Većina medicinskih uređaja, posebno onih za višekratnu upotrebu, napravljeni su od neke vrste nehrđajućeg čelika. Tehnologija laserskog rezanja ovih nehrđajućih čelika je nadaleko poznata i široko korištena. Fiber laser sa nanosekundnim impulsom je glavni izbor za proizvodnju proizvoda od nerđajućeg čelika, jer ovi laseri mogu da obezbede veću brzinu i veću propusnost. Femtosekundni (fs) laseri se koriste samo za rezanje vrlo tankih cijevi za morske valove, komponenti s delikatnim detaljima ili aplikacija koje zahtijevaju odličan kvalitet rubova koji pružaju takvi laseri.
Rezanje drugih "niše" metala koji se koriste u proizvodnji medicinskih uređaja (MDM) često predstavlja različite izazove, ali svestranost laserskog rezanja gotovo uvijek pruža izvrsna rješenja. Hajde da vidimo kako/zašto se lasersko rezanje metala može primeniti na tri potpuno različite vrste metala: magnezijum, leguru nikla i titana i platinu (kao i zlato).
Femtosekundno lasersko rezanje magnezijumske podloge
Samo u Sjedinjenim Državama, više od 2 miliona stentova se implantira pacijentima svake godine. Lasersko rezanje, posebno femtosekundno lasersko rezanje, idealan je izbor za proizvodnju ovih nosača, jer lako može osigurati traženi kvalitet rubova i uvelike smanjiti potrebu za mehaničkom ili kemijskom naknadnom obradom. Takođe je važno da potpuno integrisane automatske mašine pojednostavljuju 3D rezanje cevastih zareza. Ove mašine podržavaju mokro rezanje, što pomaže da se stražnji zid ne ošteti pri rezanju vrlo tankih cijevi.
Budući da mjesto stenta ponekad može ponovno formirati blokove i uzrokovati vaskularnu opstrukciju, što rezultira restenozom, posljednjih godina primjena bioapsorbirajućih stentova za rješavanje ovog problema postaje sve raširenija. Najranija bioapsorbirajuća skela bila je napravljena od organskih supstanci kao što je polimliječna kiselina (PLLA). U početku je korišten zeleni pikosekundni laser, ali rezultat nije bio idealan. Stoga je femtosekundni laser brzo usvojen i postao de facto standard. Nakon toga, istraživači su razvili upijajući metalni (magnezijum) stent kao drugi alternativni materijal. Termičke karakteristike magnezijuma znače da će obrada vlakna laserom proizvesti neobičan problem, to jest, površina rezanja će proizvoditi male metalne kapljice. Ove kapljice treba ukloniti mehaničkim čišćenjem. Međutim, to može oštetiti tanke stupove potrebne u mnogim dizajnima nosača; Ovaj naknadni tretman može rezultirati prinosom od samo 50 posto. Stoga je femtosekundni laser ponovo postao standardna tehnologija rezanja.
Lasersko rezanje Ni-Ti legure
Legura nikl-titanijuma ili "memorijski metal" ima posebna svojstva kao što su superelastičnost i memorija oblika. Ove karakteristike čine ga određenim prednostima, koje se mogu koristiti u nekim različitim implantabilnim instrumentima i hirurgiji, uključujući TAVR.
Trenutno je većina njegovih cijevnih proizvoda od legure nikla i titana u rasponu od 3-6 mm u promjeru. Lasersko rezanje vlaknima može im pružiti dobru propusnost i kvalitetu rubova u isto vrijeme. Preciznost rezanja je problem koji treba uzeti u obzir pri odabiru mašina sa visokom stabilnošću i ponovljivošću.
Erozijsko sečenje platine
U većini današnjih aplikacija za proizvodnju medicinskih uređaja, idealne metode laserskog rezanja obično su lasersko rezanje vlaknima i femtosekundno lasersko rezanje. Međutim, nekoliko proizvođača umjesto toga koristi novi proces koji se zove "erozijsko rezanje". Kompanija koristi ovu tehnologiju kao jeftinu alternativu femtosekundnom laserskom rezanju za proizvodnju proizvoda uključujući medicinske i biotehnološke aplikacije i komponente na bazi platine koje se koriste u gorivnim ćelijama.
"Tradicionalna metoda rezanja nije prikladna za tanke dijelove, jer se okolo stvara previše topline i ne može izdržati sitne strukture teške samo nekoliko grama. Erozijsko sečenje može izbjeći ove probleme." Erozijsko rezanje koristi tehnologiju brzog skeniranja galvanometra koja se obično koristi za označavanje. Zapravo, početna upotreba je laser sa vlaknima od 20 W, što je sistem koji se češće koristi za dovršavanje operacija označavanja/graviranja.
"Erozijsko sečenje ne samo da se koristi jedan prolaz fokusiranog lasera za rezanje, već uključuje barem desetine, ponekad čak i hiljade ponovljenih lasera, uklanjajući nekoliko mikrona materijala istovremeno. Ali zahvaljujući brzim galvanometrima, do hiljada operacija može se završiti za nekoliko minuta. Ova jedinstvena tehnologija je zapravo primjenjiva na gotovo svaki metal i druge tvrđe materijale (kao što je keramika)"
O HGTECH-u: HGTECH je pionir i lider industrijske primjene lasera u Kini, i autoritativni dobavljač globalnih rješenja za lasersku obradu. Imamo sveobuhvatno raspoređene laserske inteligentne mašine, proizvodne linije za merenje i automatizaciju, i pametnu izgradnju fabrike kako bismo pružili sveobuhvatna rešenja za inteligentnu proizvodnju.
