Hierdie webwerf word bedryf deur een of meer besighede wat deur Informa PLC besit word en alle kopiereg word deur hulle besit. Die geregistreerde kantoor van Informa PLC is 5 Howick Place, London SW1P 1WG.Geregistreer in Engeland en Wallis.No.8860726.
Vandag word byna alle presisie lasersny van metale en nie-metale uitgevoer met behulp van gereedskap wat toegerus is met vesellasers of ultrakort pols (USP) lasers, of soms albei. In hierdie artikel sal ons die verskillende voordele van die twee lasers verduidelik en kyk hoe beide vervaardigers hierdie lasers gebruik. s wat vesellasers insluit.Motion Dynamics vervaardig subsamestellings, soos "trekdraad"-samestellings wat hoofsaaklik in neurologie gebruik word, deur gebruik te maak van 'n masjien wat 'n USP femtosekonde laser insluit en een van die nuutste hibriede stelsels insluitend femtosekonde en vesellasers vir maksimum buigsaamheid en veelsydigheid.
Vir baie jare is die meeste lasermikrobewerking uitgevoer met behulp van soliede-toestand nanosekonde-lasers genaamd DPSS-lasers. Dit het egter nou heeltemal verander danksy die ontwikkeling van twee heeltemal verskillende, en dus komplementêre, lasertipes. Oorspronklik ontwikkel vir telekommunikasie, het vesellasers verouder tot werkesel-materiale wat lasers verwerk in baie nywerhede, dikwels op 'n reguit argitektuur en redes daarvoor. kragskaalbaarheid. Dit lei tot lasers wat kompak, hoogs betroubaar en maklik is om in gespesialiseerde masjiene te integreer, en bied oor die algemeen 'n laer koste van eienaarskap as ouer lasertipes. Belangrik vir mikrobewerking, kan die uitsetstraal gefokus word op 'n klein, skoon plekkie van slegs 'n paar mikron in deursnee, so hulle is ideaal vir hoë-resolusie sny, Die sweis- en boortempo is ook baie buigbaar, met buigsame sweis- en boortempo. tot 170 kHz. Saam met skaalbare krag ondersteun dit vinnige sny en boor.
'n Potensiële nadeel van vesellasers in mikrobewerking is egter die bewerking van klein kenmerke en/of dun, delikate dele. Lang (bv. 50 µs) pulsduur lei tot 'n klein hoeveelheid hitte-geaffekteerde sone (HAZ) soos hervervaardigde materiaal en klein randruwheid, wat 'n mate van na-verwerking kan vereis. polse—skakel die HAZ-probleem uit.
Met USP-lasers word die meeste van die ekstra hitte wat met die sny- of boorproses geassosieer word in die uitgeworpe puin weggedra voordat dit tyd het om in die omliggende materiaal te diffundeer.USP-lasers met pikosekonde-uitset word lankal gebruik in mikrobewerkingstoepassings wat plastiek, halfgeleiers, keramiek en sekere metale insluit (picoseconds for 2 sekondes van 'n metaal, die metaal, 10- pillars van 'n metaal). se hoë termiese geleidingsvermoë en klein grootte beteken dat pikosekonde-lasers nie altyd die verbeterde resultate lewer wat die verhoogde koste van vroeëre USP-lasers sou regverdig nie. Dit het nou verander met die koms van industriële graad femtosekonde-lasers (femtosekund = 10-15 sekondes). 'n Voorbeeld is Coherent Inc. se Monaco-reeks van lasers wat naby-, hulle kan, lasers, lasers, of lasers is wat hulle naby kan sny. s wat in mediese toestelle gebruik word, insluitend vlekvrye staal, platinum, goud, magnesium, kobalt-chroom, titanium, en meer, sowel as nie-metale. Terwyl die kombinasie van kort polsduur en lae polsenergie termiese skade (HAZ) voorkom, verseker die hoë (MHz) herhalingstempo kostedoeltreffende deursetspoed vir baie hoëwaarde mediese toestelle.
Natuurlik het amper niemand in ons bedryf net een laser nodig nie.In plaas daarvan het hulle 'n laser-gebaseerde masjien nodig, en daar is nou baie gespesialiseerde masjiene wat geoptimaliseer is vir die sny en boor van mediese toestelle. 'n Voorbeeld is Coherent se StarCut Tube-reeks, wat met vesellasers, femtosekonde-lasers gebruik kan word, of as 'n hibriede weergawe wat beide lasertipes insluit.
Wat beteken spesialisasie van mediese toestelle?Die meeste van hierdie toestelle word in beperkte groepe geproduseer gebaseer op pasgemaakte ontwerpe. Daarom is buigsaamheid en gemak van gebruik sleuteloorwegings. Terwyl baie toestelle van knuppels vervaardig word, moet sommige komponente presies van plat knuppels gemasjineer word;dieselfde masjien moet albei hanteer om die waarde daarvan te maksimeer. Hierdie behoeftes word gewoonlik bevredig deur multi-as CNC-beheerde (xyz en roterende) beweging en 'n gebruikersvriendelike HMI vir eenvoudige programmering en beheer te verskaf. In die geval van StarCut Tube, kom 'n nuwe buislaaimodule-opsie met 'n sylaaimagasyn (genoem StarFeed) vir buise tot 3 m lank in lengte en 'n volledig gesnyde produkte wat gesnyde produkte moontlik maak.
Die prosesbuigsaamheid van hierdie masjiene word verder verbeter deur ondersteuning vir nat en droë sny en maklik verstelbare afleweringsspuitpunte vir prosesse wat hulpgas benodig. Ruimtelike resolusie is ook veral belangrik vir die bewerking van baie klein dele, wat beteken dat termomeganiese stabiliteit die uitwerking van vibrasie wat dikwels in masjienwinkels voorkom, uitskakel. Die StarCut Tube-reeks voldoen aan hierdie behoefte deur 'n groot aantal snitelemente te bou.
NPX Medical is 'n taamlik nuwe kontrakvervaardiger wat ontwerp-, ingenieurs- en presisielasersnydienste aan vervaardigers van mediese toestelle verskaf. Die maatskappy, wat in 2019 gestig is, het 'n reputasie in die industrie opgebou vir kwaliteit produkte en responsiwiteit, en ondersteun 'n wye reeks toestelle insluitend stents, inplantings, klepstents en buigsame afleweringsbuise vir soortgelyke diverse chirurgiese prosedures, insluitende spinikulêre chirurgiese prosedures, ologiese, en gastrointestinale chirurgie. Sy hoof lasersnyer is die StarCut Tube 2+2Â met 'n StarFiber 320FC met 'n gemiddelde krag van 200 watt. Mike Brenzel, een van NPX se stigters, het verduidelik dat "die stigters jare se mediese toestelontwerp en vervaardigingservaring bring - meer as 90 jaar ervaring met 'n baie van ons laservesel-masjiene, met 'n totaal van 90 jaar ervaring in die gebruik van laservesel. sny en ons weet reeds dat vesellasers die spoed en kwaliteit kan verskaf wat ons nodig het.Vir toestelle soos dikwandige buise en hartkleppe het ons spoed nodig, en die USP-laser is dalk te stadig vir ons behoeftes. Benewens hoëvolume produksiebestellings – ons spesialiseer in klein bondels onderdele – slegs tussen 5 en 150 stukke – ons doel is om hierdie klein bondelprogram 'n paar dae omkeer, na-verwerking, in die ontwerp, en die snywerk te voltooi. ioon, in vergelyking met die weke nadat 'n bestelling vir groter maatskappye geplaas is.” Benewens die noem van spoed, het Brenzel die betroubaarheid van die masjien genoem as 'n groot voordeel, wat nie 'n enkele diensoproep oor die afgelope 18 maande van byna aaneenlopende werking vereis het nie.
Figuur 2. NPX bied 'n verskeidenheid van na-verwerking opsies. Die materiaal wat hier gewys word is T316 vlekvrye staal met 'n 5 mm OD en 0.254 mm wanddikte. Die linker deel is gesny/mikroblas en die regter deel is elektropoleer.
Benewens nitinol-onderdele, maak die maatskappy ook uitgebreide gebruik van kobalt-chroom-legerings, tantaal-legerings, titanium-legerings en baie soorte mediese vlekvrye staal. Jeff Hansen, Laser Processing Manager, verduidelik: "Masjien-buigsaamheid is nog 'n belangrike bate, wat ons in staat stel om die sny van 'n baie diverse reeks plat materiale te ondersteun, insluitend buis en plat materiaal.Ons kan die straal na 'n 20-mikron-kol fokus, wat nuttig is vir meer Dun buise is baie nuttig.Sommige van hierdie buise is slegs 0,012″ ID, en die hoë verhouding van piekkrag tot gemiddelde krag van die nuutste vesellasers maksimeer ons snyspoed terwyl dit steeds die gewenste randkwaliteit bied.Ons benodig absoluut die spoed van groter produkte met 'n buitedeursnee van tot 1 duim.”
Benewens presisiesny en vinnige reaksie, bied NPX ook 'n volledige reeks naverwerkingstegnologieë, sowel as omvattende ontwerpdienste wat sy uitgebreide ervaring in die bedryf benut. Hierdie tegnieke sluit in elektropolering, sandblaas, beits, lasersweis, hitteverstelling, vorming, passivering, Af-temperatuurtoetsing, en moegheidstoetsing, wat alles die sleutel is tot na-afwerking, Nitinol-stof-afwerking, genoemde Nitinol-toestelle. “hang gewoonlik af of ons van 'n hoë-moegheids- of lae-moegheidstoediening praat.Byvoorbeeld, 'n deel wat baie moeg is, soos 'n hartklep, kan 'n miljard keer oor sy leeftyd buig as 'n na-verwerking. As 'n stap is dit belangrik om sandblaas te gebruik om die radius van alle rande te vergroot.Maar lae-moeg komponente soos afleweringstelsels of geleidingsdrade vereis dikwels nie uitgebreide naverwerking nie.”Wat ontwerpkundigheid betref, verduidelik Brenzel, is daar nou soveel as Driekwart van kliënte gebruik ook hul ontwerpdienste om voordeel te trek uit NPX se hulp en vaardighede om FDA-goedkeuring te verkry. Die maatskappy is baie goed daarmee om die "servetskets"-konsep binne 'n kort tydperk in 'n produk in sy finale vorm te verander.
Motion Dynamics (Fruitport, MI) is 'n vervaardiger van pasgemaakte miniatuurvere, mediese spoele en draadmonsters wie se missie is om klanteprobleme op te los, ongeag hoe ingewikkeld of skynbaar onmoontlik is, in die kortste tyd. In mediese toestelle beklemtoon dit hoofsaaklik komplekse samestellings vir neurovaskulêre chirurgie, insluitend die ontwerp, produksie, insluitend 'n kwaliteit van die kwaliteit '.
Soos vroeër genoem, is die keuse van vesel of USP-laser 'n kwessie van ingenieursvoorkeur sowel as die tipe toerusting en prosesse wat ondersteun word.Chris Witham, President van Motion Dynamics, het verduidelik: "Op grond van 'n besigheidsmodel wat hoogs gefokus is op neurovaskulêre produkte, kan ons gedifferensieerde resultate lewer in ontwerp, uitvoering en diens.Ons gebruik slegs lasersny om die komponente wat ons self gebruik, te vervaardig., om die hoëwaarde, "moeilike" komponente te vervaardig wat ons spesialiteit en reputasie geword het;ons bied nie lasersny as 'n kontrakdiens aan nie.Ons het gevind dat die meeste lasersnitte wat ons uitvoer die beste met USP-lasers gedoen word, en vir baie jare gebruik ek 'n StarCut Tube met een van hierdie lasers.As gevolg van die sterk vraag na ons produkte, het ons twee 8 uur skofte per dag, soms selfs drie skofte, en in 2019 moet ons nog 'n StarCut Tube aanskaf om hierdie Groei te ondersteun.Maar hierdie keer het ons besluit om met een van die nuwe hibriede modelle van femtosekonde USP-lasers en vesellasers te gaan.Ons het dit ook met 'n StarFeed-laaier/-aflaaier gepaar sodat ons die snywerk ten volle kon outomatiseer – die operateur het eenvoudig die blanko geplaas. Die buis word in die voerder gelaai en die sagteware-bedryfsprogram vir die produk word begin.
Figuur 3. Hierdie buigsame vlekvrye staal afleweringsbuis (getoon langs 'n potlooduitveër) is met 'n Monaco femtosekonde laser gesny.
Witham voeg by dat alhoewel hulle die masjien af ​​en toe gebruik vir plat sny, word meer as 95 persent van hul tyd spandeer om silindriese produkte vir hul stuurbare katetersamestellings te skep of te wysig, naamlik hipobuise, spoele en spirale, insluitend die sny van geprofileerde punte en Sny gate. Hierdie komponente word uiteindelik gebruik in prosedures soos aneurismes, insluitend die gebruik van lasersnye van staal, insluitende die herstel van staal en tromlose staal. , suiwer goud, platinum en nitinol.
Figuur 4. Motion Dynamics gebruik ook baie lasersweis. Hierbo is die spoel aan die lasergesnyde buis gesweis.
Wat is die laseropsies?Witham het verduidelik dat uitstekende randkwaliteit en minimale kerfs van kritieke belang is vir die meeste van hul komponente, en daarom het hulle aanvanklik USP-lasers verkies. Boonop kan geen van die materiale wat die maatskappy gebruik deur een van hierdie lasers gesny word nie, insluitend die klein goue komponente wat as radiopaak merkers in sommige van sy produkte gebruik word. Maar hy het bygevoeg dat nuwe hibriede opsies, insluitende vesellasers, hulle nie optimiseer/buigsaamheid gee nie en meer spoed gee nie. veseloptika kan hoër snelhede verskaf," het hy gesê. "Maar as gevolg van ons spesifieke toepassingsfokus beteken dit gewoonlik 'n soort naverwerking, soos chemiese en ultrasoniese skoonmaak of elektropolering.Met 'n hibriede masjien kan ons dus kies watter algehele proses - USP alleen of vesel en na-verwerking Hantering - Optimum vir elke komponent.Dit stel ons in staat om die moontlikheid van hibriede bewerking van dieselfde komponent te ondersoek, veral waar groter diameters en wanddiktes betrokke is: selfs vinnige sny met vesellasers, gebruik dan 'n femtosekonde laser vir fyn sny."Hy verwag dat die USP-laser hul eerste keuse sal bly omdat die meeste van hul lasersnitte wanddiktes tussen 4 en 6 jy behels, alhoewel hulle wanddiktes teëkom wat wissel van 1-20 jy.Vlekvrye staal pype tussen jou.
Ten slotte, lasersny en -boor is sleutelprosesse in die vervaardiging van verskeie mediese toestelle.Vandag, danksy vooruitgang in kernlasertegnologie en hoogs geoptimaliseerde masjiene wat vir die spesifieke behoeftes van die bedryf gekonfigureer is, is hierdie prosesse makliker om te gebruik en lewer beter resultate as ooit tevore.