La majoria dels dispositius mèdics, especialment els reutilitzables, estan fets d'algun tipus d'acer inoxidable. La tecnologia de tall per làser per a aquests acers inoxidables ha estat àmpliament coneguda i utilitzada. El làser de fibra amb pols de nanosegons és l'opció principal per a la fabricació de productes d'acer inoxidable, ja que aquests làsers poden proporcionar una velocitat més ràpida i un rendiment més elevat. Els làsers femtosegons (fs) només s'utilitzen per tallar tubs d'ones marines molt prims, components amb detalls delicats o aplicacions que requereixen l'excel·lent qualitat de vora proporcionada per aquests làsers.
Tallar altres metalls "nínxols" utilitzats en la fabricació de dispositius mèdics (MDM) sovint planteja diferents reptes, però la versatilitat del tall per làser gairebé sempre ofereix solucions excel·lents. Vegem com/per què el tall làser de metalls es pot aplicar a tres tipus de metalls completament diferents: magnesi, aliatge de níquel-titani i platí (a més de l'or).
Tall làser femtosegon de suport de magnesi
Només als Estats Units, cada any s'implanten més de 2 milions de stents als pacients. El tall per làser, especialment el tall per làser femtosegon, és l'opció ideal per a la fabricació d'aquests suports, ja que pot proporcionar fàcilment la qualitat de vora requerida i reduir considerablement la necessitat de postprocessament mecànic o químic. També és important que les màquines automàtiques totalment integrades simplifiquen el tall en 3D de peces en brut tubulars. Aquestes màquines admeten el tall humit, cosa que ajuda a garantir que la paret posterior no patirà danys tèrmics en tallar canonades molt primes.
Com que el lloc de l'stent de vegades pot tornar a formar blocs i provocar una obstrucció vascular, donant lloc a reestenosi, en els darrers anys, l'aplicació de stents bioabsorbibles per resoldre aquest problema s'ha estès cada cop més. La bastida bioabsorbible més antiga estava feta de substàncies orgàniques com l'àcid polilàctic (PLLA). Al principi es va utilitzar làser de picosegons verd, però el resultat no va ser l'ideal. Per tant, el làser femtosegon es va adoptar ràpidament i es va convertir en l'estàndard de facto. Després d'això, els investigadors van desenvolupar un stent metàl·lic absorbible (magnesi) com un altre material alternatiu. Les característiques tèrmiques del magnesi fan que el processament làser de fibra produirà un problema inusual, és a dir, la superfície de tall produirà petites gotes de metall. Aquestes gotes s'han d'eliminar mitjançant una neteja mecànica. Tanmateix, això pot danyar les columnes primes requerides en molts dissenys de suport; Aquest posttractament pot donar lloc a un rendiment de només el 50 per cent. Per tant, el làser femtosegon s'ha tornat a convertir en la tecnologia de tall estàndard.
Tall per làser de fibra d'aliatge Ni-Ti
L'aliatge de níquel-titani o "metall de memòria" té propietats especials com ara la superelasticitat i la memòria de forma. Aquestes característiques fan que tingui certs avantatges, que es poden utilitzar en diferents instruments implantables i cirurgia, inclòs el TAVR.
Actualment, la majoria dels seus productes tubulars d'aliatge de níquel-titani es troben dins del rang de 3-6 mm de diàmetre. El tall per làser de fibra els pot proporcionar un bon rendiment i una qualitat de vora alhora. La precisió de tall és un problema a tenir en compte a l'hora de seleccionar màquines amb alta estabilitat i repetibilitat.
Tall per erosió del platí
En la majoria de les aplicacions de fabricació de dispositius mèdics actuals, els mètodes ideals de tall per làser solen ser el tall per làser de fibra i el tall per làser de femtosegon. Tanmateix, alguns fabricants utilitzen un nou procés anomenat "tall per erosió". L'empresa utilitza aquesta tecnologia com una alternativa de baix cost al tall làser de femtosegons per fabricar productes que inclouen aplicacions mèdiques i biotecnològiques i components basats en platí utilitzats en piles de combustible.
"El mètode de tall tradicional no és adequat per a peces primes, perquè es genera massa calor al voltant i no pot suportar estructures minúscules que pesin només uns pocs grams. El tall per erosió pot evitar aquests problemes". El tall per erosió utilitza la tecnologia d'escaneig ràpid del galvanòmetre que s'utilitza habitualment per marcar. De fet, l'ús inicial és un làser de fibra de 20 W, que és un sistema que s'utilitza més sovint per completar operacions de marcatge/gravat.
"El tall per erosió no només s'utilitza una passada de làser enfocat per tallar, sinó que almenys inclou desenes, de vegades fins i tot milers de làsers repetits, ablació de diverses micres de material alhora. Però gràcies als galvanòmetres d'alta velocitat, fins a milers d'operacions es pot completar en pocs minuts. Aquesta tecnologia única és realment aplicable a gairebé qualsevol metall i altres materials més durs (com la ceràmica)".
Sobre HGTECH: HGTECH és el pioner i líder de l'aplicació industrial làser a la Xina i el proveïdor autoritzat de solucions globals de processament làser. Hem organitzat de manera integral màquines intel·ligents làser, línies de producció de mesura i automatització i construcció intel·ligent de fàbriques per oferir solucions globals per a la fabricació intel·ligent.
