La plupart des dispositifs médicaux, en particulier ceux qui sont réutilisables, sont fabriqués à partir d'un certain type d'acier inoxydable. La technologie de découpe laser pour ces aciers inoxydables est bien connue et largement utilisée. Les lasers à fibre avec impulsions nanosecondes sont le principal choix pour la fabrication de produits en acier inoxydable, car ces lasers sont capables de fournir des vitesses plus rapides et des débits plus élevés. Les lasers femtosecondes (FS) ne sont utilisés que pour la découpe de tubes à ondes marines très minces, de composants aux détails délicats ou pour des applications nécessitant la qualité de bord exceptionnelle offerte par ces lasers.

La découpe d'autres métaux de niche utilisés dans la fabrication de dispositifs médicaux (MDM) pose souvent des défis différents, mais la polyvalence de la découpe laser offre presque toujours d'excellentes solutions. Voyons comment / pourquoi la découpe laser peut être appliquée à trois types de métaux complètement différents: le magnésium, les alliages Nickel - titane et le platine (ainsi que l'or).

Femtoseconde découpe laser de supports de magnésium

Aux États - Unis seulement, plus de 2 millions de stents sont implantés chaque année chez des patients. La découpe laser, en particulier: la découpe Laser femtoseconde, est idéale pour la fabrication de ces supports, car elle peut facilement fournir la qualité de bord souhaitée, minimisant ainsi le besoin de post - traitement mécanique ou chimique. Il est également important que les machines automatisées entièrement intégrées simplifient la découpe 3D des ébauches tubulaires. Ces machines prennent en charge la découpe humide, ce qui permet de garantir que la paroi arrière ne subira pas de dommages thermiques lors de la découpe de tubes très fins.

Étant donné que les sites d'échafaudage peuvent parfois reformer des groupes et provoquer des blocages vasculaires, ce qui entraîne des problèmes de resténose, l'utilisation d'échafaudages biorésorbables qui peuvent résoudre ce problème est devenue de plus en plus répandue ces dernières années. Les premiers échafaudages biorésorbables ont été fabriqués à partir de matières organiques telles que l'Acide polylactique (PLLA). Le laser picoseconde à lumière verte a été utilisé à l'origine, mais les résultats n'étaient pas idéaux, de sorte que le Laser femtoseconde a rapidement été adopté et est devenu la norme de facto. Après cela, les chercheurs ont développé des supports métalliques absorbables (magnésium) comme un autre matériau de remplacement. Les propriétés thermiques du magnésium signifient que le traitement au laser à fibre crée un problème inhabituel de petites gouttelettes métalliques résultant de la découpe de surfaces. Ces gouttelettes doivent être éliminées par une méthode de nettoyage mécanique. Mais cela risque d'endommager les fines entretoises nécessaires dans la conception de nombreux supports; Ce post - traitement peut conduire à un taux de produit fini de seulement 50%. Le Laser femtoseconde est donc redevenu la technique de coupe standard.

Découpe laser à fibre en alliage Nickel - titane

Les alliages de nickel - titane ou « métaux à mémoire de forme» ont des propriétés spéciales telles que la super élasticité et la mémoire de forme. Ces propriétés lui confèrent la supériorité de One - Ding et peuvent souvent être utilisées dans certains instruments et procédures implantables différents, y compris tavr.

Actuellement, la plupart de ses produits tubulaires en alliage de nickel - titane ont un diamètre compris entre 3 et 6 mm. La découpe laser à fibre peut leur fournir un excellent débit et une qualité de bord en même temps. La précision de coupe est une question à prendre en compte lors du choix d'une machine avec une grande stabilité et répétabilité.

Découpe érosive du platine

Dans la plupart des applications de fabrication de dispositifs médicaux d'aujourd'hui, la méthode de découpe laser idéale n'est généralement pas différente de la découpe laser à fibre et de la découpe Laser femtoseconde. Mais quelques fabricants ont opté pour un nouveau processus appelé « découpe par érosion». Les entreprises utilisent cette technologie comme une alternative peu coûteuse à la découpe Laser femtoseconde pour la fabrication de produits comprenant des composants à base de platine utilisés dans les applications médicales et biotechnologiques, ainsi que dans les piles à combustible.

« les méthodes de découpe traditionnelles ne sont pas adaptées aux pièces minces en raison de l’excès de chaleur générée autour d’elles et de l’incapacité à supporter de minuscules structures pesant quelques grammes seulement. La découpe par érosion permet d’éviter ces problèmes. « la découpe par érosion utilise la technologie de balayage rapide par miroir, couramment utilisée pour le marquage. En fait, à l’origine, un laser à fibre de 20 W était utilisé, un système plus couramment utilisé pour effectuer des opérations de marquage / gravure intérieure.

« au lieu de couper avec un seul laser focalisé, la découpe par érosion comprend au moins des dizaines, parfois même des milliers de lasers répétitifs qui ablatent plusieurs microns de matériau à la fois. Mais grâce aux miroirs vibrants à grande vitesse, il est possible d’effectuer des opérations allant jusqu’à plusieurs milliers de passages en quelques minutes. Ce procédé unique fonctionne pratiquement avec presque tous les métaux, ainsi que d’autres matériaux plus durs tels que la céramique.

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