连接板与一个推板连接，所述推杆与所述活塞式储液装置连接，所述活塞式储液装置固定安装在所述支架上。

所述推动机构的结构是：一个驱动电机的输出轴通过一个联轴器与一根丝杠连接，与该丝杠旋配的一个丝杠螺母与所述推板连接，所述推板通过一个螺母与一个上称重轴连接；所述驱动电机通过一个电机支撑板固定在一个基板上，所述基板的左端与一个基板连接板连接，所述基板连接板固定安装在所述支架上；所述丝杠两端分别支承于一个前支撑板和一个后支撑板上，一个端盖安装在后支撑板上，一个端盖安装在所述后支撑板上；所述丝杠螺母与光杆旋配，所述丝杠螺母与一个螺母固定板连接，该螺母固定板通过所述光杆连接板与一个光杆滑块连接，该光杆滑块与一根光杆连接，所述光杆两端分别与前支撑板和后支撑板连接；所述光杆与所述丝杠平行安装；所述前支撑板和后支撑板分别固定安装在所述基板上。