阅读说明：本技术 用于经由3d打印生产药物对象的系统和方法 (System and method for producing pharmaceutical objects via 3D printing ) 是由 A·弗里德里科斯 K·西奥多索普洛斯 A-P·海因策 于 2018-05-07 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种用于经由3D打印来生产诸如片剂、颗粒剂和胶囊的药物对象的系统。该系统包括：3D打印机(2),该3D打印机(2)具有能够在一个或多个方向中移动的机械系统(3)；至少一个打印头(5),该打印头(5)具有喷嘴(37),该喷嘴(37)能够通过机械系统(3)和承载打印基座(6)的基座系统(4)移动,该打印基座(6)用于接纳由打印头(5)施加的准备好的混合物(27)。该系统包括用于保持药筒(28)的至少一个托架(35)。打印可以在基座(6)上的格式化的打印位置(49)上进行。本发明进一步涉及一种用于生产药物对象的方法,包括以下步骤：在至少一个药筒中提供至少一种药物物质,将药筒放置在托架中,在药筒和打印头之间建立流体连接,使得药物物质能够通过打印头喷嘴离开打印头,根据3D打印程序移动打印头喷嘴,以及将药物物质分配到打印基座。(The present invention relates to a system for producing pharmaceutical objects such as tablets, granules and capsules via 3D printing. The system comprises: a 3D printer (2), the 3D printer (2) having a mechanical system (3) movable in one or more directions; at least one print head (5), the print head (5) having a nozzle (37), the nozzle (37) being movable by a mechanical system (3) and a base system (4) carrying a printing base (6), the printing base (6) being intended to receive a prepared mixture (27) applied by the print head (5). The system comprises at least one carrier (35) for holding a cartridge (28). Printing may be performed at a formatted print position (49) on the base (6). The invention further relates to a method for producing a pharmaceutical object, comprising the steps of: providing at least one drug substance in at least one cartridge, placing the cartridge in a carriage, establishing a fluid connection between the cartridge and a print head such that the drug substance can leave the print head through print head nozzles, moving the print head nozzles according to a 3D printing program, and dispensing the drug substance to a printing base.)

用于经由3D打印生产药物对象的系统和方法

技术领域

本发明涉及一种用于经由3D打印生产药物对象的系统和方法。

本发明特别地涉及通过施加、积累或形成用于形成3D打印物品的层来制造3D对象的技术，并且特别地涉及一种经特别修改以用于制造多种片剂、颗粒剂、胶囊、栓剂、植入物和其它药品的系统。

背景技术

在本发明中公开的用于借助于3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统在现有技术中尚未公开。到目前为止，3D打印从未以任何方式广泛应用于药物或非药物片剂、颗粒剂或胶囊的制药和生产的领域。

在现有技术中只有WO2017034951是已知的，其公开了用于生产药物片剂的3D打印设备和系统。根据该发明，将粉末状混合物施加在移动带上，在喷洒粘合剂流体之前形成片剂的第一层，该粘合剂流体使混合物整合并准备好接纳下一层。重复该过程很多次，从而形成固体但特别是多孔的片剂，该片剂可被水口服分散。

该特定发明的主要缺点是制造片剂的方法，因为它是通过不断施加混合物而进行的，该混合物的一部分未用于制备片剂，从而导致原料浪费。此外，一个限制因素是，该设备只能使用粉末共混物生产多孔片剂，该粉末共混物会阻止其它类型的产品(诸如胶囊或紧凑颗粒剂)的制造，并且不提供通过使用流体原料来打印对象的可能性，通过在重复步骤中连续施加材料层直到形成多孔片剂来执行打印过程。

大多数药物通过消化道给药，以达到肠道吸收或从口腔粘膜或直肠粘膜进入血流的目的。摄取药物具有多种优势，因为它无痛且容易，丰富的消化分泌物促进了药物的溶解，而沿着消化道的pH值的变化则为几乎所有药物的吸收提供了合适的环境。另外，消化道粘膜的大流动性、大面积的表面和丰富的血液供应极大地促进了吸收。吸收速率可以取决于片剂的配方而变化，例如崩解的容易程度、外壳的溶解性和/或胶囊中所含颗粒剂的大小。最后，消化系统吸收相对较慢，可以在出现任何错误的情况下尽早干预。

尽管经由消化道施用的药物的生产示出许多优点，但是到目前为止，颗粒剂、片剂、胶囊和相关药物或非药物制剂的生产一直是复杂且特别昂贵的过程。新药品的研发成本、生产单位、用于生产药品的专用机械和材料以及增加的人工成本导致药品价格大幅上涨。

另一个缺点是由于维持紧急情况下的药品数量的高昂成本。特别是在偏远且人迹罕至的地区，潜在的紧急情况导致大量药品的储存，而这些药物通常在到期之前一直没有使用。

发明内容

因此，本发明的目的是通过提出一种借助于3D打印生产诸如片剂、颗粒剂和胶囊的药物对象的系统，来有利地克服现有技术的上述缺点和不足。

本发明的另一个目的是提供所提出的系统，该系统用于借助于3D打印来生产诸如片剂、颗粒剂和胶囊的药物对象，以根据个人用户的选择来生产单独的打印件。

该问题通过一种用于经由3D打印来生产诸如片剂、颗粒剂和胶囊的药物对象的系统来解决，该系统包括具有在一个或多个方向中可移动的机械系统的3D打印机。

在本发明的上下文中，药物对象应包括丸剂、片剂、颗粒剂和胶囊、栓剂、植入物和其它药品，其被施用于或置于哺乳动物体内。

该系统进一步包括具有喷嘴的至少一个打印头，该喷嘴可通过机械系统移动。该系统优选地包括一个打印头。

该系统进一步包括承载基座的基座系统，该基座用于接纳由打印头施加的准备好的混合物。

打印头通过在打印基座的顶部上分配重复的物质层以形成预定义的形状对象来执行该系统的打印产品的动作。

打印头包括至少一个打印喷嘴。喷嘴是打印头的一部分，以允许材料在打印基座上流动。它们可能具有也可能不具有阀门来根据各种流体物质(诸如粉末、颗粒剂、液体、凝胶、乳膏、糊剂等)的特性控制物质的流动。

该系统进一步包括用于保持至少一个药筒的至少一个托架，其中该药筒包含可打印物质。药筒可以被移除和/或更换。

每个药筒可包含多种活性物质(API)中的一种或多种，包括但不限于以下族：抗生素、他汀类药物、***、防腐剂、退热药、化学治疗药、抗炎药、抗真菌药、激素药物物质、利尿剂、避孕药、精神药物(抗抑郁药、抗精神病药等)等。

药筒可以包含多种赋形剂中的一种或多种，包括但不限于：粘合剂、涂料、抗粘剂、颜料、香料、树脂、助流剂、润滑剂、吸附剂、媒介物、甜味剂、溶剂、惰性粉末、可生物降解的聚合物、蜡、防腐剂、崩解剂等。

药筒可包含用于东方医学的多种物质中的一种或多种，包括但不限于草药药理物质等。

药筒可包含用于顺势疗法药物的多种物质中的一种或多种，包括但不限于酊剂等。

药筒可包含生物工程医学中使用的多种物质中的一种或多种，包括但不限于干细胞等。

药筒可包含以任何合适的混合方式从任何上述物质族中产生的多种复合物质中的一种或多种。

药筒可包含可能仍在研发或研究中但尚未公开的各种物质。

本发明的优点是提供一种用于借助于3D打印来生产诸如片剂、胶囊和颗粒剂的药物对象的系统，该系统可以使用要在3D打印中使用的具有相应活性物质和相应塑料或粘结性物质的药筒。

当药筒为空或需要其它物质时，可以将其从托架中移除，并且可以***新的药筒。

为了使本发明有用，本发明的另一个优点是提供了用于生产具有不同大小并且具有可选的附加功能的药物对象(诸如片剂、胶囊和颗粒剂)的系统，其涵盖了简单而又更复杂的3D打印要求。

此外，该系统可以包括用于药筒的多个托架，每个药筒包含用于一次连续或同时打印多于一种的药物的不同物质。

托架可以保持具有特定组的可打印物质的多个药筒，以用于打印某种类别的药物对象。当打印不同类别的药物对象时，可以更换整个多个药筒。

在有利的实施例中，系统具有多于一个打印头。

该机械系统可以包括机械臂，该机械臂终止于打印头并且可以在一个、两个或三个方向中移动，从而一次通过该头部精确地打印所需的物品。

机器人臂是机械臂的一个示例，通常是可编程的，其功能类似于人的手臂；手臂可以是机构的总和，或者可以是更复杂的机器人的一部分。这种机械手的连杆通过关节连接，从而允许旋转运动(诸如在铰接式机器人中)或平移(线性)位移。机械手的连杆可被视为形成运动链。机械手的运动链的末端称为末端执行器，并且它类似于人的手。

为了本系统的需要，可以使用以下类型的机器人臂：

-笛卡尔机器人/龙门机器人：用于拾取和放置工作、施加密封胶、组装操作、处理机床和电弧焊。它是这样的机器人，其手臂具有三个平移关节，其轴与笛卡尔协调器重合。

-圆柱机器人：用于组装操作，在机床处进行处理，点焊，以及在压铸机处进行处理。它是这样的机器人，其轴形成圆柱坐标系。

-球形机器人/极坐标机器人，用于处理机床、点焊、压铸、修整机、气焊和电弧焊。它是这样的机器人，其轴形成极坐标系。

-SCARA机器人：用于拾取和放置工作，施加密封胶，组装操作和处理机床。该机器人以两个平行的旋转关节为特征，以在平面上提供柔顺性。

-铰接式机器人：用于组装操作、压铸、修整机、气焊、电弧焊和喷涂。它是这样的机器人，其手臂至少具有三个旋转关节。

-并行机器人：一种用途是处理驾驶舱飞行模拟器的移动平台。它是这样的机器人，其手臂同时具有平移关节或旋转关节。

-拟人化机器人：它的形状类似于人的手，例如独立的手指和拇指。

机械系统可以包括支架(也称为桥架)，它是3d打印机中常用的机械结构。支架由垂直且平行于地面的结构组成。支架承载打印头并使其在上/下方向和/或在x方向中和/或在y方向中移动，或者保持静止，其中打印基座进行所有必要的移动。

该系统可以包括用于在托架和打印头之间建立流体连接的馈送管线。打印物质可以通过馈送管线从托架中的药筒流到打印头。打印管线可以是柔性的，使得当打印头通过机械系统移动到打印位置时，托架可以保持在固定位置。

可替代地，可以使托架和打印头彼此靠近以在托架中的药筒和打印头之间建立直接的流体连接。

优选地，该系统包括具有至少一个托架，优选地多个托架的匣盒单元。

特别地，匣盒单元的至少一部分是可移动的，使得托架可以执行运动。

例如，通过盒匣单元的移动，被保持在多个托架之一中的药筒可以被运输到输送位置，在该位置处可以在药筒和打印头之间建立流体连接。在匣盒单元的另一移动之后，另一药筒可以被移动到输送位置，使得多种物质可以被依次填充在打印头中。

匣盒单元可以包括致动器，特别是伺服电动机、气动驱动器、液压驱动器、链条驱动器或磁驱动器，以使得匣盒单元的至少一部分能够移动，特别是能够使一个托架或多个托架移动。

多个托架可以布置在圆盘传送带上，使得为了移动单个药筒，必须移动所有托架。可替代地，多个托架可以在导轨上成列布置，并且可以移位以被带到输送位置。

在该系统的优选实施例中，该系统包括至少一个可移动的推杆，该推杆优选地附接至该托架，用于排出药筒。因此，用于该系统的药筒不需要机械设备来排出它们。可移动的推杆和用于移动推杆的致动器提供了根据所选的配方测量的物质量的精确和可重现的给药。

该系统可以进一步包括优选地与托架连接的打开设备，用于打开药筒。例如，托架可以包括用于冲入药筒中的针头、帽移除器或用于打开药筒的阀的销。

该系统可以进一步包括封闭设备，该封闭设备优选地与托架连接，用于在不需要打印的时间期间至少暂时封闭药筒。

该系统可以包括读取单元，该读取单元优选地与托架连接，以识别药筒上的标识标记。因此，系统可以识别包含在药筒中的物质的种类、使用日期、目标数量或与药筒相关联的其它数据。

读取单元可提供物流支持，如统计数据或自动填充订单。物流带来的好处是体积减轻、重量减轻以及能源消耗需求。

在系统的优选实施例中，系统包括具有温度控制设备的托架。托架可以提供用于加热和/或冷却药筒。

在系统的优选实施例中，系统包括具有温度控制设备的打印头。打印头可以是可加热的和/或可冷却的。

特别地，打印头包括具有凹口、散热片或通道的打印头主体，该凹口、散热片或通道用于引导回火剂，例如回火流体或回火气体，如冷却空气。可替代地，打印头可以包括可以电加热的热导体。

如果需要高温，则打印头可能会被隔热罩覆盖。

在优选的实施例中，打印头包括提供用于打印物质的体积的打印头主体。打印头主体可包括用于从药筒接收流体物质的开口，该药筒特别地可连接至馈送管线。

有利地，打印头包括布置在打印头主体中的搅拌和/或排出工具，特别是蜗杆。

搅拌和/或排出工具可以是可移动的，例如可在打印头主体内旋转。

混合工具提供用于将从多个药筒输送的多种物质混合到打印头中。

排出工具可提供用于在打印期间通过打印头排出一定量的物质。排出工具可以是可在打印头主体中移动的推动工具。打印头可以包括适合于混合和推动的工具。

优选地，该系统包括用于移动搅拌和/或推动工具的致动器。

可替代地，打印头可以包括用于减小打印头主体的大小的排出工具，例如挤压工具或折叠工具，使得当打印头主体的体积减少时，将物质从打印头喷嘴中压出。

优选地，该系统包括用于移动排出工具的致动器。

打印头可包括双重主体：a)外部圆柱形或其它形状的硬质主体，优选地由可回收的材料制成；以及b)内部容器，其由弹性/柔性/可压缩材料制成。在上部可以有塞子，并且在下部可以有帽，该帽连接到两个主体并装有可能装有阀的打印喷嘴。

本发明的另一优点是提供一种用于借助于3D打印生产诸如片剂、颗粒剂和胶囊的药物对象的系统，该系统具有包括冲头的推动工具，该冲头一次将适量的物质推出打印头以便打印药物。

在优选的实施例中，打印头包括适于混合和推动的工具。为此，搅拌工具可以是至少部分可折叠的，特别是搅拌工具包括可折叠头。

具有折叠头的搅拌工具可以由芳纶(Kevlar)、碳纤维或环氧树脂制成。

折叠头可在打印头喷嘴处提供真空效果，以防止滴落。

有利地，打印头包括具有阀的喷嘴，该阀例如是止回阀、闸阀、球阀或针阀。

该打印头可以包括喷雾喷嘴和用于压缩空气、蒸汽、水、溶剂、药物墨水、消化性彩色墨水等的供应管线。

蒸汽可以与非常干燥的物质粘合，从而允许非常快的生产率和非常多孔的最终产品。蒸汽可以加速药代动力学。

蒸汽和粘合剂以及药物粘合剂/溶剂和水的组合可以完成同样的操作。

压缩空气可以帮助干燥正在生产的物品，或者以与蒸汽相同的方式使用，但要与由受热量和/或水影响的物质制成的药丸(等)一起使用。

彩色墨水可用于标记不同的剂量。

在本发明的有利实施例中，系统包括配备有蜗杆的热打印头，以在3D打印之前搅拌混合物。

本发明的另一个优点是提供了一种可折叠的打印头，该打印头除了搅拌之外还从混合物中抽出空气，在需要时产生更紧凑的片剂、颗粒剂或胶囊。

有利地，该系统包括能量发射器，该能量发射器链接到打印头。能量发射器可以布置在机械系统上并且可以与打印头一起移动，或者能量发射器可以直接附接到打印头。能量发射器提供用于在离开打印头喷嘴后干燥或固定一定量的物质。

特别地，能量发射器是光致聚合物头灯、红外发射器、激光器、微波发射器、液氮喷雾喷嘴、压缩空气喷嘴或蒸汽喷嘴。

打印头可包括多个喷嘴。因此，可以并行打印多个药物对象。

在本发明的有利实施例中，系统包括用于清洁打印头和/或药筒的清洁单元。清洁单元可包括洗涤槽和/或洗涤口。洗涤口可连接至清洁流体储存器和/或清洁流体过滤系统。

在使用之后，可以优选连同搅拌和/或推动工具一起清洁打印头，以使得下次使用不同配方的打印头时不会污染打印头。

清洁单元可以是3d打印系统中保留的特殊位置。清洁单元可以包括封闭区域，该封闭区域具有要装入打印头所需的门。

这些门或开口优选具有所有必要的自动化，以便可以受控-打开-封闭-锁定和监视以及该区域内的所有其它机制。

门或开口优选具有必要的密封性，以使封闭区域与系统的其余部分隔离，而不会损害系统的重要功能，如真空和气候控制(当在使用时，通过蒸发在此使用和储存的液体或通过使用蒸汽)。使用后立即将打印头通过机械系统移动到这里。

清洁单元优选地包括用于干燥打印头的加热的空气供应、用于分配蒸汽、压缩空气、水和/或溶剂喷雾的喷嘴、用于移除蒸汽和过量液体的真空抽吸、刷子、用于清洁非常狭窄的喷嘴的针、阀、通气阀、盛有溶剂和/或水的水箱(可以将打印头浸入其中并清洁)、超声波发射器和/或专用的清洁激光发射器。

该水箱可包括液体循环系统，该液体循环系统可包括循环器、过滤器(诸如活性炭过滤器)、微过滤器和专用药物过滤器(如HEPA H13过滤器)及其必要的管道。

在本发明的优选实施例中，该系统包括用于调节打印基座的温度的温度控制系统。打印基座系统可以包括用于引导例如回火流体或回火气体(如冷却空气)的回火剂的空气管道或通道。

打印基座的温度可以在-5℃至40℃的范围内调节。优选地，加热打印基座以帮助蒸发并促进打印对象的干燥。

有利地，该系统包括打印基座，该打印基座包括用于使药物对象成形的格式化的打印位置，特别是凸形凹部。可以在能接纳的格式化的打印位置上打印该物质，这会影响药物对象的形状。对象的底侧可以例如具有凸形而不是平坦的平面。

格式化的打印位置允许形成药物对象，诸如药丸，其具有与通过传统方式制成的大多数此类对象(例如药丸)相同的形式。它们可以具有对称的透镜形状。

还可以形成更复杂的形式以帮助立即视觉识别所生产的物品，例如心形、菱形、用于儿科的泰迪熊。

底侧还可以具有软糖熊、圣诞老人、复活节兔子或任何其它典型食品形式的背面的形状，使得可以以此类典型食品形式的形状打印药物对象。

打印基座可以具有适于接受药丸泡罩的凹部。通常，药丸泡罩由合适的塑料真空成型片制成。可以将药物对象打印在定位的泡罩内侧。因此，可以节省时间，并避免接触3D打印机无菌环境以外的任何事物。

在完成打印之后，封闭设备可以施加密封膜或薄膜以气密地密封泡罩。

进一步的动作可以是通过连接到机械系统的诸如激光器的标记设备对密封的泡罩进行标记。

该系统可以包括打印基座，该打印基座包括热导体，特别地布置在与具有格式化的打印位置的一侧相对的一侧上。因此，可以直接加热打印基座，例如用于干燥打印物质。

该系统可以包括温度传感器，用于监测打印基座的温度。温度传感器可以是接触传感器或非接触传感器，例如红外或激光传感器。

该系统可以包括温度控制单元，该温度控制单元包括温度传感器、恒温器和/或热开关。

打印基座可以由金属和/或金属合金制成，如铝衣合金、由高纯度铝形成的耐腐蚀铝板，其表面层冶金地结合到高强度铝合金芯材料，如不锈钢品种，例如310-310S型，用于高温应用的高合金奥氏体不锈钢。高铬和镍含量使钢具有出色的抗氧化性，以及在高温下具有很高的强度，或使316型在食品和外科使用中出色-钼合金的添加防止特定形式的腐蚀，因为它增加了抗氯化物腐蚀的能力，等。

打印基座可以由塑料和/或复合材料制成。打印基座可以由诸如硼硅酸盐玻璃、7740玻璃的钢化玻璃制成。打印基座可以包括陶瓷，诸如玻璃陶瓷。玻璃陶瓷具有玻璃的制造优势以及陶瓷的特殊性能。它们可以承受高达700的钎焊温度，同时保持如零孔隙率、高强度、韧性、低热膨胀、高温稳定性、可切削性、高化学耐久性、生物相容性、隔离能力的特性。在制造中，玻璃陶瓷具有陶瓷的强度与玻璃的气密性相结合的价值。

优选地，打印基座具有涂层，特别是陶瓷釉涂层。打印的药物对象可能会从打印基座脱落，并且不会粘附到打印基座。

可以使用许多类型的涂层，例如：陶瓷釉、已通过烧制与陶瓷体融合的玻璃质物质的不透水层或涂层、二氧化硅纳米涂层、具有抗菌性以及防霉的银纳米涂层、具有杀菌作用并具有防污性能的二氧化钛(TiO₂)纳米颗粒。

基座系统还可以包括对象移除器。

对象移除器可以由倾斜机构形成，该倾斜机构使打印基座倾斜，使得打印的药物对象沿着打印基座向下滑动至收集点，例如进入容器。

可以通过将可移动的抽出销或气体喷嘴连接到打印基座的格式化打印位置来形成对象移除器。可以通过从打印位置的孔中刺出的抽出销的压力或通过从打印位置的孔中吹出的压力来将每个打印对象从打印位置中弹出。

在本发明的优选实施例中，基座系统包括用于接纳打印基座的基座保持器。可以移除和/或更换打印基座。

具有不同格式化打印位置的打印基座可以在同一系统中使用。可以将带有打印对象的打印基座从系统移除，并用新的打印基座更换。

在另一有利实施例中，用于3D打印的系统包括能够将打印基座向一个或多个方向移动的机械基座系统。

例如，可以在打印高度上抬起打印基座，并且在打印之后可以将其降低。打印基座也可以被移动以完成用于移动打印头的机械系统的移动，以便也仅通过打印头的一维或二维移动就可以实现完整的3D打印。

用于3D打印片剂、颗粒剂和胶囊的有利系统具有热控制的基座，该基座具有格式化的打印位置，该格式化的打印位置具有用于精确地控制打印物品的温度和湿度的空气管道。

在本发明的优选实施例中，该系统包括用于建立受控气氛的腔室，特别是具有门的腔室。该系统配备有独立的单元，诸如通风过滤器、通风管道、空气过滤器、活性炭过滤器、空调系统、空气干燥系统、具有真空泵的真空系统以及头部清洁储存器。

本发明的优点是所提出的系统能够自主操作或与计算机结合操作以接纳用于3D打印颗粒剂、片剂和胶囊的订单的能力。

该系统优选地由计算机或一系列计算机控制以便起作用。该计算机在例如Windows、Linux、IO等的操作系统上运行，并提供了执行任务所需的所有软件。

计算机优选地控制系统的所有操作和动作。每个子系统、设备和机构都可以由控制器进行控制并使其发挥作用。控制器是一种比较设备，其从测量的过程变量接收输入信号，将该值与预定控制点值进行比较，并确定最终控制元件所需的适当输出信号量，以在控制回路、PLC、EPROM等中提供纠正措施。

在许多情况下，将每个设备连接到计算机的相同电缆可以是该设备的电源供应源(例如USB)。计算机可以装有所有必要的子系统来与系统的用户进行交互，诸如屏幕(触摸屏、电容屏、LCD或其它)、输入方法(触摸屏、键盘、多功能按钮或其它)、声音和/或视觉提示系统、开/关按钮以及交互系统的任何其它方式。

计算机可配备有必要的软件来完成其功能。

计算机优选地包括在机构的每个子系统上运行自动诊断并通知用户需要维护或修理系统的任何部分或即将发生故障的能力。这样，维护成本降低了，并且系统的可用性提高。

优选地，计算机根据需要关注移动机构的校准。

计算机优选地保存选择任何可用混合物和适合于产生任何产品的任何方法以及每种产品的形式(丸剂、颗粒剂、片剂、栓剂等)所需的数据库。

该计算机优选地保存使用统计的数据库，并且可以向用户通知包含特定物质或物质混合物的药筒正在用尽，或者甚至直接订购需要在线整理的药筒，从而进行物流操作。

系统的操作所需的数据库可以存储在计算机的存储器中和/或在线位置(互联网数据存储、远程服务器、云等)。可以在新产品可用时进行更新(以及程序更新)，或者如果发生故障可以从那里恢复。为此，计算机可以配备有通过电缆或无线技术连接到Web的调制解调器(调制解调器、路由器等)。可以通过闪存棒、外部硬盘驱动器、在线数据存储等提供计算机程序、数据库等的备份。

该计算机可以通过电缆(USB、DVI、HDMI等)或通过无线技术与其它设备(外部计算机、计算机附件，如鼠标、键盘、网络摄像头、便携式硬盘、麦克风、打印机、扫描仪和扬声器、平板计算机、智能手机、屏幕等)进行交互。

在小型系统(台式或便携式)的情况下，计算机可以位于系统外部(独立)。

所有电子控制子系统-控制器、调节器等都可以通过使用包括安装在所使用的计算机上的必要驱动器和程序(或app)的接口设备(系统到计算机)直接(通过电缆)或间接(通过使用蓝牙、WIFI、IR或其它)通信。

可以通过模块为系统的所有子系统提供电源，该模块包括电源输入(电缆和/或无线充电器)、电源转换器(例如220v/12v)、电池或电池组、UPS{不间断电力供应，也是不间断电源、UPS或电池/飞轮备用电源，是一种在输入电源或主电源故障时为负载提供应急电源的电气装置}、辅助或应急电源系统或备用发电机以及电源输出(USB或其它)。

该问题还通过一种用于经由3D打印，特别地利用如上所述的系统来生产诸如片剂、颗粒剂和胶囊的药物对象的方法来解决。

该方法包括以下步骤。

在至少一个药筒中提供至少一种药物物质。药筒放置在托架中。在药筒和打印头之间建立了流体连接，使得药物物质可以通过打印头喷嘴离开打印头。根据3D打印程序移动打印头喷嘴，并且将药物物质分配到打印基座。

药筒可以转移到打印头，并且可以与打印头一起移动。

优选地，一定量的至少一种药物物质从药筒中给药到打印头，并且在打印头中搅拌该物质，特别地混合多种药物物质。

可以打印根据指定配方组成和混合的药物流体。

可以在匣盒中布置多个药筒，每个药筒包含不同的药物物质，并且匣盒可以相对于打印头移动到一个位置，在该位置中，所选的匣盒与打印头流体连接。可以将一定量的相应药物物质给药到打印头中，从而根据药物配方制备药物混合物。

在有利的实施例中，该系统包括多个打印头，该打印头独立地移动，并且每个打印头都将物质分配给打印基座。第一打印头可以填充有壳或盖物质，另一打印头可以填充有第一内容物质，并且另一打印头可以包含另一内容物质，使得可以打印内部结构内的药物对象。

根据本发明的方法对于必须定期提供单独设计的具有相似组成的药物对象的情况是有利的，诸如在医院、疗养院、游轮、海军舰船或难民营中。

基质物质的存储比某些药品的每种和所有实现方式的存储更容易。

实现了具有生态效益和成本降低的包装减少。

具有格式化的打印位置的打印基座可以在打印之前应用于打印基座系统。可以将药物物质分配在格式化的打印位置上。

打印后，可能需要清洁打印头。

优选地，该方法包括在至少一个药筒中提供至少一种物质的步骤，该物质包括脂肪、淀粉、面粉、明胶、甜味剂、天然香料、人造香料和着色剂中的至少一种。

这些食品物质确保打印的对象易于消化和美味。

药筒还可以包含可以用作赋形剂的其它食品物质，如乳化剂、稳定剂、增稠剂、粘合剂、甜味剂、糖衣包衣添加剂、抗结块剂、乳化剂、酸化剂、酸度调节剂、消泡和发泡剂、抗氧化剂、填充剂、食用色素、保色剂、调味剂、增味剂、上光剂、保湿剂、防腐剂、稳定剂、甜料等。

可以在单独的药筒中提供附加物质，使得可以根据预定配方在打印头中混合包含药物物质和食品物质的复合材料。

在该方法的优选实施例中，至少一个药筒中提供的药物物质包括解热剂、止痛剂、抗疟药、抗生素、防腐剂、精神病药物、情绪稳定剂、激素替代物、口服避孕药、***、镇静剂和他汀类药物中的至少一种。

解热药，例如对乙酰氨基酚，可减少发烧、热病或发热。止痛剂或止痛药，例如对乙酰氨基酚、非甾体抗炎药或阿片类药物可减轻疼痛。抗疟药，例如氯喹和羟氯喹治疗疟疾。抗生素抑制细菌生长。防腐剂防止细菌在灼伤、割伤和伤口附近生长。情绪稳定剂是例如锂和丙戊酰胺。激素替代物是例如***或孕酮。口服避孕药是例如烯雌酚、“双相”药丸和“三相”药丸。***例如是甲基苯乙酸盐和***。氯丙嗪是抗癫痫药物的示例。利眠宁、安定、阿普***是苯二氮卓类镇静剂和催眠药的实例。他汀类药物例如是洛伐他汀、普伐他汀和辛伐他汀。

本发明的系统和本发明的方法可以应用于儿科用扑热息痛制剂的配方。每4至6小时，6至8岁的儿童应摄取250毫克，8至10岁的儿童应摄取375毫克，10至12岁的儿童应摄取500毫克，12至15岁的儿童应摄取750毫克。

在一个示例中，可可脂、可可粉、糖和牛奶或巧克力块和一定量的扑热息痛适合于要生产的所需药物，例如将250mg扑热息痛分配到打印头、混合并合并。加热打印头以达到熔化成分的温度。

迄今为止，不使用巧克力和对口味有吸引力的其它物质的主要因素是以下事实：它们可能被误认为是零食，并且由于过度消费而导致中毒。

通过使用能够精确给药的3d打印机生产这种药物对象，实际上也消除了这种危险，而且由于这样的事实，可以使此类片剂的形状易于区分，以及可以生产极少量的片剂。

另一方面，作为巧克力的物质可以帮助那些通常不喜欢它们的人接受药物。

此类片剂的生产将用作3d打印系统功能的示例。

第一步骤是给予系统指定所需产品的输入，例如用于儿科的250mg扑热息痛-巧克力片。

系统选择包含所需成分(物质)的药筒，并在依次移除其保护盖之后，填充位于填充位置的打印头。之后，由清洁设备清洁药筒喷嘴，并重新放置其帽。在混合机构开始合并药物和赋形剂的同时，将打印头在30到35摄氏度的温度下加热以帮助赋形剂熔化。

打印头位于打印基座上方，并根据专用软件的命令开始打印程序。然后，打印基座在打印对象时冷却对象，以帮助其在20摄氏度的温度下快速固化。同时，系统的气流和温度控制设备帮助冷却在构造的片剂。

该程序以打印基座将生产的要包装的产品交付为结束，并且打印头和基座被彻底清洁和消毒以准备下一个系统的任务。可用于获得所需的片剂口味和质地的其它赋形剂，例如可可脂、可可粉、糖、牛奶、白巧克力、焦糖、草莓味、黑巧克力和其它口味。

在下面的详细描述中，本发明的这些和其它目的、特征和优点将变得显而易见。

附图说明

参考以示例性的非限制性方式示出的附图，本发明对于本领域技术人员将变得显而易见。

图1示出了片剂、颗粒剂和胶囊的3D打印生产系统的说明性基本实施例的透视图；

图2示出了用于借助于3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统的基本实施例的透视图，其中该系统的门是打开的；

图3示出了生产系统的示例性实施例的透视图，当其连接到计算机时，还显示了系统的双打印头；

图4示出了用于借助于3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统的另一示例性实施例的透视图；

图5示出了用于借助于3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统的后部透视图，其中还显示了供应如何执行；

图6以截面图示出了借助于3D打印的片剂、颗粒剂和胶囊生产系统的实施例，还示出了其各个组件；

图7以透视图示出了经由3D打印的片剂、颗粒剂和胶囊生产系统的另一个实施例，其中该系统的门是打开的；

图8以截面图示出了系统的上述示例性实施例的透视图；

图9示出了系统的截面正视图，其中示出了其各个组件；

图10以截面图示出了图7的系统的后视图；

图11是上述系统的后视图的剖视图，其以不同的角度显示其进一步的细节；

图12在另一个实施例中示出了图7的系统的后视图；

图13示出了配备有双打印头和可移动的机械基座的3D打印系统机器的示例性实施例；

图14示出了所示系统的3D打印机的替代实施例，其能够连续地输送混合物用于打印；

图15示出了3D打印机的另一替代实施例，该3D打印机的臂可移动到一个或多个方向，打印头和基座可在一个或多个方向中移动；

图16还示出了所示系统的3D打印机的替代实施例；

图17示出了可以通过本发明的系统用于片剂、颗粒剂和胶囊的3D打印的机器人臂；

图18示出了可以在本发明的系统中用作3D打印机的替代机架；

图19示出了本发明用于颗粒剂、片剂和胶囊的3D打印的药筒的局部纵向截面图；

图20示出了包含适合每种情况的混合物的药筒的纵向截面图，而

图21示出了具有不同尖端类型的药筒的替代实施例；

图22示出了可以在本系统中使用的细长药筒托架，以及用于推进混合物的冲头；

图23示出了可旋转的药筒托架的变型；

图24以截面图示出了用于借助于3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统的替代实施例，其中可以看到药筒和打印头的布置；

图25示出了具有支撑基座和附件托架的热敏打印头，以及

图26示出了热敏头的背面及其相应的冷却风扇；

图27示出了热敏头，该热敏头具有馈送设备和在头部托架上的光致聚合物头灯；

图28(a)和(b)示出了热敏头及其相应的截面，其中明显有造成热量损失的凹口；

图29(a)和(b)示出了热敏打印基座，其具有格式化的打印位置或用于打印物品的简单类型；

图30示出了具有用于空气循环的空气管道的基座截面图；

图31示出了可在本发明的生产系统中使用的可折叠蜗杆；

图32示出了分别具有活性物质入口和空气出口的蜗杆的透视图；

图33示出了图32的可折叠蜗杆的基座的剖视图；

图34示出了完全折叠时的可折叠蜗杆；

图35是可用于本发明的片剂、颗粒剂和胶囊的3D打印生产系统中的具有蜗杆的多打印头的截面图；

图36示出了具有格式化的打印位置的打印基座；

图37示出了基座系统的示例；

图38示出了基座系统的另一示例；

图39示出了具有(a)处于被动位置和(b)处于抽出位置的抽出销的打印基座；

图40示出了(a)处于第一位置，(b)处于第二位置，以及(c)处于第三位置的可压缩药筒的实施例；

图41示出了布置在匣盒单元中的药筒托架。

具体实施方式

现在参考附图，我们将描述用于借助于3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统的示例性实施例，以便使其操作易于理解。

该系统的基本结构如图1中所示，并且包括具有按键或触摸按钮的显示器1，用户可以在系统操作期间从中输入必要的数据并监视所显示的指示。它还包括3D打印机2，该3D打印机2具有机械系统3，该机械系统3包括可在一个或多个方向中移动的机械臂、可在一个或多个方向中固定或机械移动的基座系统4、以及打印头5，该打印头5根据从软件接收的指令分配混合物，以在打印基座6上3D打印片剂、颗粒剂和胶囊。3D打印机2位于腔室7内，腔室7由门8封闭(图2)，以在打印期间创建受控环境。

本发明的用于借助于3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统进一步配备有电源电缆9(图3)，并且可以连接至计算机10。该连接可以是有线或无线的。然而，系统本身可以在基座11上具有内置的计算单元，使得其操作不需要与外部计算机10的连接。

在本发明的替代实施例中，用于借助于3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统可以是图4的形式，类似地包括显示器1、电源电缆9(图5)以及打印腔室7，其中存在3D打印机2。

然而，它进一步具有一个或多个通风管道12，该通风管道有助于空气在打印腔室7内的适当循环。该系统还配备了空气过滤器13(图6)，用于清洁循环空气，该空气过滤器是可拆卸的，以在必要时进行清洁或更换。整个系统的计算机单元14和供应单元15可以使其完全自主。

在本发明的另一替代实施例中，用于借助于3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统可以具有附加功能元件，使其能够用于更复杂的应用中。

该系统具有显示器1(图7)和门8，并且此外还具有带稳压器15(图10)和不间断电源16(图9)的电源单元，允许系统的不间断操作。

为了控制和维持打印腔室7以及整个系统中适当的大气条件，存在空调和空气干燥系统17，而通风管道12允许环境空气在需要时进入。空调和空气干燥系统17借助于一个或多个空气供应和返回管道18连接到打印腔室7，并且通常连接到系统的内部，使得在致动时有助于形成适当的条件。

该系统还具有活性炭过滤器19(图8)，用于从循环空气中吸收二氧化碳和其它有害物质，而真空泵20和负压容器21则有助于根据要求产生真空或适当的压力条件。

该系统可以具有清洁单元67，该清洁单元67包括洗涤槽22，通过洗涤槽端口23(图12)在其中洗涤和清洁打印头5。在该情况下，其具有用于打印头5的清洁液的储存器24，以及用于头部清洁液的过滤系统25，确保在清洁打印头5后没有任何碎屑。

清洁液可以选自以下示例。

-有机酸、表面活性剂化合物、缓蚀剂，其可与贵金属、不锈钢、有色金属、镀铬金属、玻璃、塑料、半宝石、石英、陶瓷一起使用，以移除研磨膏、氧化膜和退火色，例如羟基乙酸。

-酸、增溶剂、湿润剂，用于在不腐蚀金属表面的情况下从有色金属中移除氧化膜和/或用于移除石灰沉积物，例如磷酸。

-碱、络合剂、螯合剂、增溶剂、表面活性化合物、用于移除合成树脂的表面活性剂、无定形树脂的混合物、上光剂和研磨剂，例如KOH基或NaOH基去污剂残留物，尤其具有杀菌和杀病毒活性。

-pH为6-9的中性pH清洁剂，用于清洁铝和其它软金属，例如NpH无菌或中性洗涤剂。

清洁液优选是不含磷酸盐和氯的。

在3d打印之后，打印头优选经过预过滤的干燥空气，该空气在进入清洁单元之前不久即被加热。可以通过合适的过滤器再次过滤空气，例如在欧洲需要使用HEPA H13过滤器。该洗涤剂可以与超声波或喷雾技术一起使用或用作泡沫洗涤剂。

该系统将具有相应的计算单元14(图11)，用于处理和执行命令，如先前报告的那样。

如上所述，每个系统都具有3D打印机2(图13)，该3D打印机2具有机械系统3，该机械系统3终止于用于在基座系统4上打印的一个或多个打印头5。基座系统4可以根据其轴线的自由度26在一个或多个方向中固定或移动。同样，在本发明的替代实施例中，机械系统3可以在一个方向中移动，例如向上和向下(图15)，在两个方向中移动，例如向上和向下以及向左和向右(图16)，或甚至具有不同的形状(图17)，具有更大的自由度。

例如，图18的3D打印机2具有基座系统4和机械系统3，该基座系统4具有在二维中移动的基座6，该机械系统3在二维中类似地可移动。片剂、颗粒剂和胶囊的3D打印根据要制成的最终产品需要活性物质和具有塑性(粘合)性质的物质的一种或多种混合物。

图19的混合物27可以仅是活性物质，仅是塑料或粘合剂或它们的组合，可以在药筒28内呈液体形式，该药筒28被馈送到打印头5中或者可以经由容器29(图14)被恒定地提供给该容器，该容器29通过馈送管线30(例如分配管)与打印头5连接。

连接到打印头5的容器29的数量可以大于一个。进一步地或可替代地，药筒28可以永久地附接到头部5，并且在其排空之后单独更换。在另一个替代实施例中，混合物27也可以具有细丝的形式。

由于所使用的混合物的粘度根据制成品而变化，因此药筒28具有不同的横截面端部。因此，它可以在端部31处具有较宽的横截面(图20)，或者具有较窄的横截面(图21)。为了封闭药筒28的底侧，可以使用帽32，不排除任何其他合适的封闭物的使用。药筒28的上侧具有可向下移动的盖33，该盖33由图22的冲头34推动，以将混合物27提供给打印头5。盖33可配备有合适的设备，诸如射频识别系统，以使冲头34能够确定其确切位置以及相关的药筒信息28。

药筒可在其喷嘴处设置有阀，以避免溢出、变干等。阀是一种通过打开、封闭或部分阻塞各种通道来调节、引导或控制流体(气体、液体、流化固体或浆料)流动的设备。阀在技术上是配件，但通常将其作为单独的类别进行讨论。在开阀中，流体在从高压到低压的方向中流动。

最简单且非常古老的阀只是自由铰接的阀瓣，该阀瓣下降以阻止流体(气体或液体)在一个方向中流动，但在相反方向中被流推开。这称为止回阀，因为它可以阻止或“止住”一个方向中的流动。现代控制阀可以调节下游的压力或流量，并在复杂的自动化系统上操作。这些阀可以是弹簧加载的、弹性的(由硅或具有类似弹性的其它材料制成)，具有孔或切口(直的、十字形等)，以在插头上的轴受到压力时允许材料从药筒中排出。在该情况下，药筒喷嘴的保护帽可以装有小针头。可替代地，在阀上适合于其形状的切口(例如十字形)的情况下，可以使用至少一个叶片。

阀可以是不同类型的阀，例如，如果药筒中包含的材料是干(固体)型(诸如粉末、颗粒剂团块等)，则是可以控制流量的剂量器型，或者是与液体一起使用的开/关阀(闸阀、球阀、针阀等)。可以将阀压力式***药筒喷嘴处或胶合。在固体材料的情况下，阀机构可以形成药筒本身的下部。

每个系统都可以配备具有相同或不同混合物27以及相同或不同端部31的多于一个药筒28。

药筒28布置在托架35中，该托架35可以是细长的或甚至可旋转的(图23)。托架35由伺服电动机或其它合适的设备机械地驱动，将合适的药筒28引导到装载位置，使得冲头34将适量的混合物27推动到打印头以开始该过程。托架35可以位于3D打印机2内(图24)，并引导至基座系统4上方以开始该过程，或者可以牢固地定位在臂36一次接纳药筒28所处的位置(图17)。托架35的大小和这可以承载的药筒28的数量仅受系统的可用空间限制。

药筒的大小或形状可根据两种生产方法而变化。它们可能较大，例如在工厂中进行批量生产；中等大小，用于药房和医院；或者较小，用于台式机或移动使用。

如所述的药筒优选地使用不会以任何方式相互作用或污染所包括的物质(例如：与水性或醇溶剂接触的金属的氧化)的材料制成。

此类材料包括各种各样的金属，如不锈钢、铝合金，并且在任何情况下都可以使用形成类似膜的涂层的技术来隔离所含物质与任何可能损害其的金属，因此，理论上可以使用任何金属。作为此类技术的示例，我们可以提及：电镀、喷涂或浸涂，陶瓷涂覆或甚至是合适的塑料膜的内部挤出。

此类材料包括各种各样的塑料材料，并且在这种情况下，必须注意避免因反应(例如酒精溶剂和一些类型的聚乙烯塑料)或释放塑料本身(例如某些聚乙烯、聚氨酯和聚酯材料)中包含的挥发性气体和/或油类物质而产生的污染。

在任何情况下，都可以使用各种各样的塑料材料，诸如环氧树脂、某些尼龙、聚乙烯以及甚至更多种复合材料(例如，具有通过注塑制成的玻璃微球的尼龙或与陶瓷微球结合的环氧树脂)。

对于塑料，可以使用前面提到的技术来进一步增强对所含物质的防御，或者通过形成适合该工作的保护材料内层来使用不合适的材料(例如PET或PETG和ABS的双重挤压。此类技术通常用于塑料制成的、一次性的、水和汽水瓶中)。较硬或不可挤出的塑料可以暂时导电并因此镀上，或者可以使用合适的材料简单地喷涂或浸入以形成保护层。在任何情况下都可以使用玻璃和陶瓷。

优选地，药筒在其体内结合有各种识别方法(RIFD或其它芯片、条形码或其它)，其提供与在托架上或在存储容器上的读取单元66(见图41)的接口。该信息允许系统能够识别所包含的成分，使得可以选择正确的体积，或者识别每种产品的货架期、每个药筒中的剩余体积、使用频率等。该信息可用作优化生产的统计信息，并在需要时通过及时订购替换续订来实现供应链自动化。

打印头5是旨在施加必要量的混合物27以产生相应的颗粒剂、片剂或胶囊的设备。打印头5设置有喷嘴37(图26)，从该喷嘴37供应混合物27；以及例如形成为圆柱体的打印头主体38，其具有包络39。打印头5进一步具有支撑件40(图28(a))，通过它被保持在头部托架41(图24)或臂36中。

为了改善混合物27的温度控制，打印头可以是热敏打印头(图25)。为此，它具有加热体42，该加热体具有凹口43，这会造成热量损失，并且也可以在其后侧设置有冷却风扇44(图26)，进一步改善了温度控制。

在另一替代实施例中，打印头5可设置有能量发射器45，在该示例中为光致聚合物头灯(图27)，其支撑在臂46上，用于需要其存在的混合物27。

在另一个替代实施例中，打印头5可具有液氮喷雾喷嘴，用于直接冷却打印物品。

在本发明的替代实施例中，打印头5可以设置有搅拌和/或排出工具47，在该示例中为蜗杆(图22)，该蜗杆借助于伺服电动机连续地或间歇地旋转并且摇动打印头5内的混合物。这样，混合物27将保持必要的粘度，这取决于要使用的应用。

在本发明的另一替代实施例中，蜗杆47可具有可折叠头48(图31)，其除了搅拌混合物27之外，还通过移除空气来适当地压缩它。为此，它在头部48的顶部具有孔51(图32)，通常从该孔引入溶剂、活性药物物质或混合物；以及孔50，空气通过压缩从该孔中排出。当不需要使用时，可以用塞子52(图33)将孔封闭。可折叠头48可以由不锈钢、热塑性材料和复合材料制成，诸如对位芳族聚酰胺合成纤维或记忆金属(图34)。

在打印头(5)的另一替代实施例中，它可以具有蜗杆47，带有或不带有可折叠头48，带有或不带有加热体42以及带有多于一个的喷嘴37(图35)，使得3D打印以更快的速度进行。

片剂、颗粒剂和胶囊的3D打印如上所述在基座系统4上的基座6(图29(b))上执行。

打印基座6也可以是温度控制的，并且它还可以具有图29(a)和图36所示的格式化打印位置49，用于通过施加混合物27来形成片剂、颗粒剂或胶囊。

在完成3D打印后，将物品从基座6上移除，并且然后将基座重新放置在基座系统4上，以便以后执行该过程。基座6可以进一步具有空气管道50(图30)，其允许自然空气或强制空气在基座6上流动，以便减少所生产的物品中水分的蒸发。

图37示出了可加热基座系统4的示例。打印基座系统4包括温度控制系统68和风扇55，该温度控制系统68具有用于引导回火剂的空气管道53和通道54。

打印基座6由打印基座保持器57可移除地保持，并且可以被推入和拉出。

图38示出了基座系统4的另一示例，其中风扇55从打印基座6横向地布置。

图39示出了包括抽出销56的基座系统4。在图39(a)中，抽出销56处于被动位置，在格式化的打印位置49中封闭孔58。抽出销56布置在板59上，该板可以垂直移动。当板向上移动时，抽出销56处于抽出位置(图39(b))。抽出销56伸到孔58之外，并且可以从格式化的打印位置49中打印出打印物(未明确示出)。

图40示出了(a)处于第一位置，(b)处于第二位置，以及(c)处于第三位置的可压缩药筒28的实施例。

药筒28可包括双重主体：外部圆柱形硬质主体60和由可压缩材料制成的内部容器61。在上部存在塞子62，可以将该塞子62向下按压以将打印物质(未明确显示)从药筒28的下端31排出。

当药筒28布置在机械系统上并且当下端31上安装有打印喷嘴(未示出)时，药筒28可以用作打印头。

图41示出了布置在匣盒单元63中的药筒托架35。每个托架35可以接受药筒28。匣盒单元63包括旋转致动器64和用于移动药筒28的皮带65。每个托架35包括用于读取药筒28的标识的读取单元66。

当需要使用药筒28将材料填充到打印头(图中未显示)时，上帽69将由上帽移除器70移除。为了清楚起见，示出了定位在上帽移除器70附近的托架35，没有药筒。同样，下帽71也由下帽移除器72移除。然后将药筒移动到分配地点73，在此处，托架35与药筒28一起倾斜。药筒与推杆致动器74接触，推杆致动器74将一定量的材料从药筒28压入打印头。

在分配之后，可以在洗杯75中清洁药筒28，该洗杯可以由洗杯致动器76抬起。

这里应当注意，已经参考示例性但不限于实施例对本发明进行了描述。制造和组装中使用的形状、尺寸、形态、材料和组件的任何更改或修改(如果它们不是新的发明步骤，并且不会对已知步骤的技术发展有所贡献)，都应视为在本发明的范围和目的内。

本发明的方面

I.一种用于经由3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统，包括显示器(1)、具有内置计算机单元(14)的基座(11)、电源电缆(9)以及腔室(7)内的3D打印机(2)，该腔室(7)具有门(8)，具有在一个或多个方向中可移动的机械臂(3)的系统，具有在一个或多个方向中可移动的承载基座(6)的基座系统(4)，并在机械臂系统(3)上具有打印头(5)，具有喷嘴(37)和带有包络(39)的头部圆柱体(38)，其特征在于，打印头(5)在基座(6)上施加准备好的混合物(27)以进行片剂、颗粒剂和胶囊的3D打印。

II.根据方面I的用于经由3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统，其特征在于，该系统具有用于循环和净化腔室(7)内的空气的通风管道(12)和空气过滤器(13)。

III.根据方面I的用于经由3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统，其特征在于，该系统具有带有稳压器的电源单元(15)和不间断电源(16)。

IV.根据方面I的用于经由3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统，其特征在于，该系统具有经由空气供应和返回管道(18)与打印腔室(7)连通的空调和空气干燥系统(17)。

V.根据方面I的用于经由3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统，其特征在于，该系统具有用于吸收二氧化碳的活性炭过滤器(19)。

VI.根据方面I的用于经由3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统，其特征在于，该系统具有用于产生真空的真空泵(20)和负压容器(21)。

VII.根据方面I的用于经由3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统，其特征在于，该系统具有清洗槽(22)、连接至清洁流体储存器(24)的清洗口(23)和用于清洁打印头(5)的清洁流体过滤系统(25)。

VIII.根据方面I的用于经由3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统，其特征在于，所述混合物(27)经由药筒(28)馈送到打印头(5)。

IX.根据方面I的用于经由3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统，其特征在于，药筒(28)被布置在托架(35)上。

X.根据方面I的用于经由3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统，其特征在于，混合物(27)经由分配管(30)从容器(29)馈送到打印头(5)。

XI.根据方面I的用于经由3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统，其特征在于，混合物(27)为细丝形式。

XII.用于根据方面I的用于经由3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统中的药筒，其中包含打印混合物(27)，并且该药筒的端部(31)具有帽(32)和在其上侧的可移动盖(33)。

XIII.用于根据方面I的用于经由3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统中的打印头，其特征在于，它具有带有凹口(43)的加热体(42)和用于控制混合物(27)的温度的冷却风扇(44)。

XIV.用于根据方面I的用于经由3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统中的打印头，其特征在于，其在臂(46)上具有光致聚合物头灯(45)。

XV.用于根据方面I的用于经由3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统中的打印头，其特征在于，它具有液氮喷雾喷嘴。

XVI.用于根据方面I的用于经由3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统中的打印头，其特征在于，它承载由伺服电动机致动的蜗杆(47)，用于搅拌混合物(27)。

XVII.用于根据方面I和XV的用于经由3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统中的打印头，其特征在于，蜗杆(47)具有可折叠头(48)，用于压缩混合物(27)，带有分别用于进入溶剂和排出空气的孔(49、50)。

XVIII.用于根据方面I的用于经由3D打印生产片剂、颗粒剂和胶囊的系统中的打印头，其特征在于，它具有多于一个喷嘴(37)。

XIX.用于根据方面I的3D打印系统中的打印基座，其特征在于，其具有用于使片剂、颗粒剂和胶囊成形的格式化的打印位置(49)。

XX.用于根据方面I的3D打印系统中的打印基座，其特征在于，它具有用于在基座(6)上的物理或强制空气流动的空气管道(50)。