Laserlausnir til að klippa búnað úr slöngu og flötu efni

Þessi vefsíða er rekin af einu eða fleiri fyrirtækjum í eigu Informa PLC og allur höfundarréttur er í þeirra eigu.Skráð skrifstofa Informa PLC er 5 Howick Place, London SW1P 1WG.Registered in England and Wales.No.8860726.
Í dag er næstum allur nákvæmni leysisskurður á málmum og málmlausum gerð með verkfærum sem eru búin trefjalaserum eða ultrashort pulse (USP) leysigeislum, eða stundum báðum. Í þessari grein munum við útskýra mismunandi kosti leysiranna tveggja og sjá hvernig báðir framleiðendur nota þessa leysigeisla. NPX Medical (Plymouth, MN) er sérhæft vinnslufyrirtæki sem framleiðir og framleiðir margs konar stoðkerfi, innsetningar- og kerabúnað, s sem innihalda trefjalasara. Motion Dynamics framleiðir undireiningar, svo sem „pull wire“ samsetningar sem aðallega eru notaðar í taugalækningum, með því að nota vél sem inniheldur USP femtosecond leysir og eitt af nýjustu tvinnkerfum, þar á meðal femtosecond og fiber leysir fyrir hámarks sveigjanleika og fjölhæfni.
Í mörg ár hafa flestar leysir örvinnslur verið framkvæmdar með því að nota solid-state nanósekúndna leysira sem kallast DPSS leysir. Hins vegar hefur þetta nú gjörbreyst þökk sé þróun tveggja gjörólíkra, og þar af leiðandi viðbótar, leysigerða. Upprunalega þróaðir fyrir fjarskipti, trefjaleysir hafa þroskast í leysir sem vinna úr vinnuhestaefni í mörgum atvinnugreinum, oft vegna einfaldra arkitektúra og nálægra ástæðna. afl sveigjanleika. Þetta leiðir til leysis sem eru fyrirferðarlítill, mjög áreiðanlegir og auðvelt að samþætta í sérhæfðar vélar, og bjóða almennt upp á lægri eignarkostnað en eldri leysigerðir. Mikilvægt fyrir örvinnslu er hægt að fókusa úttaksgeislann á lítinn, hreinan blett sem er aðeins nokkrar míkron í þvermál, svo þeir eru tilvalnir fyrir háupplausn klippingu, mjög sveigjanlegan og sveigjanlegan borahraða er einnig hægt að suðu og bora. í 170 kHz. Ásamt skalanlegu afli styður þetta hraðskurð og borun.
Hins vegar, hugsanlegur ókostur við trefjaleysis í örvinnslu er vinnsla á litlum hlutum og/eða þunnum, viðkvæmum hlutum. Langur (td 50 µs) púlstími leiðir til lítið magn af hitaáhrifasvæði (HAZ) eins og endursteypt efni og lítinn brún ójöfnur, sem gæti þurft smá eftirvinnslu. púls - útrýma HAZ vandamálinu.
Með USP leysigeislum berst megnið af aukahitanum sem tengist skurðar- eða borunarferlinu burt í ruslinu sem kastað er út áður en það hefur tíma til að dreifa sér inn í nærliggjandi efni.USP leysir með picosecond framleiðsla hafa lengi verið notaðir í örvinnsluforritum sem fela í sér plast, hálfleiðara, keramik og ákveðna málma (píkósekúndur fyrir 2 sekúndur fyrir málm, 10-1 pillars fyrir málm, 10-1 pillars af málmi). Mikil varmaleiðni og örlítil stærð gera það að verkum að píkósekúndna leysir gefa ekki alltaf betri niðurstöður sem myndi réttlæta aukinn kostnað fyrri USP leysis. Þetta hefur nú breyst með tilkomu femtósekúndu leysira í iðnaðargráðu (femtósekúnda = 10-15 sekúndur). Dæmi er Coherent Inc.'s Monaco serían af ljósleiðara, sem þeir geta af leysir, ljósleiðara, ljósleiðara eða ljósleiðara. s notað í lækningatæki, þar á meðal ryðfríu stáli, platínu, gulli, magnesíum, kóbalt-króm, títan og fleira, svo og málmlausum.Þó að samsetningin af stuttum púlstíma og lítilli púlsorku komi í veg fyrir hitaskemmdir (HAZ), þá tryggir há (MHz) endurtekningarhraði hagkvæman gegnumstreymishraða fyrir mörg dýr lækningatæki.
Auðvitað þarf nánast enginn í okkar iðnaði bara einn leysir. Þess í stað þurfa þeir vél sem byggir á leysi og það eru nú margar sérhæfðar vélar sem eru fínstilltar til að klippa og bora lækningatæki. Dæmi er StarCut Tube röð Coherent, sem hægt er að nota með trefjalaserum, femtósekúndu laserum, eða sem blendingsútgáfu sem inniheldur báðar leysigerðir.
Hvað þýðir sérhæfing lækningatækja? Flest þessara tækja eru framleidd í takmörkuðum lotum sem byggjast á sérsniðnum hönnun. Þess vegna eru sveigjanleiki og auðveld notkun lykilatriði. Þó að mörg tæki séu framleidd úr stöngum, verða sumir íhlutir að vera nákvæmir vélaðir úr flötum stöngum;sama vél verður að höndla hvort tveggja til að hámarka verðmæti hennar. Þessum þörfum er venjulega mætt með því að bjóða upp á fjölása CNC-stýrða (xyz og snúnings) hreyfingu og notendavænt HMI fyrir einfalda forritun og stjórnun. Þegar um StarCut Tube er að ræða, kemur nýr rörhleðslueining með hliðarhleðslumagni (kallað StarFeed) fyrir rör allt að 3 m að lengd og gerir flokkara fyrir klipptar vörur að fullu.
Ferlissveigjanleiki þessara véla er aukinn enn frekar með stuðningi við blaut- og þurrskurð og auðvelt að stilla sendingarstúta fyrir ferla sem krefjast aðstoðargass. Rúmupplausn er einnig sérstaklega mikilvæg fyrir vinnslu á mjög litlum hlutum, sem þýðir að hitameðalfræðilegur stöðugleiki útilokar áhrif titrings sem oft verður fyrir í vélsmiðjum. StarCut Tube-línan uppfyllir þessa þörf með því að smíða heilan fjölda skurðarhluta.
NPX Medical er tiltölulega nýr samningsframleiðandi sem veitir framleiðendum lækningatækja hönnun, verkfræði og nákvæmni leysiskurðarþjónustu. Fyrirtækið var stofnað árið 2019 og hefur byggt upp orðspor í greininni fyrir gæðavörur og viðbragðsflýti og styður við breitt úrval tækja, þar á meðal stoðnet, ígræðslu, lokustent og sveigjanlegar fæðingarslöngur fyrir álíka fjölbreyttar skurðaðgerðir, taugaskurðaðgerðir, æðar, æðar, taugaskurðaðgerðir, lækninga- og meltingarfæraskurðlækningar.Aðal leysirskera þess er StarCut Tube 2+2Â með StarFiber 320FC með meðalafli upp á 200 vött. Mike Brenzel, einn af stofnendum NPX, útskýrði að „stofnendurnir koma með margra ára hönnun og framleiðslureynslu fyrir lækningatæki — meira en 90 ára reynslu af leysigeislavélum okkar með alls 90 ára reynslu af leysivélum okkar. klippa og við vitum nú þegar að trefjaleysir geta veitt þann hraða og gæði sem við þurfum. Fyrir tæki eins og þykkveggaðar slöngur og hjartalokur þurfum við hraða og USP leysirinn gæti verið of hægur fyrir okkar þarfir. Auk þess að framleiða mikið magn af framleiðslupöntunum – sérhæfum við okkur í litlum lotum af hlutum – aðeins á milli 5 og 150 stykki – markmið okkar er að ljúka þessum litlu lotum, nokkrum dögum við hönnun, klippingu, afgreiðslu, klippingu, jón, samanborið við vikurnar eftir að pöntun hefur verið lögð fyrir stærri fyrirtæki.“ Auk þess að nefna hraðann nefndi Brenzel áreiðanleika vélarinnar sem stóran kost, að hún þyrfti ekki eitt einasta þjónustukall undanfarna 18 mánuði af nánast samfelldri starfsemi.
Mynd 2. NPX býður upp á margs konar eftirvinnslumöguleika. Efnið sem sýnt er hér er T316 ryðfrítt stál með 5 mm OD og 0,254 mm veggþykkt. Vinstri hlutinn er skorinn/örblástur og hægri hlutinn er rafpússaður.
Auk nítínólhluta notar fyrirtækið einnig kóbalt-króm málmblöndur, tantal málmblöndur, títan málmblöndur og margar tegundir af ryðfríu stáli til lækninga. Jeff Hansen, leysirvinnslustjóri, útskýrir: „Sveigjanleiki vélar er annar mikilvægur kostur, sem gerir okkur kleift að styðja við klippingu á mjög fjölbreyttu úrvali af flötum efnum, þar á meðal slöngum og flötum efnum.Við getum stillt geislann niður á 20 míkróna blett, sem er gagnlegt fyrir fleiri Þunn rör eru mjög gagnleg.Sum þessara röra eru aðeins 0,012″ auðkenni, og hátt hlutfall hámarksafls og meðalafls nýjustu trefjaleysis hámarkar skurðarhraða okkar en veitir samt æskileg brún gæði.Við þurfum algjörlega hraða stærri vara með allt að 1 tommu ytra þvermál.“
Auk nákvæmni klippingar og skjótra viðbragða, býður NPX einnig upp á alhliða eftirvinnslutækni, auk alhliða hönnunarþjónustu sem nýtir víðtæka reynslu sína í greininni. Þessar aðferðir eru meðal annars rafslípun, sandblástur, súrsun, leysisuðu, hitastilling, mótun, passivering, Af hitaprófun og þreytuprófun, sem öll eru lykilatriði í eftirvinnslu á efni, Nitinol, sem eru lykilatriði í eftirvinnslu, BrUtínol búnaðar. „fer venjulega eftir því hvort við erum að tala um háþreyta eða lágþreytu notkun.Til dæmis gæti hluti sem er mjög þreyttur eins og hjartaloka beygst milljarð sinnum á líftíma sínum sem eftirvinnsla. Sem skref er mikilvægt að nota sandblástur til að auka radíus allra brúna.En lítil þreytuhlutir eins og afhendingarkerfi eða stýrivír þurfa oft ekki mikla eftirvinnslu.“Hvað varðar hönnunarþekkingu, útskýrir Brenzel, þá eru nú allt að 3/4 viðskiptavina sem nota hönnunarþjónustu sína til að nýta sér hjálp og færni NPX við að fá samþykki FDA. Fyrirtækið er mjög gott í að breyta "servíettuskissunni" hugmyndinni í vöru í endanlegri mynd á stuttum tíma.
Motion Dynamics (Fruitport, MI) er framleiðandi sérsniðinna smáfjöðra, læknisspólna og vírsamstæðna sem hafa það hlutverk að leysa vandamál viðskiptavina, sama hversu flókin eða virðist ómöguleg, á sem stystu tíma sem mögulegt er. Í lækningatækjum leggur það fyrst og fremst áherslu á flóknar samsetningar fyrir tauga- og æðasjúkdóma, þar með talið hönnun, framleiðslu og samsetningar með háum samsettum vírasamsetningum fyrir notkun á beftum.
Eins og áður hefur komið fram er val á trefjum eða USP leysir spurning um verkfræðilegt val sem og tegund búnaðar og ferla sem studd er. Chris Witham, forseti Motion Dynamics, útskýrði: "Byggt á viðskiptamódeli sem er mjög einblínt á taugaæðavörur getum við skilað mismunandi árangri í hönnun, framkvæmd og þjónustu.Við notum aðeins laserskurð til að framleiða íhlutina sem við notum innanhúss., til að framleiða hina verðmætu, „erfiðu“ íhluti sem hafa orðið sérgrein okkar og orðspor;við bjóðum ekki upp á laserskurð sem samningsþjónustu.Við höfum komist að því að flestar laserskurðir sem við gerum eru best gerðar með USP laserum og í mörg ár hef ég notað StarCut Tube með einum af þessum laserum.Vegna mikillar eftirspurnar eftir vörum okkar erum við með tvær 8 tíma vaktir á dag, stundum jafnvel þrjár vaktir, og árið 2019 þurfum við að eignast annan StarCut Tube til að styðja við þennan vöxt.En að þessu sinni ákváðum við að fara með eina af nýju blendingsgerðunum af femtosecond USP leysigeislum og trefjaleysi.Við pöruðum það líka við StarFeed hleðslutæki/afhleðslutæki þannig að við gætum fullkomlega sjálfvirkt klippinguna – stjórnandinn setti einfaldlega eyðuna. Slöngunni er hlaðið í fóðrið og hugbúnaðarstýriforritið fyrir vöruna er ræst.
Mynd 3. Þetta sveigjanlega ryðfríu stálrör (sýnt við hlið strokleður blýants) hefur verið skorið með Mónakó femtósekúndu laser.
Witham bætir við að þó að þeir noti vélina af og til til að klippa flatar, þá fer meira en 95 prósent af tíma þeirra í að búa til eða breyta sívalningslegum vörum fyrir stýranlegar holleggssamstæður þeirra, nefnilega undirrör, spólur og spíral, þar á meðal að klippa sniðuga odda og skera göt. Þessir íhlutir eru á endanum notaðir í aðgerðir eins og slagæðagúlp, þar á meðal viðgerð á leysigeislum í stáli og skurðlausum skurðum. , hreint gull, platínu og nítínól.
Mynd 4. Motion Dynamics notar einnig leysisuðu mikið. Hér að ofan hefur spólan verið soðin við leysiskera rörið.
Hverjir eru leysir valkostirnir?Witham útskýrði að framúrskarandi brún gæði og lágmarks kerfs eru mikilvæg fyrir flesta íhluti þeirra, svo þeir vildu upphaflega USP leysira. Að auki er ekkert af efnunum sem fyrirtækið notar hægt að skera með einum af þessum leysum, þar á meðal örsmáu gullhlutarnir sem notaðir eru sem geislaþéttir merki í sumum af vörum þess. En hann bætti við að nýir blendingar valkostir, þar á meðal trefjar leysir, gefa þeim enga sveigjanleika í hámarksgæði og USP. Ljósleiðarar geta veitt meiri hraða," sagði hann. "En vegna sérstakrar notkunaráherslu okkar þýðir þetta venjulega einhvers konar eftirvinnslu, svo sem efna- og úthljóðshreinsun eða raffægingu.Þannig að að hafa blendingsvél gerir okkur kleift að velja hvaða heildarferli - USP eitt sér eða trefjar og eftirvinnslu meðhöndlun - Best fyrir hvern íhlut.Það gerir okkur kleift að kanna möguleika á blendingsvinnslu á sama íhlut, sérstaklega þar sem stærri þvermál og veggþykktir eiga í hlut: Jafnvel fljótur skurður með trefjalaser, Notaðu síðan femtósekúndu leysir til að fínklippa.Hann býst við að USP leysirinn verði áfram fyrsti kosturinn vegna þess að flestir leysirskurðir þeirra fela í sér veggþykkt á milli 4 og 6 þús, þó þeir lendi í veggþykktum á bilinu 1-20 þú.Ryðfrítt stálrör á milli þín.
Að lokum eru leysisskurður og boranir lykilferli í framleiðslu ýmissa lækningatækja. Í dag, þökk sé framþróun í kjarna leysitækni og mjög fínstilltum vélum sem eru stilltar fyrir sérstakar þarfir iðnaðarins, eru þessi ferli auðveldari í notkun og skila betri árangri en nokkru sinni fyrr.


Pósttími: Ágúst-04-2022