Dizze webside wurdt eksploitearre troch ien of mear bedriuwen eigendom fan Informa PLC en alle auteursrjochten binne eigendom fan harren.It registrearre kantoar fan Informa PLC is 5 Howick Place, Londen SW1P 1WG.Registrearre yn Ingelân en Wales.No.8860726.
Tsjintwurdich wurdt hast alle presys lasersnijen fan metalen en net-metalen útfierd mei ark útrist mei glêstriedlasers of ultrashort pulse (USP) lasers, of soms beide. Yn dit artikel sille wy de ferskate foardielen fan 'e twa lasers útlizze en sjen hoe't beide fabrikanten dizze lasers brûke. Motion Dynamics produsearret subassemblies, lykas "pull wire" gearkomsten benammen brûkt yn neurology, mei help fan in masine dy't omfiemet in USP femtosecond laser en ien fan de nijste hybride systemen ynklusyf femtosecond en fiber lasers foar maksimale fleksibiliteit en Veelzijdigheid.
Foar in protte jierren, de measte laser micromachining is útfierd mei help fan solid-state nanosecond lasers neamd DPSS lasers.Hower, dit is no folslein feroare tank oan de ûntwikkeling fan twa folslein ferskillende, en dus komplemintêre, laser types.Oarspronklik ûntwikkele foar telekommunikaasje, fiber lasers hawwe matured ta workhorse materialen ferwurkjen lasers yn in protte yndustry, faaks op in ienfâldige reden foar syn arsjitektuer en arsjitektuer. Dit resultearret yn lasers dy't kompakt, tige betrouber, en maklik te yntegrearjen yn spesjalisearre masines, en oer it algemien biede in legere kosten fan eigendom dan âldere laser types. Wichtich foar micromachining, de útfier beam kin rjochte wurde op in lyts, skjin plak fan mar in pear mikron yn diameter, dus se binne ideaal foar hege-resolúsje cutting, The singles en pulses binne ek berikber mei fleksibele sjitten en boarjen rate. oan 170 kHz.Tegearre mei scalable macht, dit stipet fluch cutting en boarjen.
Lykwols, in potinsjele neidiel fan glêstried lasers yn mikromachining is it ferwurkjen fan lytse funksjes en / of tinne, delikate dielen. Lange (bygelyks, 50 µs) puls durations resultearje yn in lytse hoemannichte waarmte beynfloede sône (HAZ) lykas recast materiaal en lytse râne rûchheid, dat kin fereaskje wat post-ferwurking. pulses - eliminearje it HAZ-probleem.
Mei USP lasers, it grutste part fan 'e ekstra waarmte assosjearre mei it cutting of boarjen proses wurdt útfierd fuort yn' e útstutsen pún foardat it hat tiid om te diffúsje yn de omlizzende material.USP lasers mei picosecond útfier hawwe lang brûkt yn micromachining applikaasjes wêrby't keunststoffen, semiconductors, keramyk, en bepaalde metalen (picoseconds foar de minsklike hier = 10- pillars foar in metaal, 2 sekonden metaal). s hege termyske conductivity en tiny grutte betsjut dat picosecond lasers net altyd jouwe de ferbettere resultaten dy't soe rjochtfeardigje de ferhege kosten fan eardere USP lasers.This is no feroare mei de komst fan yndustriële grade femtosecond lasers (femtosekund = 10-15 sekonden). In foarbyld is Coherent Inc.'s Monaco rige fan lasers, dy't kin snije yn 'e tichteby lizzende lasers of lasers, dy't kin snije yn' e metalen of lichte fibers. s brûkt yn medyske apparaten, ynklusyf RVS, platina, goud, magnesium, kobalt-chromium, titanium, en mear, likegoed as net-metalen. Wylst de kombinaasje fan koarte puls doer en lege puls enerzjy foarkomt termyske skea (HAZ), de hege (MHz) werhelling taryf soarget foar kosten-effektive trochstreaming snelheid foar in protte hege-wearde medyske apparaat.
Fansels hat hast gjinien yn ús yndustry mar ien laser nedich. Ynstee hawwe se in laser-basearre masine nedich, en d'r binne no in protte spesjalisearre masines optimalisearre foar it snijen en boarjen fan medyske apparaten. In foarbyld is de StarCut Tube-searje fan Coherent, dy't brûkt wurde kin mei glêstriedlasers, femtosecond lasers, of as hybride ferzje dy't beide lasertypen befetsje.
Wat betsjut spesjalisaasje fan medyske apparaten? De measte fan dizze apparaten wurde produsearre yn beheinde batches basearre op oanpaste ûntwerpen. Dêrom, fleksibiliteit en gemak fan gebrûk binne wichtige oerwagings. Wylst in protte apparaten wurde makke út billets, guon ûnderdielen moatte wurde presys machined út platte billets;Deselde masine moat beide omgean om syn wearde te maksimalisearjen. Dizze behoeften wurde meastentiids foldien troch it leverjen fan multi-assige CNC-bestjoerde (xyz en rotearjende) beweging en in brûkerfreonlike HMI foar ienfâldige programmearring en kontrôle. Yn it gefal fan StarCut Tube komt in nije tube-laden-module-opsje mei in side-laden-magazine (neamd StarFeed) foar buizen oant 3 m yn 'e lingte en in sorterer foar ôfsnien automatyske produkten.
De prosesfleksibiliteit fan dizze masines wurdt fierder fersterke troch stipe foar wiet en droech snijen en maklik ferstelbere leveringssproeiers foar prosessen dy't helpgas nedich binne. Romtlike resolúsje is ek benammen wichtich foar it ferwurkjen fan heul lytse dielen, wat betsjut dat thermomechanyske stabiliteit de effekten fan trilling elimineert dy't faak tsjinkomme yn masinewinkels. It StarCut Tube-berik foldocht oan dit ferlet troch it bouwen fan in grut oantal granite-eleminten.
NPX Medical is in frij nije kontraktfabrikant dy't ûntwerp-, yngenieur- en presys lasersnijtsjinsten leveret oan fabrikanten fan medyske apparaten. Oprjochte yn 2019, hat it bedriuw in reputaasje boud yn 'e yndustry foar kwaliteitsprodukten en responsiviteit, en stipet in breed oanbod fan apparaten ynklusyf stents, ymplantaten, klepstents en fleksibele buizen foar ferlykbere ferskate sjirurgyske prosedueres, ynklusyf neurovasculaire prosedueres, Syn wichtichste laser cutter is de StarCut Tube 2+2Â mei in StarFiber 320FC mei in gemiddelde krêft fan 200 watt. Mike Brenzel, ien fan NPX syn oprjochters, ferklearre dat "de oprjochters bringe jierren fan medyske apparaat design en manufacturing ûnderfining - mear as 90 jier ûnderfining mei it brûken fan laser-lykas in totaal fan in laser-masine, mei in protte wurk ûnderfining mei in totaal fan NiC, mei in protte wurken fan Starutin." snijden en wy witte al dat glêstriedlasers de snelheid en kwaliteit kinne leverje dy't wy nedich binne. Foar apparaten lykas dikwandige buizen en hertkleppen hawwe wy snelheid nedich, en de USP-laser kin te stadich wêze foar ús behoeften. Njonken hege folume produksjeopdrachten - wy binne spesjalisearre yn lytse partijen dielen - mar tusken 5 en 150 stikken - ús doel is om dizze lytse batchprogramma's in pear dagen te foltôgjen, in pear dagen om te bewurkjen, yn 'e foarm fan snijen, yn' e foarm fan snijen, yn 'e foarm ion, yn ferliking mei de wiken nei't in bestelling is pleatst foar gruttere bedriuwen. "Njonken it neamen fan snelheid, neamde Brenzel de betrouberens fan 'e masine as in grut foardiel, net nedich in inkele tsjinst oprop oer de ôfrûne 18 moannen fan hast kontinu operaasje.
figuer 2. NPX biedt in ferskaat oan post-ferwurkjen opsjes.It materiaal sjen litten hjir is T316 RVS mei in 5mm OD en 0,254mm muorre dikte.It linker diel wurdt cut / microblasted en it rjochter diel wurdt electropolished.
Neist nitinol-dielen makket it bedriuw ek wiidweidich gebrûk fan kobalt-chromium-legeringen, tantaal-legeringen, titanium-legeringen en in protte soarten medyske roestfrij stielen. Jeff Hansen, Laser Processing Manager, ferklearret: "Machine-fleksibiliteit is in oare wichtige asset, wêrtroch't wy it snijen fan in heul ferskaat oanbod fan platte materialen stypje kinne, ynklusyf buis en flakke materialen.Wy kinne rjochtsje de beam del nei in 20-mikron plak, dat is nuttich foar mear Thin buizen binne hiel brûkber.Guon fan dizze buizen binne mar 0,012 ″ ID, en de hege ferhâlding fan pykkrêft oant gemiddelde krêft fan 'e lêste fiberlasers maksimalisearret ús snijsnelheid, wylst se noch altyd de winske rânekwaliteit leverje.Wy hawwe perfoarst de snelheid nedich fan gruttere produkten mei in bûtendiameter fan maksimaal 1 inch. ”
Neist precision cutting en flugge reaksje, biedt NPX ek in folslein oanbod fan post-ferwurkjen technologyen, likegoed as wiidweidige design tsjinsten dy't leverage syn wiidweidige ûnderfining yn 'e yndustry. Dizze techniken befetsje electropolishing, sandblasting, pickling, laser welding, waarmte ynstelling, foarmjen, passivation, Af temperatuer testen, en wurgens testen, en wurgens testing, allegearre dy't binne kaai foar post-ferwurking fan stoffen, brUtenol, dy't binne de kaai foar it ôfmeitsjen fan stoffen, Nitinol-apparatuer. "It hinget meastentiids ôf fan oft wy it hawwe oer in applikaasje mei hege wurgens of lege wurgens.Bygelyks, in diel mei hege wurgens lykas in hertklep kin in miljard kear bûge oer syn libben as in postferwurking. As stap is it wichtich om sânblasting te brûken om de straal fan alle rânen te fergrutsjen.Mar komponinten mei lege wurgens lykas leveringssystemen of guidewires hawwe faaks gjin wiidweidige postferwurking nedich.Wat ûntwerpekspertize oanbelanget, ferklearret Brenzel, binne d'r no safolle as Trijekwart fan kliïnten brûke ek har ûntwerptsjinsten om te profitearjen fan de help en feardichheden fan NPX by it krijen fan FDA-goedkarring.
Motion Dynamics (Fruithier, MI) is in fabrikant fan oanpaste miniatuerfersen, Medyske gearkomsten, wêrtroch't it ûntwerp befeiliget, hoe kompleksen, en gearkomste fan 'e bêst fan hege kwaliteit fan assemblies fan hege kwaliteit, lykas stjoerbere katheterapparaten, ynklusyf "Pull draad" assemblies.
Lykas earder neamd, is de kar fan glêstried of USP-laser in kwestje fan yngenieursfoarkar, lykas it type apparatuer en prosessen dy't stipe wurde. Chris Witham, presidint fan Motion Dynamics, ferklearre: "Op grûn fan in bedriuwsmodel dat tige rjochte is op neurovaskulêre produkten, kinne wy ​​differinsjearre resultaten leverje yn ûntwerp, útfiering en tsjinst.Wy brûke allinich lasersnijen om de komponinten te produsearjen dy't wy yn eigen hûs brûke., om de heechweardige, "drege" komponinten te meitsjen dy't ús spesjaliteit en reputaasje wurden binne;wy biede gjin laser cutting as in kontrakt tsjinst.Wy hawwe fûn dat de measte laser besunigings wy útfiere, wurde bêste dien mei USP lasers, en in protte jierren Ik haw brûkt in StarCut Tube mei ien fan dizze lasers.Fanwegen de sterke fraach nei ús produkten hawwe wy twa 8 oeren shifts deis, soms sels trije shifts, en yn 2019 moatte wy in oare StarCut Tube oanskaffe om dizze groei te stypjen.Mar dizze kear hawwe wy besletten om te gean mei ien fan 'e nije hybride modellen fan femtosecond USP lasers en fiber lasers.Wy hawwe it ek keppele mei in StarFeed loader / unloader, sadat wy it snijden folslein automatisearje kinne - de operator sette gewoan de lege De buis wurdt yn 'e feeder laden en it softwarebestjoeringsprogramma foar it produkt is begon.
figuer 3. Dit fleksibele RVS levering tube (sjoen neist in potlead eraser) is snije mei in Monaco femtosecond laser.
Witham foeget ta dat wylst se sa no en dan brûke de masine foar platte cutting, mear as 95 prosint fan harren tiid wurdt bestege oan it meitsjen of wizigjen fan silindryske produkten foar harren steerable catheter assemblies, nammentlik hypotubes, coils en spiralen, ynklusyf cutting profilearre tips en Cut gatten. , suver goud, platina en nitinol.
figuer 4. Motion Dynamics ek brûkt laser welding wiidweidich. Boppe, de coil is laske oan de laser cut tube.
Wat binne de laseropsjes?Witham ferklearre dat poerbêste rânekwaliteit en minimale kerfs kritysk binne foar de measte fan har komponinten, sadat se yn 't earstoan de foarkar hawwe foar USP-lasers. Boppedat kin gjin fan 'e materialen dy't it bedriuw brûkt troch ien fan dizze lasers snije wurde, ynklusyf de lytse gouden komponinten dy't brûkt wurde as radiopaque markers yn guon fan har produkten. Fiberoptika kin hegere snelheden leverje," sei er. "Mar fanwegen ús bysûndere tapassingsfokus betsjut dit normaal in soarte fan postferwurking, lykas gemyske en ultrasone skjinmeitsjen of elektropolisearjen.Sa hawwe wy in hybride masine kinne wy ​​kieze hokker totale proses - USP allinnich of glêstried en post-ferwurking Handling - Optimaal foar eltse komponint.It lit ús te ferkennen de mooglikheid fan hybride ferwurkjen fan deselde komponint, benammen dêr't gruttere diameters en muorre diktes binne belutsen: sels fluch cutting mei fiber lasers, Brûk dan in femtosecond laser foar fyn cutting.Hy ferwachtet dat de USP laser sil bliuwe harren earste kar omdat de measte fan harren laser cuts belûke muorre dikten tusken 4 en 6 do, hoewol't se tsjinkomme muorre dikten fariearjend fan 1-20 do.RVS buizen tusken dy.
Ta beslút, laser cutting en boarjen binne wichtige prosessen yn it meitsjen fan ferskate medyske apparaten. Hjoed, tank oan foarútgong yn kearn laser technology en tige optimalisearre masines konfigurearre foar de spesifike behoeften fan 'e yndustry, dizze prosessen binne makliker te brûken en leverje bettere resultaten as ea earder.