برای دههها، لیزرها ابزاری جاافتاده در توسعه و تولید قطعات پزشکی بودهاند. در اینجا، به موازات سایر حوزههای کاربردی صنعتی، لیزرهای فیبری اکنون سهم بازار قابل توجهی را به خود اختصاص دادهاند. برای جراحیهای کمتهاجمی و ایمپلنتهای مینیاتوری، اکثر محصولات نسل بعدی در حال کوچکتر شدن هستند و به پردازش بسیار حساس به مواد نیاز دارند - و فناوری لیزر راهحل ایدهآلی برای برآورده کردن نیازهای آینده است.
برش لیزری فلزات نازک با دقت بالا، یک فناوری ایدهآل برای نیازهای برش تخصصی موجود در ساخت ابزارها و اجزای لولههای پزشکی است که به مجموعهای از ویژگیهای برش با لبههای تیز، خطوط و الگوهای درون لبهها نیاز دارند. از ابزارهای جراحی مورد استفاده در برش و بیوپسی گرفته تا سوزنهای حاوی نوکهای غیرمعمول و دهانههای دیواره جانبی، و اتصالات زنجیرهای پازلی برای آندوسکوپهای انعطافپذیر، برش لیزری دقت، کیفیت و سرعت بالاتری نسبت به فناوریهای برش سنتی ارائه میدهد.
دستگاه برش لیزر فیبری کوچک GF-1309 در کلمبیا برای تولید استنت فلزی
چالشهای صنعت پزشکی
صنعت پزشکی چالشهای منحصر به فردی را برای تولیدکنندگان قطعات دقیق ایجاد میکند. این کاربردها نه تنها پیشرفته هستند، بلکه از نظر قابلیت ردیابی، تمیزی و تکرارپذیری نیز چالشبرانگیزند. گلدن لیزر تجهیزات، تجربه و سیستمهای لازم را برای ارائه محصولات با بالاترین کیفیت به مشتریان خود، به مطمئنترین و کارآمدترین روش ممکن، در اختیار دارد.
مزایای برش لیزری
این لیزر برای برش پزشکی ایدهآل است، زیرا لیزر میتواند تا نقطهای با قطر ۰.۰۰۱ اینچ متمرکز شود که یک فرآیند برش ظریف و بدون تماس "بدون ابزار" را با سرعت و وضوح بالا ارائه میدهد. از آنجایی که ابزار برش لیزری به لمس قطعه متکی نیست، میتوان آن را برای ایجاد هر شکل یا فرمی جهتدهی کرد و از آن برای ساخت اشکال منحصر به فرد استفاده کرد.
عدم اعوجاج قطعه به دلیل مناطق کوچک تحت تأثیر گرما
قابلیت برش قطعات پیچیده
میتواند اکثر فلزات و سایر مواد را برش دهد
بدون استهلاک و فرسودگی ابزار
نمونهسازی سریع و ارزان
کاهش حذف پلیسه
سرعت بالا
فرآیند غیر تماسی
دقت و کیفیت بالا
بسیار قابل کنترل و انعطاف پذیر
برای مثال، برش لیزری ابزاری عالی برای لولههای کوچک، مانند لولههای مورد استفاده برای کانولا و هیپوتیوب است که به مجموعهای از ویژگیها مانند پنجرهها، شیارها، سوراخها و مارپیچها نیاز دارند. با اندازه نقطه متمرکز 0.001 اینچ (25 میکرون)، لیزر برشهای با وضوح بالا ارائه میدهد که حداقل مقدار ماده را حذف میکند تا برش با سرعت بالا را با توجه به دقت ابعادی مورد نیاز امکانپذیر سازد.
همچنین، از آنجایی که پردازش لیزری غیرتماسی است، هیچ نیروی مکانیکی به لولهها وارد نمیشود - هیچ فشار، کششی یا نیروی دیگری وجود ندارد که ممکن است قطعه را خم کند یا باعث انعطافپذیری شود که تأثیر منفی بر کنترل فرآیند داشته باشد. همچنین میتوان لیزر را در طول فرآیند برش دقیقاً تنظیم کرد تا میزان داغ شدن محل کار را کنترل کند. این امر قابل توجه است، زیرا اندازه اجزای پزشکی و ویژگیهای برش در حال کاهش است و قطعات کوچک میتوانند به سرعت گرم شوند و در غیر این صورت ممکن است بیش از حد گرم شوند.
علاوه بر این، بیشتر کاربردهای برش برای دستگاههای پزشکی در محدوده ضخامت 0.2 تا 1.0 میلیمتر است. از آنجا که هندسه برش برای دستگاههای پزشکی معمولاً پیچیده است، لیزرهای فیبری مورد استفاده در تولید دستگاههای پزشکی اغلب در یک رژیم پالس مدوله شده کار میکنند. سطح توان اوج باید به طور قابل توجهی بالاتر از سطح CW باشد تا اثرات گرمای باقیمانده از طریق حذف کارآمدتر مواد، به ویژه در مقاطع ضخیمتر، کاهش یابد.
خلاصه
لیزرهای فیبری به طور مداوم جایگزین سایر مفاهیم لیزر در تولید تجهیزات پزشکی میشوند. انتظارات قبلی مبنی بر اینکه کاربردهای برش در آینده نزدیک توسط لیزرهای فیبری قابل انجام نخواهد بود، مدتی پیش مورد تجدید نظر قرار گرفت. بنابراین، مزایای برش لیزری به رشد چشمگیر استفاده از برش دقیق در تولید تجهیزات پزشکی کمک خواهد کرد و این روند در سالهای آینده ادامه خواهد یافت.