Непрекъснатото усъвършенстване на технологиите за лазерни влакна и тяхното интегриране в компактни системи за доставяне на лъчи, позволяващи полимерно маркиране и заваряване да намерят по-широко приложение в областта на медицинското оборудване. Производителите на медицинско оборудване отчитат отпечатъка на системите за лазерно маркиране и лазерно заваряване, когато възприемат лазерни процеси от ново поколение в производствените си инсталации или при модернизиране или замяна на съществуващи процеси на лазерна обработка. Тъй като много медицински изделия се произвеждат в чисти помещения, в сравнение с традиционните производствени инсталации, изграждането и поддръжката на чисти помещения са сравнително скъпи, така че спестяването на пространство е много важно.
Производителите на медицински изделия все повече оценяват и внедряват 355 nm импулсни ултравиолетови (UV) лазерни влакна за широк спектър от полимерни маркировки; те също използват 2 µm непрекъснати вълни (CW) ербиеви лазерни влакна за прозрачност Заваръчни приложения между полимери и прозрачни полимери, както и между определени полимери и метали.
Лазерно маркиране на полимери
Традиционната полимерна маркировка използва предимно инфрачервени (инфрачервени) лазери, близко инфрачервени (1 μm) лазери или далеко инфрачервени (LWIR; 10 μm) лазери. Поради сравнително ниската цена и високата надеждност, тези видове лазери (включително 1 µm лазерни влакна и твърдо-лазерни лазери с помпа на диоди и 10 µm CO 2 лазери) обикновено се обработват чрез термохимичен лазерен процес, наречен карбонизация. Създава черни или сиви следи върху материала. Процесът на карбонизирано лазерно маркиране обикновено генерира голямо количество лазерен дим и други отломки, а за да се получи приемлив ефект на маркиране, трябва да се проектира добро устройство за лазерно извличане на дим. Този метод на маркиране обикновено изисква последващ процес на почистване, за да се отстранят частиците сажди, прилепнали към полимерната повърхност.
CO 2 лазерите също често се използват в различни процеси за лазерно маркиране. Този процес често се споменава като лазерния мехур ефект, който формира повдигнати следи върху твърда пластмаса. При този процес лазерният лъч загрява повърхността на материала и генерира въздушни мехурчета в нагрятия в близост до повърхността материал, като по този начин образува повдигнат и втвърден оптичен белег, който образува добър контраст със заобикалящия немаркиран материал. Този процес на термично лазерно маркиране с дължина на вълната е широко използван в различни индустриални производства като оборудване за потребителска електроника, автомобилни части и опаковки.
В сравнение с традиционните процеси за маркиране на инфрачервени полимери, полимерното UV лазерно маркиране е фотохимичен процес на маркиране, който зависи от по-високите фотони на тези UV лазери, отколкото традиционните лазери за близо инфрачервено и далечно инфрачервено маркиране. енергия. Удареният фокусиран UV лазер ще бъде погълнат от материала в дълбочина, близо до повърхността, което може да създаде високи контрастни знаци в ефективен&"студен GG"; процес на маркиране. Едно от големите предимства на този&"студен GG"; процесът на маркиране е, че той формира интуитивни символи и модели с минимално обезцветяване на съседни райони или минимално засегнати от топлина зони. Такива маркировки обикновено се оформят под повърхността и обработката не оказва никакво влияние върху покритието и / или външната естетика на детайла.
В края на 1990 с) разработването на три-честотни Q-комутирани диодни помпи с неодимови лазери, използващи литиев триборат (LBO) като кристал с удвояване на честотата, допълнително насърчава увеличаването на приложенията за маркиране на UV за полимерни материали и UV лазерите започнаха да заменят лазерите на Excimer и инфрачервените лазери на пазара за маркиране на полимери. UV лазерите демонстрират способността си да маркират върху широк спектър от полимери без добавки, включително поликарбонат (PC), акрилонитрил-бутадиен-стирен кополимер (ABS), силиконова смола, полиетилен с висока плътност (HDPE), полиетертеркетон (PEEK).
UV лазерно маркиране на полимерни медицински изделия
Неотдавнашният бърз напредък във влакнестата лазерна технология постигна високо надеждни импулсни лазери с UV влакна. Те имат много компактна структура и могат да осигурят подходящи единични импулси при високи скорости на повторение на импулса (GG gt; 100 kHz) и къси наносекундни импулсни ширини. Енергията се използва за ефективно маркиране на полимери. Добре известните предимства на лазерите с импулсни влакна включват отлична надеждност и по-ниски общи експлоатационни разходи, което дава възможност да се заменят традиционните лазерни и диодни помпи с твърдо състояние на лазерни лазери в много пазарни сегменти. Тези предимства водят до бързото въвеждане на фибро лазери в UV лазерни маркиращи машини, включително полимерно маркиране за пазара на медицински изделия. Комбинирането на импулсен лазер с UV-влакна със сканираща система с галванометър с огледало за сканиране с UV f-theta за формиране на лесна за работа система за маркиране с UV лазер осигурява на производителите на медицински изделия атрактивно решение за техните производствени мощности Компактна система за маркиране, която може да бъде използван по всяко време.
Усъвършенстването на технологията за лазерни влакна продължава да насърчава появата на нови приложения и насърчава развитието на нови приложения и технологии за предаване на лъчи в тази пазарна зона.