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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学申请的专利一种基于高精度分区温度控制的3D打印设备及其出丝直径精确调控方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118769536B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411091647.X，技术领域涉及：B29C64/118；该发明授权一种基于高精度分区温度控制的3D打印设备及其出丝直径精确调控方法是由高强;于铠诚;卢礼华;张鹏;朱敏;孙岩设计研发完成，并于2024-08-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于高精度分区温度控制的3D打印设备及其出丝直径精确调控方法在说明书摘要公布了：一种基于高精度分区温度控制的3D打印设备及其出丝直径精确调控方法，它涉及增材技术领域。本发明解决了现有高分子材料3D打印中由于未考虑打印材料附近温度分布，致使打印细丝直径一致性较差，进而存在细丝直径精度较低的问题。本发明的喷嘴安装在料仓的下端，推杆竖直插装在料仓内并在推杆的推力作用下将位于料仓内的高分子材料挤出；分区控温加热组件由上至下包裹在料仓以及喷嘴的外侧壁上，并对料仓和喷嘴分区控温，抗对流换热壳组件扣装在分区控温加热组件上，抗对流换热壳组件的上部与连接板连接。通过对目标材料进行流变学测试得到最佳打印温度区间，完成较高一致性的细丝打印。本发明用于移植手术的组织或器官的增材打印。

本发明授权一种基于高精度分区温度控制的3D打印设备及其出丝直径精确调控方法在权利要求书中公布了：1.一种采用基于高精度分区温度控制的3D打印设备的出丝直径精确调控方法，所述基于高精度分区温度控制的3D打印设备包括连接板1、料仓11、抗对流换热壳组件、分区控温加热组件、喷嘴7和推杆13； 喷嘴7安装在料仓11的下端，推杆13竖直插装在料仓11内并在推杆13的推力作用下将位于料仓11内的高分子材料挤出形成直径为0.15-0.25mm的细丝；分区控温加热组件由上至下包裹在料仓11以及喷嘴7的外侧壁上，并对料仓11和喷嘴7分区控温，抗对流换热壳组件扣装在分区控温加热组件上，抗对流换热壳组件的上部与连接板1连接； 分区控温加热组件包括料仓中上部加热装置3、料仓下部加热装置4和喷嘴处加热装置5，料仓中上部加热装置3和料仓下部加热装置4由上至下套装在料仓11上，喷嘴处加热装置5套装在喷嘴7和料仓11的连接处； 其特征在于：所述出丝直径精确调控方法包括以下步骤： 步骤一：获取复模量-温度曲线； 采用具有温度控制功能的旋转流变仪，通过对目标材料进行振动温度扫描分析测试，得到复模量随温度的变化曲线； 步骤二：确定最佳打印温度区间； 对复模量随温度的变化曲线图进行分析，找到并确定3D打印的最合适温度； 步骤三：获取不同打印参数下的打印细丝； 在最合适打印的温度区间内，选取两个温度控制变量： 其一，将料仓11的上部和料仓11的下部设置为相同温度，作为第一个温度变量； 其二，将喷嘴7的温度设置为第二个变量； 步骤四：对打印细丝的直径一致性进行分析； 步骤四一：打印出相同长度的细丝，刨除整根细丝中成型较差部分，记录成型较好部分的长度尺寸； 步骤四二：将成型好的部分长度与整条长丝长度的比值，作为衡量细丝直径一致性的指标，该比值越高，说明打印细丝中成型差的区域越多，细丝一致性越差，打印精度越低；反之同理； 步骤五：整理实验数据，将不同实验组的两个温度变量与一致性的指标分别作为x，y，和z的坐标值，得到一组三维柱状图；将该三维柱状图中的实验数据导入分析软件中，拟合得到不同温度变量下，一致性的指标的变化曲面，作为通过调节两种打印参数控制细丝直径的预测模型； 步骤六：通过预测模型对打印参数进行优选： 首先确定目标打印细丝一致性指标，随后根据该指标在预测模型的曲面中选择合适的温度，作为目标材料的高细丝精度打印参数； 步骤七：通过使用该参数进行目标材料进行3D打印，判断其打印精度是否满足要求，即完成了基于高精度分区温度控制的出丝直径精确调控方法的验证工作。

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