一种应用3D打印技术实现病理解剖模型的装置的制作方法

文档序号:13015312阅读:435来源:国知局
技术领域本实用新型涉及3D打印技术及病理解剖模型技术领域,尤其涉及一种应用3D打印技术实现病理解剖模型的装置。

背景技术:
3D打印(3DPrinting)技术,又称“添加制造”(AdditiveManufacturing)技术(也称增材制造或增量制造)。中国政府在2014年863计划中,设立了3D打印技术专项,聚焦于航天航空、模具领域的需求,力争突破3D打印技术中的核心关键技术。3D打印技术可以通过CT或MRI数据,精确建立病理模型,并立体打印为三维实体模型。复杂的外科手术,往往需要进行演练,以确保手术的成功。3D打印技术所具有的优点能够满足构建3D模型的需求,在手术设计、操作演练和预后等方面具有广阔的应用前景和极高的应用价值。这种技术已在整复外科、口腔科、眼科等领域中的颅骨修复、下颌骨修复整形等方面发挥了积极作用。在助听器、假肢制造、骨科手术个性化导板、人工关节、人工外耳和个性化种植牙等方面,3D打印技术已得到了广泛应用。3D打印(3DPrinting)技术在现在先进制造业中有着广泛的应用,同时在医疗行业中的应用也开始快速发展。3D打印技术通过CT或MRI等医学影像学数据,重建人体三维的数字化模型,并将这些模型打印成具体的实物,可供外科医生进行病情分析,手术方案设计,医患沟通,手术方案演练等内容的教学工作,并有很强的临床实用价值。但是现有3D打印装置及方法具有较大的局限性,缺少足够的精确度。

技术实现要素:
本实用新型所要解决的技术问题,是针对上述存在的技术不足,提供了一种应用3D打印技术实现病理解剖模型的装置,采用圆形弧槽及弹性连接板设计,一方面可以通过转轴与电机的连接实现连接板在水平方向的旋转,从而达到水平方位的角度可调,方便并且精度更高,另一方面可以通过与工字板的连接固定水平滑移面板在水平方向的位置;采用滑槽及水平动力装置设计可以实现打印头在水平方向的任意移动,配合弹性连接板的旋转运动便可以实现水平面任意点的打印。为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案是:包括底板;底板上端四角上分别均匀设有一个支撑柱;支撑柱上端与顶盖下端相互焊接;顶盖中部设有圆形弧槽;圆形弧槽内设有弹性连接板;并且弹性连接板与圆形弧槽内壁紧密贴合;弹性连接板通过转轴与电机连接并可在圆形弧槽内旋转;电机设于顶盖上端;弹性连接板下端与工字板连接;工字板内壁设有缓冲板;缓冲板之间通过连轴焊接;并且转轴侧壁与水平滑移面板焊接;水平滑移面板上设有滑槽;滑槽上端设有水平动力装置;水平动力装置下端设有打印头;打印头贯穿滑槽。进一步优化本技术方案,所述的顶盖与底板之间的支撑柱上焊接有工作台;并且工作台设于水平滑移面板下侧;工作台上端设有拉伸器;拉伸器通过伸缩轴与工字板连接。进一步优化本技术方案,所述的电机、水平动力装置、拉伸器分别通过线路与控制器连接。进一步优化本技术方案,所述的控制器内包括CT数据采集模组、资源整合系统、数据传输器、三维建模模组、3D打印模组;CT数据采集模组与资源整合系统连接并将CT数据传递给资源整合系统进行整合;资源整合系统与数据传输器连接;数据传输器与三维建模模组连接并将整合后的数据利用三维建模软件Minics10.01进行三维建模;三维建模模组与3D打印模组连接并实施3D打印过程。与现有技术相比,本实用新型具有以下优点:1、采用圆形弧槽及弹性连接板设计,一方面可以通过转轴与电机的连接实现连接板在水平方向的旋转,从而达到水平方位的角度可调,方便并且精度更高,另一方面可以通过与工字板的连接固定水平滑移面板在水平方向的位置;2、采用滑槽及水平动力装置设计可以实现打印头在水平方向的任意移动,配合弹性连接板的旋转运动便可以实现水平面任意点的打印;3、采用拉伸器设计可以实现打印头在竖直方向的移动,从而配合前述实现三维运动,较以往配合X轴、Y轴、Z轴的移动更加灵活并且具有更高的加工精度;4、通过控制器内个模组功能的实现病理解剖出模型可以得到精度较好地数据并且由数据得出的建模质量更加高,从而决定出了打印出的3D模型也具有更高的质量。附图说明图1是一种应用3D打印技术实现病理解剖模型的装置侧视结构图。图2是一种应用3D打印技术实现病理解剖模型的装置前视结构图。图3是一种应用3D打印技术实现病理解剖模型的装置局部放大图。图4是一种应用3D打印技术实现病理解剖模型的装置控制器内打印系统流程图。图中,1、底板;2、支撑柱;3、顶盖;4、圆形弧槽;5、弹性连接板;6、转轴;7、电机;8、工字板;9、缓冲板;10、连轴;11、水平滑移面板;12、滑槽;13、水平动力装置;14、打印头;15、工作台;16、拉伸器;17、伸缩轴;18、控制器;19、CT数据采集模组;20、资源整合系统;21、数据传输器;22、三维建模模组;23、3D打印模组。具体实施方式为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本实用新型进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本实用新型的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本实用新型的概念。具体实施方式一:结合图1-4所示,包括底板1;底板1上端四角上分别均匀设有一个支撑柱2;支撑柱2上端与顶盖3下端相互焊接;顶盖3中部设有圆形弧槽4;圆形弧槽4内设有弹性连接板5;并且弹性连接板5与圆形弧槽4内壁紧密贴合;弹性连接板5通过转轴6与电机7连接并可在圆形弧槽4内旋转;电机7设于顶盖3上端;弹性连接板5下端与工字板8连接;工字板8内壁设有缓冲板9;缓冲板9之间通过连轴10焊接;并且连轴10侧壁与水平滑移面板11焊接;水平滑移面板11上设有滑槽12;滑槽12上端设有水平动力装置13;水平动力装置13下端设有打印头14;打印头14贯穿滑槽12;顶盖3与底板1之间的支撑柱2上焊接有工作台15;并且工作台15设于水平滑移面板11下侧;工作台15上端设有拉伸器16;拉伸器16通过伸缩轴17与工字板8连接;电机7、水平动力装置13、拉伸器16分别通过线路与控制器18连接;控制器18内包括CT数据采集模组19、资源整合系统20、数据传输器21、三维建模模组22、3D打印模组23;CT数据采集模组19与资源整合系统20连接并将CT数据传递给资源整合系统20进行整合;资源整合系统20与数据传输器21连接;数据传输器21与三维建模模组22连接并将整合后的数据利用三维建模软件Minics10.01进行三维建模;三维建模模组22与3D打印模组23连接并实施3D打印过程。本实用新型通过控制器实现病理解剖模型的方法即首先通过CT数据采集模组19获取患者原始CT和(或)MRI数据;再通过资源整合系统20和数据传输器21将扫描的Dicom格式数据导入三维建模软件Mimics10.01;再通过三维建模模组22进行三维模型重建,把整个复杂的结构显示出来,也可以有选择的显示血管、神经、骨骼等结构;最后通过3D打印模组23利用3D打印装置进行实物打印。本实用新型通过采用圆形弧槽4及弹性连接板5设计,一方面可以通过转轴6与电机7的连接实现弹性连接板5在水平方向的旋转,从而达到水平方位的角度可调,方便并且精度更高,另一方面可以通过与工字板8的连接固定水平滑移面板11在水平方向的位置;采用滑槽12及水平动力装置13设计可以实现打印头14在水平方向的任意移动,配合弹性连接板5的旋转运动便可以实现水平面任意点的打印;采用拉伸器16设计可以实现打印头14在竖直方向的移动,从而配合前述实现三维运动,较以往配合X轴、Y轴、Z轴的移动更加灵活并且具有更高的加工精度;通过控制器18内各个模组功能的实现病理解剖出模型可以得到精度较好地数据并且由数据得出的建模质量更加高,从而决定出了打印出的3D模型也具有更高的质量;综合所述,本实用新型3D打印技术实现病理解剖模型的装置精度高,误差小,数据准确,值得推广应用。应当理解的是,本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理,而不构成对本实用新型的限制。因此,在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外,本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1