Εφαρμογή της συγκόλλησης με λέιζερ στον τομέα των ιατρικών συσκευών
Jan 02, 2024
Η τεχνολογία συγκόλλησης με λέιζερ μπορεί να ξεπεράσει αποτελεσματικά τους περιορισμούς της παραδοσιακής τεχνολογίας συγκόλλησης, επομένως έχει επίσης χρησιμοποιηθεί ευρέως στην ιατρική και υγειονομική περίθαλψη. Δεδομένου ότι αυτό το πεδίο εφαρμογής έχει αυστηρές απαιτήσεις για υψηλή καθαριότητα στη διαδικασία κατασκευής του, η τεχνολογία συγκόλλησης με λέιζερ ανταποκρίνεται στις ανάγκες της. . Σε σύγκριση με άλλες κοινώς χρησιμοποιούμενες τεχνολογίες συγκόλλησης, η τεχνολογία συγκόλλησης με λέιζερ δεν παράγει σχεδόν καθόλου σκωρίες και υπολείμματα συγκόλλησης και δεν απαιτεί την προσθήκη οποιασδήποτε κόλλας κατά τη διαδικασία συγκόλλησης, επομένως ολόκληρη η εργασία συγκόλλησης μπορεί να ολοκληρωθεί σε καθαρό δωμάτιο.
Η προσθήκη τεχνολογίας συγκόλλησης με λέιζερ έχει προωθήσει σε μεγάλο βαθμό την ανάπτυξη ιατρικών συσκευών. Για παράδειγμα, η συσκευασία του κελύφους των ενεργών εμφυτεύσιμων ιατρικών συσκευών και η ακτινοσκιερή σήμανση των καρδιακών στεντ είναι όλα αδιαχώριστα από τη χρήση της συγκόλλησης με λέιζερ.
Ενεργή Εμφυτεύσιμη Ιατρική Συσκευή
Οι εμφυτεύσιμες ιατρικές ηλεκτρονικές συσκευές, όπως βηματοδότες, εμφυτεύσιμοι ηλεκτροκαρδιογράφοι και νευροδιεγέρτες (διεγέρτες νωτιαίου μυελού, διεγέρτες εν τω βάθει εγκεφάλου και εμφυτεύσιμα κοχλιακά εμφυτεύματα κ.λπ.), χρησιμοποιούνται στο ανθρώπινο σώμα για τη διαχείριση και τη θεραπεία της φυσιολογίας του σώματος Καταστάσεις όπως καρδιακός ρυθμός, χρόνια πόνος, νόσος του Πάρκινσον ή σοβαρή κώφωση. Την τελευταία δεκαετία, η χρήση εμφυτεύσιμων ιατρικών ηλεκτρονικών συσκευών έχει αυξηθεί με διψήφιο ρυθμό για να βελτιώσουν την ποιότητα της ζωής τους οι ασθενείς.
Αυτές οι εμφυτεύσιμες ηλεκτρονικές συσκευές αποτελούνται συνήθως από μικροηλεκτρονικά κυκλώματα και μπαταρίες που παρέχουν ενέργεια. Για την προστασία των μικροηλεκτρονικών κυκλωμάτων και των μπαταριών, πρέπει να σφραγίζονται και να συσκευάζονται σε μεταλλικά περιβλήματα. Εάν χαθεί η σφράγιση, τα σωματικά υγρά μπορούν να διεισδύσουν απευθείας στη μεταλλική συσκευασία, προκαλώντας βλάβη βραχυκυκλώματος του μικροηλεκτρονικού κυκλώματος και θέτοντας σε κίνδυνο τη ζωή του ασθενούς.
Η τεχνολογία συγκόλλησης με λέιζερ είναι η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη τεχνολογία σύνδεσης και σφράγισης για εμφυτεύσιμες ιατρικές συσκευές. Τα μεταλλικά κελύφη των εμφυτεύσιμων ιατρικών συσκευών χρησιμοποιούν γενικά τιτάνιο και κράματα τιτανίου. Ωστόσο, το τιτάνιο έχει ισχυρή ικανότητα να απορροφά υδρογόνο, οξυγόνο και άζωτο σε υψηλές θερμοκρασίες. Επομένως, η διαδικασία συγκόλλησης με λέιζερ πρέπει να πραγματοποιηθεί σε περιβάλλον σφραγισμένο με αδρανές αέριο.
Στη συγκόλληση με λέιζερ, ο έλεγχος της ενέργειας λέιζερ παίζει ζωτικό ρόλο στην ποιότητα της συγκόλλησης. Όταν το λέιζερ ακτινοβολεί μια μεταλλική επιφάνεια, το 60% έως 80% της ενέργειας του λέιζερ θα ανακλάται αρχικά. Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, ο ρυθμός απορρόφησης ενέργειας λέιζερ από το μέταλλο θα αυξάνεται σταδιακά. Όταν φτάσει στο σημείο βρασμού, μπορεί να απορροφήσει κοντά στο 90% της ενέργειας.
Παθητικός Ιατρικός Εξοπλισμός
Ο ενεργός εμφυτεύσιμος ιατρικός εξοπλισμός έχει πολύ αυστηρές απαιτήσεις για τη σφράγιση της διαδικασίας συγκόλλησης με λέιζερ. Η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη μέθοδος ανίχνευσης λεπτής διαρροής είναι η φασματομετρία μάζας ηλίου. Το στρατιωτικό πρότυπο MIL-STD-883 (1014) ορίζει μεθόδους ακριβούς ανίχνευσης διαρροών. Η εφαρμογή της συγκόλλησης με λέιζερ σε παθητικό ιατρικό εξοπλισμό είναι κυρίως για σύνδεση, η οποία μπορεί να επιτύχει συγκόλληση με ακρίβεια μικροσκοπικών εξαρτημάτων.
Καρδιακό stent
Το καρδιακό στεντ, γνωστό και ως στεφανιαία ενδοπρόθεση, είναι μια ιατρική συσκευή που χρησιμοποιείται συνήθως στην επεμβατική καρδιοχειρουργική και έχει τη λειτουργία του ξεμπλοκαρίσματος των αρτηριών και των αιμοφόρων αγγείων. Τα κύρια υλικά είναι ανοξείδωτος χάλυβας, κράμα νικελίου-τιτανίου ή κράμα κοβαλτίου-χρωμίου.
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας μετάδοσης του στεντ καρδιάς μέχρι τον προορισμό του, τα ακτινοσκιερά στοιχεία στα δύο άκρα του στεντ μπορούν να δουν καθαρά τα ίχνη και την κατάσταση διαστολής του. Οι ακτινοσκιεροί δείκτες μπορούν να είναι κατασκευασμένοι από πολύτιμα μέταλλα, όπως χρυσός, ταντάλιο, πλατίνα και ιρίδιο, και οι δείκτες μπορούν να καθηλώσουν, αυτή η διαδικασία χύτευσης μπορεί να χρησιμοποιήσει ένα λέιζερ με ελάχιστη διάμετρο κηλίδας από 40μm (0,04 mm) έως συγκολλήστε τον μαρκαδόρο σε σχήμα δίσκου σε μια ειδική οπή.
Λαβίδα βιοψίας γαστροσκόπησης
Η λαβίδα γαστροσκοπικής βιοψίας που χρησιμοποιείται στην ιατρική θεραπεία πρέπει να διεισδύσει βαθιά στο σώμα του ασθενούς, επομένως οι απαιτήσεις ποιότητας για τη λαβίδα βιοψίας είναι πολύ αυστηρές. Κάθε εξάρτημα της λαβίδας βιοψίας πρέπει να έχει μια συγκεκριμένη αντοχή εφελκυσμού και καλή εμφάνιση, ειδικά η επιφάνεια δεν επιτρέπεται να έχει Burrs κ.λπ.
Στην προηγούμενη διαδικασία παραγωγής και επεξεργασίας, το μπροστινό άκρο της λαβίδας βιοψίας του γαστροσκοπίου συνδυάστηκε με πριτσίνωμα, συγκόλληση με αντίσταση κ.λπ. εξαρτήματα για να προκαλέσει μεγάλη ζημιά. Η μεγάλη παραμόρφωση επηρεάζει την πρακτική εφαρμογή του πιστολιού διάτρησης. Ωστόσο, η τεχνολογία συγκόλλησης με λέιζερ έχει τα χαρακτηριστικά της επεξεργασίας χωρίς επαφή, του στενού εύρους θερμικής επιρροής, της υψηλής απόδοσης και της υψηλής ακρίβειας επεξεργασίας. Μπορεί να πραγματοποιήσει άψογα, χωρίς αυλακώσεις, χωρίς πτυχώσεις και χωρίς ραφές όργανα στον ιατρικό τομέα. Απαιτήσεις συγκόλλησης χωρίς γρατζουνιές και ρωγμές.
Η εισαγωγή της τεχνολογίας συγκόλλησης με λέιζερ καθιστά τις ιατρικές συσκευές πιο μικροσκοπικές, απλούστερες και πιο άνετες. Εκτός από τη συγκόλληση με λέιζερ, άλλες τεχνολογίες επεξεργασίας λέιζερ έχουν επίσης μεγάλες δυνατότητες στην κατασκευή ιατρικών συσκευών, όπως ο καθαρισμός με λέιζερ, η κοπή με λέιζερ, η διάτρηση με λέιζερ και η μικρομηχανική με λέιζερ.
Κέντρο προϊόντων
Μηχανή συγκόλλησης με λέιζερ
Μηχανή λέιζερ 3 σε 1
Πλατφόρμα συγκόλλησης με λέιζερ
Ρομποτική συγκόλληση με λέιζερ
