Din il-websajt hija mħaddma minn negozji wieħed jew aktar proprjetà ta' Informa PLC u d-drittijiet tal-awtur kollha huma proprjetà tagħhom.L-uffiċċju reġistrat ta' Informa PLC huwa 5 Howick Place, Londra SW1P 1WG.Reġistrat fl-Ingilterra u Wales.No.8860726.
Illum, kważi l-qtugħ bil-lejżer ta 'preċiżjoni kollu tal-metalli u mhux tal-metalli jitwettaq bl-użu ta' għodod mgħammra b'lejżers tal-fibra jew lasers tal-polz ultrashort (USP), jew xi kultant it-tnejn. F'dan l-artikolu, se nispjegaw il-vantaġġi differenti taż-żewġ lejżers u naraw kif iż-żewġ manifatturi jużaw dawn il-lejżers. bl-użu ta 'magni li jinkorporaw lejżers tal-fibra.Motion Dynamics timmanifattura subassemblaġġi, bħal assemblaġġi "pull wire" primarjament użati fin-newroloġija, billi tuża magna li tinkludi laser femtosecond USP u waħda mill-aħħar sistemi ibridi inklużi lasers femtosecond u fibra għal flessibilità massima u Versatilità.
Għal ħafna snin, il-biċċa l-kbira tal-mikromagni tal-lejżer twettqu bl-użu ta 'lejżers nanosekondi fi stat solidu msejħa lasers DPSS. Madankollu, dan issa nbidel kompletament grazzi għall-iżvilupp ta' żewġ tipi ta 'lejżer kompletament differenti, u għalhekk komplementari. Oriġinarjament żviluppati għat-telekomunikazzjonijiet, lejżers tal-fibra mmaturaw f'lejżers li jipproċessaw materjali workhorse f'ħafna industriji, ħafna drabi b'mod qrib l-infra-aħmar. Dan jirriżulta f'lejżers li huma kompatti, affidabbli ħafna, u faċli biex jiġu integrati f'magni speċjalizzati, u ġeneralment joffru spiża ta 'sjieda aktar baxxa minn tipi ta' laser anzjani. Importanti għall-mikromachining, ir-raġġ tal-output jista 'jiġi ffukat f'post żgħir u nadif ta' dijametru ta 'ftit mikroni biss, u għalhekk huma ideali għal qtugħ b'riżoluzzjoni għolja, iwweldjar u tħaffir b'rata waħda flessibbli, ukoll. 0 kHz.Flimkien ma 'qawwa skalabbli, dan jappoġġja qtugħ u tħaffir veloċi.
Madankollu, żvantaġġ potenzjali tal-lejżers tal-fibra fil-mikromachining huwa l-magni ta 'karatteristiċi żgħar u/jew partijiet irqaq u delikati. It-tul ta' żmien tal-impuls fit-tul (eż., 50 µs) jirriżulta f'ammont żgħir ta 'żona affettwata bis-sħana (HAZ) bħal materjal recast u ħruxija tat-tarf żgħir, li jistgħu jeħtieġu xi post-ipproċessar. problema AZ.
Bil-lejżers USP, il-biċċa l-kbira tas-sħana żejda assoċjata mal-proċess tat-tqattigħ jew tat-tħaffir tinġarr fid-debris ejected qabel ma jkollha ħin biex tinfirex fil-materjal tal-madwar. Lejżers USP b'output ta 'picosecond ilhom jintużaw f'applikazzjonijiet ta' mikromakkinar li jinvolvu plastiks, semikondutturi, ċeramika, u ċerti metalli (picoseconds = 10-12 sekondi). daqs il-lejżers picosecond mhux dejjem jipprovdu r-riżultati mtejba li jiġġustifikaw l-ispiża miżjuda tal-lasers USP preċedenti. , platinu, deheb, manjesju, kobalt-kromju, titanju, u aktar, kif ukoll mhux metalli.Filwaqt li l-kombinazzjoni ta 'tul ta' polz qasir u enerġija tal-polz baxxa tipprevjeni ħsara termali (HAZ), ir-rata ta 'ripetizzjoni għolja (MHz) tiżgura veloċitajiet ta' throughput kost-effettivi għal ħafna apparati mediċi ta 'valur għoli.
Naturalment, kważi ħadd fl-industrija tagħna jeħtieġ laser wieħed biss. Minflok, jeħtieġu magna bbażata fuq il-lejżer, u issa hemm ħafna magni speċjalizzati ottimizzati għall-qtugħ u t-tħaffir ta 'apparat mediku.
Xi tfisser l-ispeċjalizzazzjoni tal-apparat mediku? Il-biċċa l-kbira ta 'dawn l-apparati huma prodotti f'lottijiet limitati bbażati fuq disinji tad-dwana. Għalhekk, il-flessibilità u l-faċilità ta' użu huma kunsiderazzjonijiet ewlenin. Filwaqt li ħafna apparati huma manifatturati minn billetti, xi komponenti għandhom ikunu mmaxinjati bi preċiżjoni minn billetti ċatti;l-istess magna trid timmaniġġja t-tnejn biex timmassimizza l-valur tagħha. Dawn il-ħtiġijiet huma ġeneralment issodisfati billi jipprovdu mozzjoni CNC kkontrollata b'ħafna assi (xyz u rotanti) u HMI faċli għall-utent għal programmazzjoni u kontroll sempliċi.
Il-flessibilità tal-proċess ta 'dawn il-magni hija msaħħa aktar permezz ta' appoġġ għal qtugħ imxarrab u niexef u żennuni tal-kunsinna aġġustabbli faċilment għal proċessi li jeħtieġu gass ta 'assistenza.
NPX Medical huwa manifattur ta 'kuntratt pjuttost ġdid li jipprovdi servizzi ta' disinn, inġinerija u qtugħ bil-lejżer ta 'preċiżjoni lill-manifatturi ta' apparat mediku. Imwaqqfa fl-2019, il-kumpanija bniet reputazzjoni fl-industrija għal prodotti ta 'kwalità u rispons, li tappoġġja firxa wiesgħa ta' apparati inklużi stents, impjanti, stents tal-valv u tubi ta 'kunsinna flessibbli għal proċeduri kirurġiċi simili diversi, inklużi proċeduri kirurġiċi, spine, pedikoloġiċi u kardijaċi kirurġija gastrointestinali.Tagħha laser cutter prinċipali huwa l-StarCut Tube 2 + 2Â bi StarFiber 320FC b'qawwa medja ta '200 watts. Mike Brenzel, wieħed mill-fundaturi ta' NPX, spjega li "l-fundaturi jġibu snin ta 'disinn ta' apparat mediku u esperjenza ta 'manifattura - aktar minn 90 sena b'kollox", b'esperjenza ta' qtugħ tal-laser ta 'qabel tagħna bl-użu ta' magni tal-laser. u diġà nafu li l-lejżers tal-fibra jistgħu jipprovdu l-veloċità u l-kwalità li neħtieġu. Għal apparati bħal tubi b’ħitan ħoxnin u valvi tal-qalb, għandna bżonn veloċità, u l-laser USP jista’ jkun bil-mod wisq għall-bżonnijiet tagħna. Minbarra l-ordnijiet ta’ produzzjoni ta’ volum għoli – aħna nispeċjalizzaw f’lottijiet żgħar ta’ partijiet – biss bejn 5 u 150 biċċa – l-għan tagħna huwa li nlestu dawn il-lottijiet żgħar, inklużi tibdiliet, ipprogrammar, qtugħ, ipprogrammar, ipprogrammar, qtugħ, ipprogrammar u ftit jiem biss. ed għall-ġimgħat wara li ssir ordni għal kumpaniji akbar.” Minbarra li semma l-veloċità, Brenzel semma l-affidabbiltà tal-magna bħala vantaġġ kbir, li ma teħtieġx sejħa waħda ta 'servizz matul l-aħħar 18-il xahar ta' tħaddim kważi kontinwu.
Figura 2. NPX joffri varjetà ta 'għażliet ta' wara l-ipproċessar. Il-materjal muri hawn huwa azzar li ma jissaddadx T316 bi ħxuna tal-ħajt ta '5mm OD u 0.254mm. Il-parti tax-xellug hija maqtugħa/mikroblastata u l-parti tal-lemin hija elettropolished.
Minbarra l-partijiet tan-nitinol, il-kumpanija tagħmel ukoll użu estensiv ta 'ligi tal-kobalt-kromju, ligi tat-tantalu, ligi tat-titanju u ħafna tipi ta' azzar li ma jissaddadx mediku. Jeff Hansen, Maniġer tal-Ipproċessar tal-Lejżer, jispjega: "Il-flessibbiltà tal-magni hija assi importanti ieħor, li jippermettilna nappoġġjaw it-tqattigħ ta 'firxa varjata ħafna ta' materjali, inklużi tubi u ċatti.Nistgħu niffukaw ir-raġġ 'l isfel għal post ta' 20 mikron, li huwa utli għal aktar Tubi irqaq huma utli ħafna.Xi wħud minn dawn it-tubi huma biss 0.012″ ID, u l-proporzjon għoli ta 'l-ogħla qawwa għall-qawwa medja ta' l-aħħar lasers tal-fibra timmassimizza l-veloċità tat-tqattigħ tagħna filwaqt li xorta tipprovdi l-kwalità tat-tarf mixtieqa.Għandna bżonn assolutament il-veloċità ta 'prodotti akbar b'dijametru ta' barra sa 1 pulzier.
Minbarra l-qtugħ ta’ preċiżjoni u r-rispons rapidu, NPX joffri wkoll firxa sħiħa ta’ teknoloġiji ta’ wara l-ipproċessar, kif ukoll servizzi ta’ disinn komprensivi li jisfruttaw l-esperjenza estensiva tagħha fl-industrija. ġeneralment jiddependi fuq jekk qed nitkellmu dwar applikazzjoni ta 'għeja għolja jew ta' għeja baxxa.Pereżempju, parti ta 'għeja għolja bħal valv tal-qalb tista' titgħawweġ biljun darba matul il-ħajja tagħha bħala post-ipproċessar Bħala pass, huwa importanti li tuża sandblasting biex iżżid ir-raġġ tat-truf kollha.Iżda komponenti ta 'għeja baxxa bħal sistemi ta' konsenja jew wajers ta 'gwida ħafna drabi ma jeħtieġux post-ipproċessar estensiv."F'termini ta 'kompetenza tad-disinn, jispjega Brenzel, issa hemm daqs Tliet kwarti tal-klijenti wkoll jużaw is-servizzi tad-disinn tagħhom biex jieħdu vantaġġ mill-għajnuna u l-ħiliet ta' NPX biex jiksbu l-approvazzjoni tal-FDA.
Motion Dynamics (Fruitport, MI) huwa manifattur ta' molol żgħar tad-dwana, kolji mediċi u assemblaġġi tal-wajer li l-missjoni tagħhom hija li ssolvi l-problemi tal-klijenti, kemm huma kumplessi jew apparentement impossibbli, fl-iqsar żmien possibbli. Fl-apparat mediku, jenfasizza primarjament assemblaġġi kumplessi għal kirurġija newrovaskulari, inkluż id-disinn, il-produzzjoni u l-assemblaġġ ta 'apparati steerly ta' kwalità għolja bħal assemblaġġ ta 'apparati ta' kwalità għolja. assemblaġġi ta’ “ġbid tal-wajer”.
Kif issemma qabel, l-għażla tal-laser tal-fibra jew USP hija kwistjoni ta 'preferenza ta' inġinerija kif ukoll it-tip ta 'tagħmir u proċessi appoġġjati. Chris Witham, President ta' Motion Dynamics, spjega: "Ibbażat fuq mudell ta 'negozju li huwa ffukat ħafna fuq prodotti newrovaskulari, nistgħu nwasslu riżultati differenzjati fid-disinn, eżekuzzjoni u servizz.Aħna nużaw biss qtugħ bil-lejżer biex nipproduċu l-komponenti li nużaw internament., biex timmanifattura l-komponenti ta 'valur għoli, "diffiċli" li saru l-ispeċjalità u r-reputazzjoni tagħna;aħna ma noffrux qtugħ bil-lejżer bħala servizz ta 'kuntratt.Sibna li l-biċċa l-kbira tal-qtugħ tal-lejżer li nwettqu huma l-aħjar li jsiru bil-lejżers USP, u għal ħafna snin ilni nuża StarCut Tube b'wieħed minn dawn il-lejżers.Minħabba d-domanda qawwija għall-prodotti tagħna, għandna żewġ xiftijiet ta '8 sigħat kuljum, xi kultant anke tliet xiftijiet, u fl-2019 għandna bżonn nakkwistaw StarCut Tube ieħor biex nappoġġjaw dan it-Tkabbir.Iżda din id-darba, iddeċidejna li mmorru ma 'wieħed mill-mudelli ibridi ġodda ta' lejżers USP femtosecond u lejżers tal-fibra.Aħna wkoll għaqqadha ma 'loader/unloader StarFeed sabiex inkunu nistgħu nawtomatizzaw kompletament it-tqattigħ - l-operatur sempliċement ipoġġi l-vojt It-tubu jitgħabba fil-feeder u jinbeda l-programm operattiv tas-softwer għall-prodott.
Figura 3. Dan it-tubu tal-kunsinna tal-istainless steel flessibbli (li jidher ħdejn gomma tal-lapes) inqata 'b'lejżer femtosecond ta' Monaco.
Witham iżid li filwaqt li okkażjonalment jużaw il-magna għat-tqattigħ ċatt, aktar minn 95 fil-mija tal-ħin tagħhom jintefqu biex joħolqu jew jimmodifikaw prodotti ċilindriċi għall-assemblaġġi tal-kateter isteerable tagħhom, jiġifieri hypotubes, coils u spirali, inklużi qtugħ tips profilati u Cut holes. inkluż l-istainless steel, deheb pur, platinu u nitinol.
Figura 4. Motion Dynamics juża wkoll l-iwweldjar bil-lejżer b'mod estensiv. Fuq, il-coil ġie wweldjat mat-tubu maqtugħ bil-lejżer.
X'inhuma l-għażliet tal-lejżer? Witham spjega li l-kwalità eċċellenti tat-tarf u l-kerfs minimi huma kritiċi għal ħafna mill-komponenti tagħhom, għalhekk inizjalment ippreferew lejżers USP. Barra minn hekk, l-ebda materjal li tuża l-kumpanija ma jista 'jinqata' b'wieħed minn dawn il-lejżers, inklużi l-komponenti ċkejkna tad-deheb użati bħala markaturi radjopaki f'xi prodotti tagħha. bla dubju li l-fibra ottika tista 'tipprovdi veloċitajiet ogħla, "qal. "Imma minħabba l-fokus partikolari tal-applikazzjoni tagħna, dan normalment ifisser xi tip ta' post-ipproċessar, bħal tindif kimiku u ultrasoniku jew electropolishing.Allura li jkollna magna ibrida tippermettilna nagħżlu liema proċess ġenerali - USP waħdu jew fibra u Immaniġġjar ta 'wara l-ipproċessar - L-aħjar għal kull komponent.Jippermettilna nesploraw il-possibbiltà ta 'makkinar ibridu tal-istess komponent, speċjalment fejn huma involuti dijametri akbar u ħxuna tal-ħajt: anki qtugħ veloċi b'lejżers tal-fibra, Imbagħad uża laser femtosecond għal qtugħ fin."Huwa jistenna li l-laser USP se jibqa 'l-ewwel għażla tagħhom minħabba li ħafna mill-qatgħat tal-lejżer tagħhom jinvolvu ħxuna tal-ħajt bejn 4 u 6 thou, għalkemm jiltaqgħu ma' ħxuna tal-ħajt li jvarjaw minn 1-20 thou.Pajpijiet ta 'l-istainless steel bejn thou.
Bħala konklużjoni, il-qtugħ u t-tħaffir bil-lejżer huma proċessi ewlenin fil-manifattura ta 'diversi apparati mediċi.Illum, grazzi għall-avvanzi fit-teknoloġija tal-laser tal-qalba u magni ottimizzati ħafna kkonfigurati għall-ħtiġijiet speċifiċi tal-industrija, dawn il-proċessi huma aktar faċli biex jintużaw u jagħtu riżultati aħjar minn qatt qabel.
Ħin tal-post: Awissu-04-2022