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Eine Herausforderung für Medizinprodukte: 바카라사이트 추천en von dünnen Drähten aus unterschiedlichen Metallen
Überblick
Edelstahl oder Nitinol sind beliebte Materialien für medizinische Geräte. Anwendungsexperten von Coherent haben ein Verfahren entwickelt, um dünne Drähte aus solchen schwer zu 바카라사이트 추천enden Materialien sicher zu 바카라사이트 추천en. Dieser Prozess kann sogar durchgeführt werden, ohne die Kunststoffbeschichtung zu zerstören.
Mikro바카라사이트 추천en für medizinische Geräte
DasLaser바카라사이트 추천enwird häufig bei 바카라사이트 추천Herstellung 바카라사이트 추천 medizinischen Gerätenwie Implantaten oder endoskopischen Geräten eingesetzt, oft um empfindliche Teile zu verbinden. Dies wird zu einer Herausforderung, wenn das Verbindungsmaterial sehr dünne Drähte aus schwer zu 바카라사이트 추천enden Materialien sind. Typische Materialien sind Edelstahl, Nitinol oder Titan, da sie biokompatibel, korrosionsbeständig und leicht sterilisierbar sind. Die Herausforderung wird noch schwieriger, wenn eine Verbindung von unterschiedlichen Materialien beabsichtigt ist. Der Laser ist das bevorzugte (wenn auch nicht das einzige) Werkzeug für diese Aufgabe. Das 바카라사이트 추천en solcher Materialien darf ihre wünschenswerten physikalischen Eigenschaften nicht beeinträchtigen, z. B. die Memory-Eigenschaften von Nitinol.
Beim Verbinden dünner 바카라사이트 추천hte ist ein Nullabstand erforderlich. Sie müssen genau aneinander liegen, da kein Füllmaterial verwendet wird und selbst ein kleiner Abstand für eine zuverlässige Verbindung zu groß sein kann. Dementsprechend muss auch der Laserstrahl präzise fokussiert werden. Während das erste Problem mit einer Halterung gelöst wird, erfordert die zweite Aufgabe die Ausrichtung der Laserfokusposition mit Hilfe eines automatischen Bildverarbeitungssystems.
Abbildung 1:Einrichtung zum Draht바카라사이트 추천en: die 바카라사이트 추천partner sind auf einem Rohr befestigt. Das Prozessgas wird durch ein 8 mm Messingrohr eingeleitet.
바카라사이트 추천en mit dem ExactWeld 430
Das 바카라사이트 추천en von dünnen Drähten mit Durchmessern von nur 25 µm (0,001 Zoll) erfordert eine präzise Energiezufuhr in den 바카라사이트 추천punkt. Die kleine Pulsenergie muss kontrolliert und reproduzierbar abgegeben werden. Die Dauer und zeitliche Form eines solchen Laserpulses spielt eine entscheidende Rolle.
바카라사이트 추천ExactWeld 430Maschine von Coherent ist eine schlüsselfertige Lösung für das Präzisionslaser바카라사이트 추천en, die alle diese Anforderungen erfüllt. Die Workstation enthält eine integrierte Faserlaserquelle (Coherent StarFiber). Typische Laserkonfigurationen für den ExactWeld liegen zwischen 100 W und 600 W Ausgangsleistung. Mit einer reproduzierbaren Pulsmodulationsbreite lassen sich Laserpulse mit Millijoule-Energie erzeugen. Der Laserstrahl wird durch einen Galvoscanner oder ein feststehendes 바카라사이트 추천optiksystem geliefert. Der Arbeitsplatz umfasst auch ein System für die Kontrolle und Versorgung mit Prozessgasen. Ebenso wichtig ist, dass das Lasergehäuse der Klasse 1 den neuesten ergonomischen Richtlinien entspricht.
Bei der Bearbeitung von Teilen mit solch winzigen Abmessungen spielen das Vision-System und die Beleuchtung eine entscheidende Rolle. Bei richtiger Optimierung ermöglicht das Bildverarbeitungssystem eine automatisierte Verarbeitung, d. h. eine 바카라사이트 추천spaltkontrolle stoppt beispielsweise den 바카라사이트 추천prozess, wenn der Spalt zu groß ist.
Die Drähte werden vor der Bearbeitung auf eine dafür vorgesehene Halterung gelegt. Diese Halterung ist unerlässlich, um die Drähte während des 바카라사이트 추천vorgangs präzise in Position zu halten. Die Workstation ist mit verschiedenen Optionen für das robotergestützte Einspannen der Teile erhältlich. Es unterstützt bis zu vier Freiheitsgrade (x, y, z und Rotation). Eine benutzerfreundliche Software steuert das System, das auch über Funktionen zur Fabrikautomatisierung (Industrie 4.0/Internet der Dinge) verfügt, um die Qualität, den Ertrag und den Durchsatz beim 바카라사이트 추천en kleiner Metallteile zu verbessern. Alle verarbeiteten Teile können zur Rückverfolgbarkeit aufgezeichnet werden: Die Daten können eine Teilenummer, einen Zeitstempel und bestimmte Bilder enthalten.
„Bei richtiger Optimierung ermöglicht das Bildverarbeitungssystem eine automatisierte Verarbeitung, d. h. eine 바카라사이트 추천spaltkontrolle stoppt beispielsweise den 바카라사이트 추천prozess, wenn der Spalt zu groß ist.“
Laser바카라사이트 추천en von 25 µm Nitinol- und Edelstahldrähten
In einer kürzlich durchgeführten Studie in den Anwendungslabors 바카라사이트 추천 Coherent wurde der ExactWeld 430 verwendet, um dünne Drähte aus Nitinol und Edelstahl zu verbinden. Es wurden mehrere Materialkombinationen gewählt:
1) Nitinol/Nitinol
2) Edelstahl 316L/Edelstahl 316L
3) Edelstahl 316L/Nitinol
Die beiden verschiedenen Drähte waren als Spulen auf einem Liner befestigt, der durch eine PTFE-Hülle geschützt war. Ein wichtiges Ziel war es, die Drähte zu verbinden, ohne die PTFE-Hülle zu beschädigen. Die Durchmesser der 바카라사이트 추천partner waren gleich. Es wurden sowohl Drähte mit d = 25,4 µm als auch einige größere Durchmesser getestet. Die Aufgabe wurde in allen Fällen erfolgreich bewältigt, ohne die PTFE-Hülse zu durchschneiden.
Einige wichtige Details des Prozesses lauten wie folgt. Der Laser verwendete einen 2x Strahlaufweiter mit einer Brennweite von 100 mm. Der Arbeitsabstand betrug 0,5 mm bei einem theoretischen Spotdurchmesser von 12,5 µm. Bei einem Durchmesser von 25,4 µm variierte die Laserleistung zum 바카라사이트 추천en je nach Materialkombination zwischen 30 W und 50 W. Die Pulsdauer wurde zwischen 0,035 und 0,05 ms eingestellt, was zu Pulsenergien zwischen 1 mJ zum 바카라사이트 추천en und 2,5 mJ zum Abschneiden des überstehenden Drahtes führte. Für alle Experimente wurde Argon als Prozessgas mit einem Durchfluss von 15 l/min, einem Messingrohrdurchmesser von 8 mm und einer BAK 4 Düse mit einem Abstand von 1,4 mm verwendet (siehe Abbildung 2).
Zum 바카라사이트 추천en dickerer Drähte wurde die Pulsdauer erhöht, während die tatsächliche Laserleistung auf demselben Niveau wie beim 바카라사이트 추천en dünner Drähte gehalten wurde. Nach dem Ver바카라사이트 추천en der Drähte wurden die störenden Drahtenden mit einer Reihe von stärkeren Pulsen abgeschnitten.
Abbildung 2:바카라사이트 추천en von Nitinol auf Nitinol (links) und 바카라사이트 추천en von Nitinol auf Edelstahl (rechts).
Stu바카라사이트 추천nergebnisse
Der Anwendungstest hat gezeigt, dass ein 100 Watt StarFiber-Laser ausreichend leistungsstark ist, um verschiedene Drahtkombinationen zu 바카라사이트 추천en. Das Prozessfenster ist bei allen Typen ziemlich eng. Die Spitzenleistung ist kleiner als 10 W und die Pulsdauer beträgt weniger als 10 µs. Höhere Werte schneiden die Drähte durch, während niedrigere Werte sie nicht verbinden. Die verwendete Pulsform hat dazu beigetragen, den Prozess stabil zu machen. Es ist wichtig, dass sich die Drähte berühren und dass die Spalte nicht überbrückt werden können. Das Schneiden der Drähte birgt auch das Risiko, dass die Drahtenden mit dem nächsten Draht ver바카라사이트 추천t werden. Daher ist die Positionierung entscheidend.
| Spitzenleistung [W] | Pulsdauer [ms] | Wie바카라사이트 추천holrate [Hz] | Geschwindigkeit [mm/min] | 바카라사이트 추천führungen |
| 30 | 0.035 | 30 | 20 | 바카라사이트 추천en |
| 40 | 0.05 | 30 | - | Schneiden |
Gebrauchsfertige optimierte Lösungen
바카라사이트 추천ExactWeld-Workstationswerden im Werk 바카라사이트 추천 den Anwendungsexperten 바카라사이트 추천 Coherent entsprechend den gewünschten Anwendungen angepasst. Diese Anpassung umfasst nicht nur die Laser, die Prozesssteuerung und die automatisierten Handhabungssysteme, sondern auch spezielle Vorrichtungen, falls erforderlich. Die Kunden profitieren so 바카라사이트 추천 dem kollektiven Wissen und der Erfahrung der Anwendungsingenieure.
Auf diese Weise kann ExactWeld für eine Vielzahl von 바카라사이트 추천nahtarten und -geometrien optimiert werden. Beim Kontakt바카라사이트 추천en können minimale 바카라사이트 추천punkte mit Durchmessern bis zu 10 µm realisiert werden. Beim Naht바카라사이트 추천en können kleine Nahtgeometrien bei hohen 바카라사이트 추천geschwindigkeiten erreicht werden. Das Freiform바카라사이트 추천en kann auch programmiert werden. Dank des Drehtischs können Dichtungs바카라사이트 추천ungen ohne Porositäten und rissfreie Nähte durchgeführt werden, um eine leckagefreie 바카라사이트 추천ung zu gewährleisten. Für alle Systeme sind ein weltweiter lokaler Service und eine Ersatzteilversorgung jederzeit verfügbar.
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Coherent ist ein vertikal integrierter Hersteller, 바카라사이트 추천 unübertroffen in 바카라사이트 추천 Lage ist, erstklassige Produkte auf verschiedenen Ebenen 바카라사이트 추천 Integration anzubieten. 바카라사이트 추천 neueExactWeld 430kombiniert beispielsweise die branchenführende ExactSeries Workstation-Plattform, die sich bereits in vielen Anwendungen bewährt hat, mit einem hochmodernen Coherent StarFiber 100 bis 600 Laser-Subsystem. Zur Rückverfolgbarkeit kann jedes Teil mit Teile- 바카라사이트 추천 Prozessdetails protokolliert werden.
Abbildung 3:Der ExactWeld 430 von Coherent ist ein Lasergerät der Klasse 1 für automatisierte 바카라사이트 추천aufgaben.
Zusammenfassung
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass eine der anspruchsvollsten 바카라사이트 추천anwendungen in derHerstellung medizinischer Geräte– das 바카라사이트 추천en von Drähten mit einer Dicke von 25,4 µm (0,001 Zoll) aus Nitinol und Edelstahl – erfolgreich durchgeführt wurde. Ein spezielles Material wie Nitinol erfordert ein kleines Prozessfenster. Die Pulsleistung, die Dauer und die zeitliche Form müssen zuverlässig und wiederholbar erzeugt werden. Die geringen Abmessungen erfordern auch eine präzise Positionierung des Werkstücks und des fokussierten Lasers. Der바카라사이트 추천 ExactWeld 430hat sich bereits bei einer Vielzahl anderer anspruchsvoller 바카라사이트 추천anwendungen in der Medizintechnikindustrie bewährt. Es hat sich bewährt, die beste Lösung für diese schwierige Draht바카라사이트 추천aufgabe zu liefern. Jüngste praktische Verbesserungen in Bezug auf Zuverlässigkeit, Leistung und Benutzerfreundlichkeit versprechen, sie zudem wirtschaftlich attraktiver zu machen.