Լազերային լուծումներ խողովակներից և հարթ պաշարներից սարքավորումներ կտրելու համար

Այս կայքը շահագործվում է Informa PLC-ին պատկանող մեկ կամ մի քանի ձեռնարկությունների կողմից, և բոլոր հեղինակային իրավունքները պատկանում են նրանց: Informa PLC-ի գրանցված գրասենյակն է 5 Howick Place, London SW1P 1WG: Գրանցված է Անգլիայում և Ուելսում:8860726։
Այսօր մետաղների և ոչ մետաղների գրեթե բոլոր ճշգրիտ լազերային կտրումը կատարվում է օպտիկամանրաթելային լազերներով կամ գերկարճ իմպուլսային (USP) լազերով կամ երբեմն երկուսն էլ հագեցած գործիքների միջոցով: Այս հոդվածում մենք կբացատրենք երկու լազերների տարբեր առավելությունները և կտեսնենք, թե ինչպես են երկու արտադրողներն օգտագործում այդ լազերները: , իմպլանտներ և ճկուն խողովակներ՝ օգտագործելով մեքենաներ, որոնք ներառում են մանրաթելային լազերներ: Motion Dynamics-ը արտադրում է ենթահամակարգեր, ինչպիսիք են «քաշող մետաղալարեր» հավաքները, որոնք հիմնականում օգտագործվում են նյարդաբանության մեջ՝ օգտագործելով մեքենա, որը ներառում է USP ֆեմտվայրկյանական լազեր և ամենավերջին հիբրիդային համակարգերից մեկը՝ ներառյալ ֆեմտովայրկյանական ճկունությունը և ամրությունը առավելագույնի համար:
Երկար տարիներ լազերային միկրոհաստոցների մեծ մասն իրականացվել է պինդ վիճակի նանվայրկյան լազերների միջոցով, որոնք կոչվում են DPSS լազերներ: Այնուամենայնիվ, այժմ այն ​​ամբողջովին փոխվել է երկու բոլորովին տարբեր և, հետևաբար, փոխլրացնող լազերային տեսակների զարգացման շնորհիվ: Սա հանգեցնում է լազերների, որոնք կոմպակտ են, շատ հուսալի և հեշտ են ինտեգրվում մասնագիտացված մեքենաներին, և, որպես կանոն, առաջարկում են սեփականության ավելի ցածր արժեք, քան հին լազերային տեսակները: Կարևոր է միկրոհաստոցների համար, ելքային ճառագայթը կարող է կենտրոնանալ մի փոքր, մաքուր կետի վրա՝ ընդամենը մի քանի միկրոն տրամագծով, այնպես որ դրանք իդեալական են նաև բարձր չափերով կտրելու և վերահսկելու համար: lable, զարկերակային արագությամբ, որը տատանվում է մեկ կրակոցից մինչև 170 կՀց: Սանդղելի հզորության հետ մեկտեղ սա ապահովում է արագ կտրում և հորատում:
Այնուամենայնիվ, մանրաթելային լազերների պոտենցիալ թերությունը միկրոմեքենաների մշակման մեջ փոքր հատկանիշների և/կամ բարակ, նուրբ մասերի մշակումն է: Երկար (օրինակ՝ 50 µs) իմպուլսների տևողությունը հանգեցնում է ջերմության ազդեցության տակ գտնվող գոտու (HAZ) փոքր քանակի, օրինակ՝ վերամշակման նյութի և եզրերի փոքր կոշտության, ինչը կարող է պահանջել հետմշակման ժամանակ: Վայրկյանական ելքային իմպուլսներ - վերացրեք HAZ-ի խնդիրը:
USP լազերների դեպքում կտրման կամ հորատման գործընթացի հետ կապված հավելյալ ջերմության մեծ մասը տարվում է արտանետվող բեկորների մեջ, նախքան ժամանակն է ցրվելու շրջակա նյութի մեջ: Պիկվայրկյան ելքով USP լազերները վաղուց օգտագործվել են միկրոմեքենաների մշակման մեջ, որոնք ներառում են պլաստմասսա, կիսահաղորդիչներ, կերամիկա և որոշակի մետաղներ (մարդկանց 10B 1 վայրկյան չափսով մետաղական սարքերի համար): մետաղի բարձր ջերմային հաղորդունակությունը և փոքր չափերը նշանակում են, որ պիկովայրկյան լազերները միշտ չէ, որ ապահովում են բարելավված արդյունքներ, որոնք կհիմնավորեն ավելի վաղ USP լազերների թանկացումը: Սա այժմ փոխվել է արդյունաբերական կարգի ֆեմտովայրկյան լազերների հայտնվելուն պես (ֆեմտովայրկյան = 10-15 վայրկյան): Օրինակ է CoherentLikes-ի ֆիքսված լազերների մոտ: , ինչը նշանակում է, որ նրանք կարող են կտրել կամ փորել բժշկական սարքերում օգտագործվող բոլոր մետաղները, այդ թվում՝ չժանգոտվող պողպատը, պլատինը, ոսկին, մագնեզիումը, կոբալտ-քրոմը, տիտանը և այլն, ինչպես նաև ոչ մետաղները: Մինչ իմպուլսի կարճ տևողության և ցածր իմպուլսային էներգիայի համադրությունը կանխում է ջերմային վնասը (HAZ), բժշկական սարքերի բարձր (MHz) կրկնվող արագության բարձր արագությունը:
Իհարկե, մեր արդյունաբերության մեջ գրեթե ոչ ոք միայն մեկ լազերի կարիք չունի: Փոխարենը, նրանք լազերային վրա հիմնված մեքենայի կարիք ունեն, և այժմ կան բազմաթիվ մասնագիտացված մեքենաներ, որոնք օպտիմիզացված են բժշկական սարքեր կտրելու և հորատելու համար: Օրինակ է Coherent-ի StarCut Tube շարքը, որը կարող է օգտագործվել օպտիկամանրաթելային լազերների, ֆեմտովայրկյանական լազերների կամ որպես լազերային երկու տեսակի հիբրիդային տարբերակների համար:
Ի՞նչ է նշանակում բժշկական սարքերի մասնագիտացում: Այս սարքերի մեծ մասն արտադրվում է սահմանափակ խմբաքանակներով՝ հիմնված հատուկ դիզայնի վրա: Հետևաբար, ճկունությունը և օգտագործման հեշտությունը հիմնական նկատառումներն են: Թեև շատ սարքեր արտադրվում են բիլլետներից, որոշ բաղադրիչներ պետք է ճշգրտորեն մշակվեն հարթ պատյաններից:միևնույն մեքենան պետք է կարգավորի երկուսն էլ՝ առավելագույնի հասցնելու համար իր արժեքը: Այս կարիքները սովորաբար բավարարվում են՝ ապահովելով բազմաառանցք CNC կառավարվող (xyz և պտտվող) շարժում և հարմար HMI պարզ ծրագրավորման և կառավարման համար:
Այս մեքենաների գործընթացի ճկունությունը լրացուցիչ բարելավվում է թաց և չոր կտրման և հեշտությամբ կարգավորվող առաքման վարդակների շնորհիվ, որոնք պահանջում են օժանդակ գազ:
NPX Medical-ը բավականին նոր պայմանագրային արտադրող է, որը տրամադրում է դիզայն, ինժեներական և ճշգրիտ լազերային կտրման ծառայություններ բժշկական սարքերի արտադրողներին: Հիմնադրվելով 2019 թվականին՝ ընկերությունը համբավ է ձեռք բերել արդյունաբերության մեջ որակյալ արտադրանքի և արձագանքման համար՝ աջակցելով սարքերի լայն տեսականի, այդ թվում՝ ստենտներ, իմպլանտներ, փականային ստենտներ և ճկուն ներծծող խողովակներ, ներառյալ նեյրոնային վիրաբուժական խողովակներ, ներառյալ նեյրոմատակարարման տարբեր պրոցեդուրաներ: , օրթոպեդիկ, գինեկոլոգիական և աղեստամոքսային վիրաբուժություն: Դրա հիմնական լազերային կտրիչը StarCut Tube 2+2Â-ն է StarFiber 320FC-ով՝ միջինը 200 վտ հզորությամբ: NPX-ի հիմնադիրներից մեկը՝ Մայք Բրենզելը, բացատրել է, որ «հիմնադիրները բերել են բժշկական սարքերի նախագծման տարիների փորձ՝ ավելի քան 9 տարի, օգտագործելով ավելի քան 9 տարի բժշկական սարքերի փորձը, քան 9-ը C-ի շնորհիվ»: լազերներ: Մեր աշխատանքի մեծ մասը ներառում է Nitinol-ի կտրումը, և մենք արդեն գիտենք, որ մանրաթելային լազերները կարող են ապահովել մեզ անհրաժեշտ արագությունն ու որակը: Հաստ պատերով խողովակների և սրտի փականների համար մեզ արագություն է պետք, իսկ USP լազերը կարող է չափազանց դանդաղ լինել մեր կարիքների համար: Բացի մեծ ծավալի արտադրության պատվերներից, մենք մասնագիտանում ենք մասերի փոքր խմբաքանակներում. , կտրում, ձևավորում, հետմշակում և ստուգում՝ համեմատած ավելի մեծ ընկերությունների համար պատվեր ստանալուց հետո շաբաթների հետ»: Բացի արագությունը նշելուց, Բրենզելը որպես հիմնական առավելություն նշեց մեքենայի հուսալիությունը, որը գրեթե շարունակական շահագործման վերջին 18 ամիսների ընթացքում չի պահանջում մեկ սպասարկման զանգ:
Նկար 2. NPX-ն առաջարկում է հետմշակման մի շարք տարբերակներ: Այստեղ ցուցադրված նյութը T316 չժանգոտվող պողպատ է՝ 5 մմ OD և 0,254 մմ պատի հաստությամբ: Ձախ հատվածը կտրված է/միկրոբլաստված է, իսկ աջ մասը՝ էլեկտրափղկված:
Բացի նիտինոլի մասերից, ընկերությունը լայնորեն օգտագործում է նաև կոբալտ-քրոմ համաձուլվածքներ, տանտալի համաձուլվածքներ, տիտանի համաձուլվածքներ և բժշկական չժանգոտվող պողպատների բազմաթիվ տեսակներ: Լազերային մշակման մենեջեր Ջեֆ Հանսենը բացատրում է.Մենք կարող ենք կենտրոնացնել ճառագայթը դեպի 20 միկրոն մի կետ, որն օգտակար է ավելի շատ բարակ խողովակների համար:Այս խողովակներից ոմանք ունեն ընդամենը 0,012 դյույմ ID, և գագաթնակետային հզորության բարձր հարաբերակցությունը նորագույն մանրաթելային լազերների միջին հզորությանը առավելագույնի է հասցնում մեր կտրման արագությունը՝ միաժամանակ ապահովելով եզրերի ցանկալի որակը:Մեզ բացարձակապես անհրաժեշտ է մինչև 1 դյույմ արտաքին տրամագծով ավելի մեծ ապրանքների արագություն»:
Ճշգրիտ կտրումից և արագ արձագանքումից բացի, NPX-ն առաջարկում է նաև հետմշակման տեխնոլոգիաների ամբողջական շարք, ինչպես նաև դիզայնի համապարփակ ծառայություններ, որոնք օգտագործում են արդյունաբերության մեջ իր մեծ փորձը: Այս տեխնիկան ներառում է էլեկտրափղացում, ավազահանում, թթուացում, լազերային եռակցում, ջերմային կարգավորում, ձևավորում, պասիվացում, Af ջերմաստիճանի փորձարկում և հոգնածության վերահսկում: nzel ասաց, «սովորաբար կախված է նրանից, թե մենք խոսում ենք բարձր հոգնածության, թե ցածր հոգնածության կիրառման մասին:Օրինակ, սրտի փականի պես բարձր հոգնածության մի մասը կարող է իր կյանքի ընթացքում մի միլիարդ անգամ թեքվել որպես հետմշակում: Որպես քայլ, կարևոր է օգտագործել ավազահանություն՝ բոլոր եզրերի շառավիղը մեծացնելու համար:Բայց ցածր հոգնածության բաղադրիչները, ինչպիսիք են առաքման համակարգերը կամ ուղեցույցները, հաճախ չեն պահանջում ընդլայնված հետմշակում»:Դիզայնի փորձաքննության առումով, Բրենզելը բացատրում է, որ այժմ հաճախորդների երեք քառորդն օգտվում է նաև իրենց դիզայներական ծառայություններից՝ օգտվելու NPX-ի օգնությունից և հմտություններից՝ FDA-ի հավանություն ստանալու հարցում:
Motion Dynamics (Fruitport, MI) անհատական ​​մանրանկարչության զսպանակների, բժշկական պարույրների և մետաղալարերի հավաքույթների արտադրող է, որի առաքելությունն է հնարավորինս կարճ ժամանակում լուծել հաճախորդների խնդիրները, որքան էլ բարդ կամ անհնար թվացող լինի: Բժշկական սարքերում այն ​​հիմնականում շեշտը դնում է նյարդաանոթային վիրաբուժության համար բարդ հավաքների վրա, ներառյալ նախագծումը, արտադրությունը և հավաքումը, ներառյալ բարձրորակ մետաղալարերի հավաքումը: » ժողովներ.
Ինչպես նշվեց ավելի վաղ, մանրաթելերի կամ USP լազերի ընտրությունը ինժեներական նախապատվությունների, ինչպես նաև աջակցվող սարքավորումների և գործընթացների տեսակն է: Motion Dynamics-ի նախագահ Քրիս Ուիթամը բացատրեց.Մենք օգտագործում ենք միայն լազերային կտրում, որպեսզի արտադրենք այն բաղադրիչները, որոնք մենք օգտագործում ենք տանը:, արտադրել բարձրարժեք, «դժվար» բաղադրիչներ, որոնք դարձել են մեր մասնագիտությունն ու համբավը.մենք չենք առաջարկում լազերային կտրում որպես պայմանագրային ծառայություն:Մենք պարզել ենք, որ մեր կատարած լազերային կտրվածքների մեծ մասը լավագույնս արվում է USP լազերների միջոցով, և երկար տարիներ ես օգտագործում եմ StarCut Tube այս լազերներից մեկով:Մեր արտադրանքի մեծ պահանջարկի պատճառով մենք ունենք օրական երկու 8 ժամ հերթափոխ, երբեմն նույնիսկ երեք հերթափոխ, և 2019 թվականին մենք պետք է ձեռք բերենք ևս մեկ StarCut Tube՝ այս աճին աջակցելու համար:Բայց այս անգամ մենք որոշեցինք գնալ ֆեմտովայրկյանային USP լազերների և մանրաթելային լազերների հիբրիդային նոր մոդելներից մեկով:Մենք նաև այն զուգակցեցինք StarFeed բեռնիչ/բեռնաթափիչի հետ, որպեսզի կարողանանք ամբողջությամբ ավտոմատացնել կտրումը. օպերատորը պարզապես դրեց դատարկը:
Նկար 3. Այս ճկուն չժանգոտվող պողպատից առաքման խողովակը (ցուցադրված է մատիտի ռետինի կողքին) կտրված է Մոնակոյի ֆեմտովայրկյան լազերով:
Witham-ը ավելացնում է, որ երբ նրանք երբեմն օգտագործում են մեքենան հարթ կտրման համար, իրենց ժամանակի ավելի քան 95 տոկոսը ծախսվում է գլանաձև արտադրանք ստեղծելու կամ փոփոխելու համար իրենց կառավարվող կաթետերի հավաքման համար, մասնավորապես՝ հիպոխողովակներ, պարույրներ և պարույրներ, ներառյալ պրոֆիլավորված ծայրերը և կտրող անցքերը: տարբեր մետաղներ, այդ թվում՝ չժանգոտվող պողպատ, մաքուր ոսկի, պլատին և նիտինոլ:
Նկար 4. Motion Dynamics-ը նաև լայնորեն օգտագործում է լազերային եռակցումը: Վերևում կծիկը եռակցված է լազերային կտրված խողովակին:
Որո՞նք են լազերային տարբերակները: Ուիթհեմը բացատրեց, որ եզրերի գերազանց որակը և նվազագույն միջանցքները կարևոր են դրանց բաղադրիչների մեծ մասի համար, ուստի նրանք ի սկզբանե նախընտրում էին USP լազերները: Բացի այդ, ընկերության օգտագործած նյութերից և ոչ մեկը չի կարող կտրվել այս լազերներից մեկով, ներառյալ ոսկու մանր բաղադրիչները, որոնք օգտագործվում են որպես ռադիոթափանցիկ մարկերներ որոշ արտադրանքներում: Կասկած չկա, որ օպտիկամանրաթելային համակարգը կարող է ապահովել ավելի բարձր արագություն», - ասաց նա: «Սակայն մեր հատուկ կիրառական կենտրոնացման պատճառով դա սովորաբար նշանակում է հետմշակման որոշակի տեսակ, ինչպիսիք են քիմիական և ուլտրաձայնային մաքրումը կամ էլեկտրոլիլացումը:Այսպիսով, հիբրիդային մեքենա ունենալը մեզ թույլ է տալիս ընտրել, թե որ ընդհանուր գործընթացը՝ USP միայնակ, թե մանրաթել և հետմշակման բեռնաթափում, յուրաքանչյուր բաղադրիչի համար օպտիմալ:Այն մեզ թույլ է տալիս ուսումնասիրել նույն բաղադրիչի հիբրիդային մշակման հնարավորությունը, հատկապես, երբ ներգրավված են ավելի մեծ տրամագծեր և պատերի հաստություններ. նույնիսկ արագ կտրում մանրաթելային լազերներով, այնուհետև օգտագործեք ֆեմտովայրկյան լազեր՝ նուրբ կտրման համար»:Նա ակնկալում է, որ USP լազերը կմնա իրենց առաջին ընտրությունը, քանի որ նրանց լազերային կտրվածքների մեծ մասը ներառում է պատերի հաստությունը 4-ից 6 հազար, թեև նրանք հանդիպում են պատերի հաստության՝ 1-20 հազարի սահմաններում:Չժանգոտվող պողպատից խողովակներ ձեր միջև:
Եզրափակելով, լազերային կտրումը և հորատումը հիմնական գործընթացներն են տարբեր բժշկական սարքերի արտադրության մեջ: Այսօր, շնորհիվ հիմնական լազերային տեխնոլոգիայի առաջընթացի և արդյունաբերության հատուկ կարիքների համար կազմաձևված բարձր օպտիմիզացված մեքենաների, այս գործընթացներն ավելի հեշտ են օգտագործել և ավելի լավ արդյունքներ են տալիս, քան երբևէ:


Հրապարակման ժամանակը՝ օգ-04-2022