Od dziesięcioleci lasery są powszechnie stosowanym narzędziem w rozwoju i produkcji części medycznych. W tym obszarze, równolegle z innymi obszarami zastosowań przemysłowych, lasery światłowodowe zyskują obecnie znacząco rosnący udział w rynku. W przypadku chirurgii małoinwazyjnej i miniaturyzowanych implantów, większość produktów nowej generacji staje się coraz mniejsza, co wymaga obróbki o wyjątkowo dużej wrażliwości materiałowej – a technologia laserowa jest idealnym rozwiązaniem, aby sprostać nadchodzącym wymaganiom.
Precyzyjne cięcie laserowe cienkich metali to idealna technologia spełniająca specjalistyczne wymagania dotyczące cięcia, występujące w produkcji narzędzi i komponentów do rur medycznych, które wymagają szeregu cech cięcia z ostrymi krawędziami, konturami i wzorami na krawędziach. Od narzędzi chirurgicznych używanych do cięcia i biopsji, przez igły z nietypowymi końcówkami i otworami w ściankach bocznych, po ogniwa łańcucha logicznego do endoskopów giętkich, cięcie laserowe zapewnia wyższą precyzję, jakość i szybkość niż tradycyjnie stosowane technologie cięcia.
Mała maszyna do cięcia laserem światłowodowym GF-1309 w Kolumbii do produkcji stentów metalowych
Wyzwania dla branży medycznej
Branża medyczna stawia przed producentami części precyzyjnych wyjątkowe wyzwania. Zastosowania są nie tylko najnowocześniejsze, ale również wymagają identyfikowalności, czystości i powtarzalności. Golden Laser dysponuje sprzętem, doświadczeniem i systemami, aby dostarczać naszym klientom produkty najwyższej jakości w sposób możliwie najbardziej niezawodny i wydajny.
Korzyści z cięcia laserowego
Laser idealnie nadaje się do cięcia medycznego, ponieważ można go skupić do średnicy plamki 0,001 cala, co zapewnia precyzyjny, bezkontaktowy proces cięcia bez użycia narzędzi, z dużą prędkością i rozdzielczością. Ponieważ narzędzie tnące laserowo nie dotyka elementu, można je ustawić w dowolnym kształcie i formować, a także wykorzystywać do tworzenia unikalnych kształtów.
Brak odkształceń części dzięki małym strefom oddziaływania ciepła
Zdolność do skomplikowanego cięcia części
Możliwość cięcia większości metali i innych materiałów
Brak zużycia narzędzi
Szybkie i niedrogie prototypowanie
Zmniejszone usuwanie zadziorów
Wysoka prędkość
Proces bezkontaktowy
Wysoka precyzja i jakość
Wysoce kontrolowany i elastyczny
Na przykład, cięcie laserowe to doskonałe narzędzie do cięcia małych rurek, takich jak te używane w kaniulach i rurkach hipotensyjnych, które wymagają szeregu funkcji, takich jak okienka, szczeliny, otwory i spirale. Dzięki skupionej średnicy plamki wynoszącej 0,001 cala (25 mikronów), laser oferuje cięcia o wysokiej rozdzielczości, które usuwają minimalną ilość materiału, umożliwiając szybkie cięcie z wymaganą dokładnością wymiarową.
Ponadto, ponieważ obróbka laserowa odbywa się bezkontaktowo, na rurki nie oddziałuje żadna siła mechaniczna – nie występuje nacisk, opór ani inne siły, które mogłyby zgiąć element lub spowodować jego ugięcie, co mogłoby negatywnie wpłynąć na kontrolę procesu. Laser można również precyzyjnie ustawić podczas cięcia, aby kontrolować temperaturę w obszarze roboczym. Jest to istotne, ponieważ rozmiar komponentów medycznych i elementów cięcia kurczy się, a małe elementy mogą się szybko nagrzewać i w przeciwnym razie mogłyby się przegrzać.
Co więcej, większość zastosowań cięcia urządzeń medycznych obejmuje materiały o grubości od 0,2 do 1,0 mm. Ponieważ geometria cięcia w urządzeniach medycznych jest zazwyczaj złożona, lasery światłowodowe stosowane w produkcji urządzeń medycznych często pracują w trybie modulacji impulsowej. Moc szczytowa musi być znacznie wyższa niż moc ciągła, aby zredukować wpływ ciepła resztkowego poprzez efektywniejsze usuwanie materiału, szczególnie w przypadku grubszych przekrojów.
Streszczenie
Lasery światłowodowe stale zastępują inne koncepcje laserowe w produkcji urządzeń medycznych. Wcześniejsze oczekiwania, że lasery światłowodowe nie będą w najbliższej przyszłości wykorzystywane do cięcia, musiały ulec zmianie już dawno temu. Dlatego też korzyści płynące z cięcia laserowego przyczynią się do ogromnego wzrostu wykorzystania precyzyjnego cięcia w produkcji urządzeń medycznych, a trend ten utrzyma się w nadchodzących latach.