Ҳалли лазерӣ барои буридани таҷҳизот аз қубур ва маводи ҳамвор

Ин вебсайт аз ҷониби як ё якчанд тиҷорате, ки ба Informa PLC тааллуқ дорад, идора карда мешавад ва ҳамаи ҳуқуқҳои муаллифӣ ба онҳо тааллуқ доранд. Идораи бақайдгирифташудаи Informa PLC 5 Howick Place, London SW1P 1WG мебошад. Дар Англия ва Уэлс ба қайд гирифта шудааст. Рақами № 8860726.
Имрӯз, қариб ҳама буридани дақиқи металлҳо ва ғайриметаллҳо бо лазер бо истифода аз асбобҳое, ки бо лазерҳои нахӣ ё лазерҳои импулси ултрашорт (USP) ё баъзан ҳарду муҷаҳҳаз шудаанд, анҷом дода мешавад. Дар ин мақола, мо бартариҳои гуногуни ин ду лазерро шарҳ медиҳем ва мебинем, ки чӣ гуна ҳарду истеҳсолкунанда ин лазерҳоро истифода мебаранд. NPX Medical (Плимут, Миннесота) як ширкати коркарди шартномавии махсус мебошад, ки як қатор дастгоҳҳо ва асбобҳои ҷойгиркунӣ, ба монанди стентҳо, имплантҳо ва найчаҳои чандирро бо истифода аз мошинҳое, ки лазерҳои нахӣ доранд, истеҳсол мекунад. Motion Dynamics зермаҷмӯаҳоро, ба монанди маҷмӯаҳои "сими кашидашаванда", ки асосан дар неврология истифода мешаванд, истеҳсол мекунад ва бо истифода аз мошине, ки лазери фемтосонияи USP ва яке аз охирин системаҳои гибридӣ, аз ҷумла лазерҳои фемтосония ва нахӣ барои чандирии максималӣ ва гуногунҷабҳаро дар бар мегирад, истеҳсол мекунад.
Солҳои зиёд аксари коркарди микромеханикии лазерӣ бо истифода аз лазерҳои наносонияи сахт, ки лазерҳои DPSS номида мешаванд, анҷом дода мешуд. Аммо, ин ҳоло ба шарофати таҳияи ду намуди комилан гуногун ва аз ин рӯ, мукаммали лазерӣ комилан тағйир ёфтааст. Лазерҳои нахӣ, ки дар аввал барои телекоммуникатсия таҳия шуда буданд, дар бисёр соҳаҳо ба лазерҳои коркарди маводҳои аспӣ табдил ёфтаанд, аксар вақт дар дарозии мавҷҳои наздики инфрасурх. Сабабҳои муваффақияти он дар меъмории содда ва миқёспазирии оддии қудрат аст. Ин боиси он мегардад, ки лазерҳое, ки паймон, хеле боэътимод ва ба осонӣ ба мошинҳои махсус ворид карда мешаванд ва умуман нисбат ба намудҳои кӯҳнаи лазер арзиши камтари моликиятро пешниҳод мекунанд. Муҳим он аст, ки барои коркарди микромеханикии, нури баромад метавонад ба як нуқтаи хурд ва тозаи танҳо чанд микрон диаметр равона карда шавад, аз ин рӯ онҳо барои буридани баландсифат, кафшер ва пармакунӣ беҳтаринанд. Натиҷаҳои онҳо инчунин хеле чандир ва идорашавандаанд, ки суръати импулс аз як зарба то 170 кГц фарқ мекунад. Дар баробари қувваи миқёспазир, ин буридан ва пармакунии зудро дастгирӣ мекунад.
Аммо, як камбудии эҳтимолии лазерҳои нахӣ дар микрокоркардкунӣ коркарди қисмҳои хурд ва/ё қисмҳои тунук ва нозук мебошад. Давомнокии тӯлонии импулс (масалан, 50 мкс) боиси миқдори ками минтақаи гармии таъсиррасон (HAZ), ба монанди маводи аз нав рехташуда ва ноҳамвории хурди канор мегардад, ки метавонад баъзе коркарди пас аз онро талаб кунад. Хушбахтона, лазерҳои навтар - лазерҳои импулси ултракӯтоҳ (USP) бо импулсҳои баромади фемтосекунд - мушкилоти HAZ-ро бартараф мекунанд.
Дар лазерҳои USP, қисми зиёди гармии иловагии марбут ба раванди буридан ё пармакунӣ пеш аз он ки вақти паҳн шудан ба маводи атрофро дошта бошад, дар партовҳои партофташуда интиқол дода мешавад. Лазерҳои USP бо баромади пикосония муддати тӯлонӣ дар барномаҳои микромеханикӣ, ки пластикҳо, нимноқилҳо, сафолҳо ва баъзе металлҳоро дар бар мегиранд (пикосония = 10-12 сония) истифода мешуданд. Аммо барои дастгоҳҳои металлӣ бо сутунҳо ба андозаи мӯи инсон, гузаронандагии баланди гармии металл ва андозаи хурд маънои онро дорад, ки лазерҳои пикосония на ҳамеша натиҷаҳои беҳтареро медиҳанд, ки арзиши афзояндаи лазерҳои қаблии USP-ро сафед мекунанд. Ин ҳоло бо пайдоиши лазерҳои фемтосонияи дараҷаи саноатӣ тағйир ёфтааст (фемтосония = 10-15 сония). Мисол силсилаи лазерҳои Монако аз ҷониби Coherent Inc. мебошад. Мисли лазерҳои нахӣ, баромади онҳо нури наздики инфрасурх аст, ки маънои онро дорад, ки онҳо метавонанд ҳама металлҳоеро, ки дар дастгоҳҳои тиббӣ истифода мешаванд, аз ҷумла пӯлоди зангногир, платина, тилло, магний, кобалт-хром, титан ва ғайра, инчунин ғайриметаллҳоро бурида ё парма кунанд. Дар ҳоле ки омезиши давомнокии кӯтоҳи импулс ва паст Энергияи импулс аз осеби гармӣ (HAZ) пешгирӣ мекунад, суръати баланди такрор (MHz) суръати самараноки интиқолро барои бисёре аз дастгоҳҳои тиббии гаронбаҳо таъмин мекунад.
Албатта, қариб ҳеҷ кас дар соҳаи мо танҳо ба як лазер ниёз надорад. Ба ҷои ин, онҳо ба дастгоҳи лазерӣ ниёз доранд ва ҳоло бисёр мошинҳои махсусгардонидашуда барои буридан ва парма кардани дастгоҳҳои тиббӣ оптимизатсия шудаанд. Мисол силсилаи StarCut Tube-и Coherent мебошад, ки онро бо лазерҳои нахӣ, лазерҳои фемтосония ё ҳамчун версияи гибридӣ, ки ҳарду намуди лазерро дар бар мегирад, истифода бурдан мумкин аст.
Ихтисос дар дастгоҳҳои тиббӣ чӣ маъно дорад? Аксари ин дастгоҳҳо дар партияҳои маҳдуд дар асоси тарҳҳои фармоишӣ истеҳсол карда мешаванд. Аз ин рӯ, чандирӣ ва осонии истифода нуктаҳои калидӣ мебошанд. Дар ҳоле ки бисёре аз дастгоҳҳо аз бланкаҳо истеҳсол карда мешаванд, баъзе ҷузъҳо бояд аз бланкаҳои ҳамвор бо дақиқӣ коркард карда шаванд; як мошин бояд ҳардуро идора кунад, то арзиши онро ба ҳадди аксар расонад. Ин ниёзҳо одатан бо таъмини ҳаракати бисёрмеҳварии CNC (xyz ва гардишкунанда) ва HMI-и қулай барои барномарезӣ ва идоракунии оддӣ қонеъ карда мешаванд. Дар мавриди StarCut Tube, варианти нави модули боркунии найча бо маҷаллаи боркунии паҳлӯӣ (бо номи StarFeed) барои найчаҳо то 3 м дарозӣ ва ҷудокунанда барои маҳсулоти буридашуда меояд, ки имкон медиҳад истеҳсолоти пурра автоматӣ карда шавад.
Чандирии раванди ин мошинҳо бо дастгирии буриши тар ва хушк ва соплоҳои интиқоли ба осонӣ танзимшаванда барои равандҳое, ки ба гази ёрирасон ниёз доранд, боз ҳам беҳтар карда мешавад. Қарори фазоӣ инчунин барои коркарди қисмҳои хеле хурд махсусан муҳим аст, ки маънои онро дорад, ки устувории термомеханикӣ таъсири ларзишеро, ки аксар вақт дар устохонаҳои мошинсозӣ дучор мешаванд, аз байн мебарад. Маҷмӯи StarCut Tube ин ниёзро бо сохтани тамоми саҳни буриш бо шумораи зиёди унсурҳои гранитӣ қонеъ мекунад.
NPX Medical як истеҳсолкунандаи шартномавии нисбатан нав аст, ки ба истеҳсолкунандагони дастгоҳҳои тиббӣ хидматҳои тарроҳӣ, муҳандисӣ ва буридани дақиқи лазерӣ пешниҳод мекунад. Ширкат, ки соли 2019 таъсис ёфтааст, дар ин соҳа барои маҳсулоти босифат ва вокуниш обрӯ пайдо кардааст ва доираи васеи дастгоҳҳоро, аз ҷумла стентҳо, имплантҳо, стентҳои клапанҳо ва найчаҳои интиқоли чандирро барои амалиётҳои гуногуни ҷарроҳӣ, аз ҷумла ҷарроҳии асаб, дил, гурда, сутунмӯҳра, ортопедӣ, гинекологӣ ва меъдаву рӯда дастгирӣ мекунад. Бурандаи асосии лазерии он StarCut Tube 2+2 бо StarFiber 320FC бо қувваи миёнаи 200 ватт мебошад. Майк Брензел, яке аз асосгузорони NPX, шарҳ дод, ки "асосгузорон солҳои тӯлонии тарроҳӣ ва истеҳсоли дастгоҳҳои тиббиро меоранд - дар маҷмӯъ беш аз 90 сол", бо таҷрибаи қаблӣ бо мошинҳои монанд ба StarCut бо истифода аз лазерҳои нахӣ. Қисми зиёди кори мо буридани нитинолро дар бар мегирад ва мо аллакай медонем, ки лазерҳои нахӣ метавонанд суръат ва сифати лозимаро таъмин кунанд. Барои дастгоҳҳо ба монанди найчаҳои ғафс ва клапанҳои дил, ба мо суръат лозим аст ва лазери USP метавонад барои ниёзҳои мо хеле суст бошад. Илова бар ин то фармоишҳои истеҳсолии ҳаҷми калон - мо ба партияҳои хурди қисмҳо тахассус дорем - танҳо аз 5 то 150 дона - ҳадафи мо ин аст, ки ин гардиши партияҳои хурдро дар тӯли чанд рӯз, аз ҷумла тарроҳӣ, барномасозӣ, буридан, шаклдиҳӣ, коркарди баъдӣ ва санҷиш, дар муқоиса бо ҳафтаҳо пас аз фармоиш барои ширкатҳои калонтар, анҷом диҳем." Илова бар зикри суръат, Брензел эътимоднокии мошинро ҳамчун як бартарии асосӣ қайд кард, ки дар тӯли 18 моҳи охир бо кори қариб пайваста як занги хидматрасонӣ талаб карда намешавад.
Расми 2. NPX имконоти гуногуни коркарди баъдиро пешниҳод мекунад. Маводи дар ин ҷо нишондодашуда пӯлоди зангногири T316 бо ғафсии 5 мм ва ғафсии девори 0,254 мм мебошад. Қисми чап бурида/микробласт карда шудааст ва қисми рост электросайқал дода шудааст.
Илова бар қисмҳои нитинол, ширкат инчунин аз хӯлаҳои кобалт-хром, хӯлаҳои тантал, хӯлаҳои титан ва бисёр намудҳои пӯлодҳои зангногири тиббӣ васеъ истифода мебарад. Ҷефф Хансен, менеҷери коркарди лазер, мефаҳмонад: "Чандирии мошин як дороии дигари муҳим аст, ки ба мо имкон медиҳад, ки буридани маводҳои гуногун, аз ҷумла найча ва ҳамворро дастгирӣ кунем. Мо метавонем шуоъро ба нуқтаи 20-микрон равона кунем, ки барои бештар муфид аст. Найчаҳои тунук хеле муфиданд. Баъзе аз ин найчаҳо танҳо 0.012 дюйм ID мебошанд ва таносуби баланди қувваи авҷ ба қувваи миёнаи лазерҳои нахи навтарин суръати буриши моро ба ҳадди аксар мерасонад ва дар айни замон сифати дилхоҳи канорро таъмин мекунад. Мо бешубҳа ба суръати маҳсулоти калонтар бо диаметри берунии то 1 дюйм ниёз дорем."
Илова бар буриши дақиқ ва вокуниши зуд, NPX инчунин доираи пурраи технологияҳои пас аз коркард, инчунин хидматҳои ҳамаҷонибаи тарроҳиро пешниҳод мекунад, ки аз таҷрибаи васеи он дар ин соҳа истифода мебаранд. Ин усулҳо иборатанд аз сайқал додани электромобил, регпошидан, бодиринг кардан, кафшери лазерӣ, танзими гармӣ, шаклдиҳӣ, пассиватсия, санҷиши ҳарорати Af ва санҷиши хастагӣ, ки ҳамаи онҳо калиди истеҳсоли дастгоҳи Nitinol мебошанд. Брензел гуфт, ки истифодаи пас аз коркард барои назорати анҷоми канор, "одатан аз он вобаста аст, ки оё мо дар бораи барномаи хастагии баланд ё кам хастагӣ гап мезанем. Масалан, қисми хастагии баланд ба монанди клапани дил метавонад дар тӯли мӯҳлати кори худ миллиард маротиба ҳамчун пас аз коркард хам шавад. Ҳамчун як қадам, истифодаи пошидани рег барои зиёд кардани радиуси ҳама канорҳо муҳим аст. Аммо ҷузъҳои хастагии паст ба монанди системаҳои интиқол ё симҳои роҳнамо аксар вақт ба коркарди васеъ ниёз надоранд." Брензел мефаҳмонад, ки аз ҷиҳати тахассуси тарроҳӣ ҳоло то ... Сеяки муштариён аз хидматҳои тарроҳии худ барои истифода аз кӯмак ва малакаҳои NPX дар ба даст овардани тасдиқи FDA истифода мебаранд. Ширкат дар табдил додани консепсияи "эскизи дастмол" ба маҳсулот дар шакли ниҳоии он дар муддати кӯтоҳ хеле хуб аст.
Ширкати Motion Dynamics (Фруитпорт, Мичиган) истеҳсолкунандаи пружинаҳои хурди фармоишӣ, печҳои тиббӣ ва васлкунакҳои симӣ мебошад, ки рисолати он ҳалли мушкилоти муштариён, новобаста аз он ки то чӣ андоза мураккаб ё ғайриимкон ба назар мерасад, дар кӯтоҳтарин муддати имконпазир аст. Дар дастгоҳҳои тиббӣ, он асосан ба васлкунакҳои мураккаб барои ҷарроҳии асаб ва рагҳо, аз ҷумла тарҳрезӣ, истеҳсол ва васлкунии васлкунакҳои симии баландсифат барои барномаҳо ба монанди дастгоҳҳои катетери идорашаванда, аз ҷумла васлкунакҳои симии "кашидан", таъкид мекунад.
Тавре ки қаблан зикр гардид, интихоби лазери нахӣ ё USP масъалаи афзалияти муҳандисӣ ва инчунин намуди таҷҳизот ва равандҳои дастгиришаванда мебошад. Крис Витам, президенти Motion Dynamics, шарҳ дод: "Бар асоси модели тиҷоратӣ, ки ба маҳсулоти асаб ва рагҳои асаб нигаронида шудааст, мо метавонем натиҷаҳои фарқкунандаро дар тарроҳӣ, иҷро ва хидматрасонӣ ба даст орем. Мо танҳо буриши лазериро барои истеҳсоли ҷузъҳое, ки дар дохили кишвар истифода мебарем, истифода мебарем. , барои истеҳсоли ҷузъҳои арзишманд ва "мушкил", ки ба ихтисос ва обрӯи мо табдил ёфтаанд; мо буриши лазериро ҳамчун хидмати шартномавӣ пешниҳод намекунем. Мо муайян кардем, ки аксари буришҳои лазерӣ, ки мо анҷом медиҳем, беҳтарин бо лазерҳои USP анҷом дода мешаванд ва солҳои зиёд ман бо яке аз ин лазерҳо аз StarCut Tube истифода мекунам. Аз сабаби талаботи зиёд ба маҳсулоти мо, мо ду басти 8-соата дар як рӯз, баъзан ҳатто се баст дорем ва дар соли 2019 мо бояд як Tube-и дигари StarCut-ро барои дастгирии ин рушд харидорӣ кунем. Аммо ин дафъа мо тасмим гирифтем, ки яке аз моделҳои нави гибридии лазерҳои фемтосонияи USP ва лазерҳои нахӣ интихоб кунем. Мо инчунин онро бо StarFeed ҷуфт кардем. боркунак/борфароранда, то ки мо буришро пурра автоматӣ кунем - оператор танҳо холӣ гузошт. Найча ба фидер бор карда мешавад ва барномаи амалиётии нармафзор барои маҳсулот оғоз мешавад.
Расми 3. Ин найчаи интиқоли чандири пӯлоди зангногир (дар паҳлӯи резинкаи қалам нишон дода шудааст) бо лазери фемтосонияи Монако бурида шудааст.
Витам илова мекунад, ки дар ҳоле ки онҳо баъзан аз ин дастгоҳ барои буриши ҳамвор истифода мебаранд, беш аз 95 фоизи вақти онҳо барои эҷод ё тағир додани маҳсулоти силиндрӣ барои маҷмӯаҳои катетери идорашавандаи худ, яъне гипотубаҳо, спиралҳо ва спиралҳо, аз ҷумла буридани нӯгҳои профилӣ ва сӯрохиҳои буридашуда сарф мешавад. Ин ҷузъҳо дар ниҳоят дар расмиёте ба монанди таъмири аневризма ва тоза кардани тромб истифода мешаванд. Ин истифодаи буришҳои лазериро дар металлҳои гуногун, аз ҷумла пӯлоди зангногир, тиллои холис, платина ва нитинол талаб мекунад.
Расми 4. Motion Dynamics инчунин кафшери лазериро ба таври васеъ истифода мебарад. Дар боло, печ ба найчаи буридашудаи лазерӣ кафшер карда шудааст.
Имконоти лазер кадомҳоянд? Витам шарҳ дод, ки сифати аълои канор ва керфҳои ҳадди ақал барои аксари ҷузъҳои онҳо муҳиманд, аз ин рӯ онҳо дар аввал лазерҳои USP-ро афзалтар медонистанд. Илова бар ин, ҳеҷ яке аз маводҳое, ки ширкат истифода мебарад, бо яке аз ин лазерҳо бурида намешавад, аз ҷумла ҷузъҳои хурди тиллоӣ, ки ҳамчун маркерҳои радиоактивӣ дар баъзе маҳсулоти он истифода мешаванд. Аммо ӯ афзуд, ки имконоти нави гибридӣ, аз ҷумла лазерҳои нахӣ ва USP, ба онҳо дар беҳтар кардани масъалаҳои суръат/сифати канор чандирии бештар медиҳанд. "Шакке нест, ки нахҳои оптикӣ метавонанд суръати баландтарро таъмин кунанд", - гуфт ӯ. "Аммо аз сабаби таваҷҷӯҳи махсуси татбиқи мо, ин одатан маънои як намуди коркарди пас аз коркард, ба монанди тозакунии кимиёвӣ ва ултрасадо ё электросайқалдиҳиро дорад. Аз ин рӯ, доштани мошини гибридӣ ба мо имкон медиҳад, ки кадом раванди умумиро интихоб кунем - танҳо USP ё коркарди нахӣ ва пас аз коркард - барои ҳар як ҷузъ беҳтарин аст. Он ба мо имкон медиҳад, ки имконияти коркарди гибридии ҳамон як ҷузъро омӯзем, хусусан дар ҷойҳое, ки диаметрҳои калонтар ва ғафсии деворҳо дар бар мегиранд: ҳатто буриши зуд бо лазерҳои нахӣ, Сипас барои буридани дақиқ лазери фемтосонияро истифода баред." Ӯ интизор аст, ки лазери USP интихоби аввалини онҳо боқӣ хоҳад монд, зеро аксари буришҳои лазерии онҳо ғафсии деворҳоро аз 4 то 6 ҳазор фут дар бар мегиранд, гарчанде ки онҳо бо ғафсии деворҳо аз 1 то 20 ҳазор фут дучор мешаванд.
Хулоса, буридан ва пармакунӣ бо лазер равандҳои калидӣ дар истеҳсоли дастгоҳҳои гуногуни тиббӣ мебошанд. Имрӯз, ба шарофати пешрафтҳо дар технологияи асосии лазерӣ ва мошинҳои хеле оптимизатсияшуда, ки барои ниёзҳои мушаххаси соҳа танзим шудаанд, истифода аз ин равандҳо нисбат ба пештара осонтар аст ва натиҷаҳои беҳтар медиҳад.


Вақти нашр: 04 августи соли 2022