برای چندین دهه، لیزر یک ابزار شناخته شده در توسعه و تولید قطعات پزشکی بوده است. در اینجا، به موازات سایر حوزه‌های کاربردی صنعتی، لیزرهای فیبر اکنون سهم بازار را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهند. برای جراحی‌های کم تهاجمی و ایمپلنت‌های مینیاتوری، اکثر محصولات نسل بعدی کوچک‌تر می‌شوند و به پردازش بسیار حساس به مواد نیاز دارند - و فناوری لیزر راه‌حل ایده‌آلی برای برآورده کردن نیازهای آینده است.
برش لیزری نازک فلزی دقیق یک فناوری ایده‌آل برای نیازهای برش تخصصی است که در ساخت ابزار و اجزای لوله پزشکی یافت می‌شود، که به مجموعه‌ای از ویژگی‌های برش با لبه‌های تیز، خطوط و الگوهای درون لبه‌ها نیاز دارد. از ابزارهای جراحی که در برش و بیوپسی استفاده می‌شوند، تا سوزن‌های حاوی نوک‌های غیرمعمول و دهانه‌های دیواره جانبی، تا پیوندهای زنجیره‌ای پازل برای آندوسکوپ‌های انعطاف‌پذیر، برش لیزری دقت، کیفیت و سرعت بالاتری نسبت به فناوری‌های برش معمولی ارائه می‌دهد.
دستگاه برش لیزری فیبر کوچک GF-1309 در کلمبیا برای تولید استنت فلزی
چالش های صنعت پزشکی
صنعت پزشکی چالش های منحصر به فردی را برای تولید کنندگان قطعات دقیق ارائه می کند. نه تنها برنامه های کاربردی پیشرفته هستند، بلکه از نظر قابلیت ردیابی، پاکیزگی و تکرارپذیری نیز نیاز دارند. لیزر طلایی دارای تجهیزات، تجربه و سیستم‌هایی است که می‌تواند محصولاتی با بالاترین کیفیت را به مطمئن‌ترین و کارآمدترین شکل ممکن در اختیار مشتریان خود قرار دهد.
مزایای برش لیزری
لیزر برای برش های پزشکی ایده آل است، زیرا لیزر را می توان تا اندازه نقطه ای با قطر 0.001 اینچ فوکوس کرد که فرآیند برش بدون ابزار و بدون ابزار را با سرعت بالا و وضوح بالا ارائه می دهد. از آنجایی که ابزار برش لیزری متکی به لمس قطعه نیست، می توان آن را برای ایجاد هر شکل یا فرمی جهت داد و برای ایجاد اشکال منحصر به فرد استفاده کرد.
بدون اعوجاج بخشی به دلیل مناطق کوچک تحت تأثیر گرما
توانایی پیچیده قطعه برش
می تواند اکثر فلزات و سایر مواد را برش دهد
بدون ساییدگی ابزار
نمونه سازی سریع و ارزان
کاهش حذف سوراخ
سرعت بالا
فرآیند غیر تماسی
دقت و کیفیت بالا
بسیار قابل کنترل و انعطاف پذیر است
به عنوان مثال، برش لیزری یک ابزار عالی برای لوله‌های کوچک است، مانند مواردی که برای برنامه‌های کانولا و لوله‌های هیپو استفاده می‌شود که به مجموعه‌ای از ویژگی‌ها مانند پنجره‌ها، شکاف‌ها، سوراخ‌ها و مارپیچ‌ها نیاز دارند. با اندازه نقطه متمرکز 0.001 اینچ (25 میکرون)، لیزر برش هایی با وضوح بالا ارائه می دهد که حداقل مقدار مواد را حذف می کند تا برش با سرعت بالا را با توجه به دقت ابعادی مورد نیاز امکان پذیر کند.
همچنین، از آنجایی که پردازش لیزر غیر تماسی است، هیچ نیروی مکانیکی به لوله ها وارد نمی شود - هیچ فشار، کشش یا نیروی دیگری وجود ندارد که ممکن است یک قسمت را خم کند یا باعث خمش شود که تأثیر منفی بر کنترل فرآیند داشته باشد. لیزر همچنین می تواند در طول فرآیند برش به طور دقیق تنظیم شود تا میزان گرم شدن ناحیه کار را کنترل کند. این مهم است، زیرا اندازه اجزای پزشکی و ویژگی های برش در حال کوچک شدن است و قطعات کوچک می توانند به سرعت گرم شوند و در غیر این صورت ممکن است بیش از حد گرم شوند.
علاوه بر این، بیشتر برنامه های برش برای دستگاه های پزشکی در محدوده ضخامت 0.2 تا 1.0 میلی متر هستند. از آنجایی که هندسه های برش برای دستگاه های پزشکی معمولاً پیچیده هستند، لیزرهای فیبر مورد استفاده در تولید دستگاه های پزشکی اغلب در یک رژیم پالس مدوله شده کار می کنند. سطح اوج توان باید به طور قابل توجهی بالاتر از سطح CW باشد تا اثرات گرمای باقیمانده از طریق حذف کارآمدتر مواد، به ویژه در مقاطع ضخیم‌تر کاهش یابد.
خلاصه
لیزرهای فیبر به طور مداوم جایگزین سایر مفاهیم لیزر در تولید تجهیزات پزشکی می شوند. انتظارات قبلی، مبنی بر اینکه کاربردهای برش در آینده نزدیک توسط لیزرهای فیبر قابل رسیدگی نیستند، مدتی پیش باید مورد بازنگری قرار می گرفت. بنابراین، مزایای برش لیزر به رشد فوق العاده استفاده از برش دقیق در تولید تجهیزات پزشکی کمک می کند و این روند در سال های آینده ادامه خواهد داشت.