Odborné znalosti

Aplikace vláknového laseru v oblasti svařování lékařské techniky

2022-02-22
Ve srovnání s tradičními technologiemi byly plně uznány výhody vláknových laserů v kvalitě paprsku, hloubce ostrosti a dynamickém nastavení parametrů. Ve spojení s výhodami účinnosti elektro-optické konverze, všestranností procesu, spolehlivostí a cenou se úroveň použití vláknových laserů ve výrobě lékařských zařízení (zejména při jemném řezání a mikrosvařování) neustále zlepšuje.
V aplikacích svařování mohou středně výkonné vláknové lasery v rozsahu od 100 W do 1000 W dosáhnout lepší provozní svobody a řízení procesu. Šířka pulsů se může pohybovat od několika mikrosekund až po CW provoz a frekvence opakování pulsů může dosahovat desítek tisíc Hz, což dává aplikačním technikům možnost optimalizovat podmínky zpracování v celé řadě aplikací. Při správném výběru podmínek zpracování mohou vláknové lasery svařovat v tepelně vodivých laserových klíčových dírkách a klíčových dírkách s vysokou hustotou energie.
Na základě celkové struktury jednovidového vlákna nejsou vláknové lasery ovlivněny změnami ohniskové polohy způsobenými tepelnými čočkami v důsledku změn průměrného výkonu a stabilita výstupu je zajištěna bez nutnosti pravidelné kalibrace dutiny laseru nebo údržby součástí.

Vynikající výhody laserového svařování jsou vyspělá technologie používaná v oblasti výroby lékařských přístrojů:
Přesná kontrola procesu obrábění
Vysoce kvalitní paprsek a výsledná regulace velikosti bodu, stejně jako plynule nastavitelné nastavení průměrného výkonu vláknového laseru, zajišťují přesné a přesné řízení výstupní energie svařování a polohy zaostření. To umožňuje svařování laserem být velmi blízko míst svařování, jako jsou polymerová těsnění, těsnění sklo-kov, kapacitní součásti a svařování elektronických obvodů citlivých na teplo.

Opakovatelnost procesu:
Laserové svařování je proces s nulovým kontaktem se svařovaným dílem, čímž se eliminují případné problémy způsobené opotřebovanými díly, deformací kontaktů nebo znečištěním. (Opotřebení součástí a možné problémy s deformací a znečištěním při odstraňování).

Vysoce kvalitní technologie těsnění:

Na rozdíl od konvenčního svařování nebo pájení může laserové svařování produkovat vysoce kvalitní, vysoce výkonné, utěsněné švy, což jsou oba základní požadavky pro výrobu špičkových implantovatelných lékařských zařízení.


Obrázek 1 Příklad svařování ukazující řízení procesu a kvalitu svaru těsnění


Spolehlivá technologie povrchové úpravy:
Technologie povrchové úpravy hladké a bez pórů umožňuje kromě zajištění esteticky příjemného svaru provádět autoklávování spolehlivě.

Obrázek 2 Kvalita povrchu laserem svařované nerezové oceli o tloušťce 0,15 mm.