Door de voortdurende vooruitgang van fiberlasertechnologie en hun integratie in compacte, ruimtebesparende straalafgiftesystemen, kunnen polymere markeringen en lassen bredere toepassingen vinden op het gebied van medische apparatuur. Fabrikanten van medische apparatuur houden rekening met de voetafdruk van lasermarkeer- en laserlassystemen bij het toepassen van laserprocessen van de volgende generatie in hun fabrieken, of bij het upgraden of vervangen van bestaande laserbewerkingsprocessen. Omdat veel medische apparaten worden geproduceerd in cleanroom-fabrieken, in vergelijking met traditionele fabrieken, zijn de constructie en het onderhoud van cleanrooms relatief duur, dus ruimtebesparing is erg belangrijk.
Fabrikanten van medische apparatuur evalueren en implementeren in toenemende mate 355 nm gepulseerde ultraviolette (UV) vezellasers voor een breed scala aan polymeermarkeringen; ze gebruiken ook 2 μm continue golf (CW) erbium gedoteerde vezellasers voor transparantie Lasapplicaties tussen polymeren en transparante polymeren, en tussen bepaalde polymeren en metalen.
Lasermarkeren van polymeren
Traditionele polymeermarkering maakt voornamelijk gebruik van infrarood (IR) lasers, of nabij-infrarood (1 μm) lasers of ver-infrarood (LWIR; 10 μm) lasers. Vanwege de relatief lage kosten en hoge betrouwbaarheid worden dit type lasers (inclusief 1 μm-vezellasers en diode-gepompte halfgeleiderlasers en 10 μm CO 2 -lasers) over het algemeen verwerkt door een thermochemisch laserproces dat carbonisatie wordt genoemd. Produceert zwarte of grijze markeringen op het materiaal. Het verkoolde lasermarkeringsproces genereert meestal een grote hoeveelheid laserrook en ander vuil, en een goede laserrookextractie-inrichting moet worden ontworpen om een acceptabel markeereffect te produceren. Deze markeermethode vereist gewoonlijk een volgend reinigingsproces om roetdeeltjes die aan het polymeeroppervlak hechten te verwijderen.
CO 2 lasers worden ook vaak gebruikt in verschillende lasermarkeerprocessen. Dit proces wordt vaak het laserblaareffect genoemd, dat verhoogde markeringen op hard plastic vormt. In dit proces verwarmt de laserstraal het oppervlak van het materiaal en genereert luchtbellen in het materiaal dat wordt verwarmd nabij het oppervlak, waardoor een verheven en uitgeharde optische markering wordt gevormd die een goed contrast vormt met het omringende ongemarkeerde materiaal. Dit thermische lasermarkeerproces met lange golflengte wordt veel gebruikt in verschillende industriële producties, zoals consumentenelektronica, auto-onderdelen en verpakkingen.
Vergeleken met traditionele infrarood polymeermarkeringsprocessen, is polymeer UV-lasermarkering een fotochemisch markeringsproces dat afhankelijk is van de hogere fotonen van deze UV-lasers dan traditionele nabij-infrarood en ver-infrarood markeerlasers. energie. De op het incident gerichte UV-laser zal door het materiaal worden geabsorbeerd in een dieptegebied zeer dicht bij het oppervlak, wat markeringen met hoog contrast kan produceren in een efficiënt GG-quotum; koud GG-quotum; markeringsproces. Een van de grote voordelen van dit GG-quotum: koude GG-quotum; markeerproces is dat het intuïtieve karakters en patronen vormt met minimale verkleuring van aangrenzende gebieden of minimale door hitte aangetaste gebieden. Dergelijke markeringen worden over het algemeen onder het oppervlak gevormd en de verwerking heeft geen effect op de afwerking en / of externe esthetiek van het onderdeel.
Eind 1990 s bevorderde de ontwikkeling van drievoudige frequentie Q-geschakelde diode-gepompte neodymiumlasers met lithiumtriboraat (LBO) als een frequentieverdubbelingskristal verder de toename van UV-markeertoepassingen voor polymeermaterialen en UV lasers begonnen Excimer-lasers en infraroodlasers te vervangen op de markt voor polymeermarkering. UV-lasers tonen hun vermogen om te markeren op een breed scala aan polymeren zonder toevoegingen, waaronder polycarbonaat (PC), acrylonitril-butadieen-styreencopolymeer (ABS), siliconenhars, hogedichtheidpolyethyleen (HDPE), polyetheretherketon (PEEK).
UV-lasermarkering van polymere medische hulpmiddelen
Recente snelle vorderingen in fiberlasertechnologie hebben zeer betrouwbare gepulseerde UV-fiberlasers opgeleverd. Ze hebben een zeer compacte structuur en kunnen geschikte enkelvoudige pulsen leveren bij hoge pulsherhalingsfrequenties (GG gt; 100 kHz) en korte nanoseconde pulsbreedten. Energie wordt gebruikt voor het efficiënt markeren van polymeren. De bekende voordelen van gepulseerde vezellasers zijn onder meer een uitstekende betrouwbaarheid en lagere totale bedrijfskosten, waardoor het mogelijk is om in veel marktsegmenten traditionele lamp- en diode-gepompte Q-geschakelde halfgeleiderlasers te vervangen. Deze voordelen zorgen nu voor de snelle acceptatie van fiberlasers in UV-lasermarkeermachines, waaronder polymeermarkering voor de markt van medische hulpmiddelen. Het combineren van een gepulseerde UV-vezellaser met een galvanometerscansysteem met een UV-f-theta-scanspiegel tot een eenvoudig te bedienen UV-lasermarkeersysteem biedt fabrikanten van medische apparatuur een aantrekkelijke oplossing voor hun productiefaciliteiten Een compact markeersysteem dat kan worden op elk moment gebruikt.
De vooruitgang op het gebied van fiberlasertechnologie blijft de opkomst van nieuwe toepassingen bevorderen en bevordert de ontwikkeling van nieuwe toepassingen en straaltransmissietechnologieën in dit marktgebied.