W ostatnich latach obróbka laserowa jest coraz częściej stosowana w produkcji wyrobów medycznych, np. precyzyjnychurządzenia do cięcia laserowego, medyczny sprzęt do spawania laserowego, sprzęt do wiercenia laserowego, sprzęt do znakowania laserowego itp. Sprzęt ten może być używany do obróbki stentów medycznych, stentów zastawek serca, endoskopowych sekcji gięcia i wszelkiego rodzaju narzędzi chirurgicznych.
Lasery światłowodowe zajmują dominującą pozycję w branży produkcji wyrobów medycznych ze względu na niski koszt, skalowalną moc i inne zalety.Urządzenia laserowe takie jak pikosekunda i femtosekunda mają ogromne zalety pod względem jakości cięcia, ale ich udział w rynku od dłuższego czasu jest stosunkowo niewielki.
W ostatnich latach, wraz ze wzrostem wymagań precyzyjnych wyrobów medycznych w zakresie jakości cięcia, badania nad podstawowymi urządzeniami i rozwój laserowego sprzętu medycznego uległy przyspieszeniu, a ultraszybkie lasery, takie jak femtosekundowe, staną się preferowanym laserem w scenariuszach zastosowań do produkcji sprzętu medycznego, a lasery te stale penetrują różne dziedziny leczenia.
Spośród wyrobów medycznych wytwarzanych przy użyciu laserów femtosekundowych najpopularniejsze są stenty neurologiczne i sercowo-naczyniowe.Laser femtosekundowy umożliwia precyzyjną obróbkę bez zadziorów stentów w skali mikronowej na wyrobach medycznych, co ma kluczowe znaczenie dla zapobiegania reakcjom immunologicznym/odrzuceniu po wszczepieniu do organizmu człowieka.Wiele stentów medycznych jest wykonanych ze stopu niklowo-tytanowego, dotychczasowe zastosowanie technologii mechanicznej do obróbki tego stopu niklowo-tytanowego nie było łatwe, skutecznym sposobem stał się laser femtosekundowy.
Koncepcja „interwencji bez implantacji” stanowi ważny trend w innowacyjnym rozwoju interwencyjnej terapii wieńcowej.Dotychczas stentowanie serca można podzielić na cztery etapy: rozszerzenie czystego balonu, stenty z gołego metalu, stenty uwalniające lek i stenty biodegradowalne.
W przeciwieństwie do poprzednich stentów serca, stenty biodegradowalne to rusztowania wykonane z degradowalnych materiałów polimerowych (takich jak kwas polimlekowy), które mogą ulec rozkładowi i wchłonięciu przez organizm ludzki w określonym czasie.Podczas przebudowy naczyń krwionośnych stent rozkłada się bezpośrednio w organizmie na wodę i dwutlenek węgla, w porównaniu z tradycyjnymi stentami pokrytymi metalem i lekiem.Istniejące dowody naukowe wskazują, że skuteczność biodegradowalnych stentów jest pewna, co może wyeliminować wpływ pozostałości gołych stentów na przywrócenie funkcji naczyń i zmniejszyć częstość występowania długotrwałych zdarzeń niepożądanych po PCI.
Dzięki swoim wyjątkowym zaletom, degradowalne materiały na stenty stopniowo staną się głównym trendem w rozwoju międzynarodowej technologii stentów serca.Podczas przetwarzania tego materiału polimerowego i innych materiałów niemetalowych, w przypadku obróbki laserem światłowodowym, materiał może się nagrzać i zmienić skład chemiczny, co może powodować toksyczność biologiczną.Jeśli chcesz zredukować te efekty termiczne i zapewnić jakość efektu przetwarzania, pierwszym wyborem jest sprzęt z laserem femtosekundowym.
Jedną z głównych zalet stosowania impulsów femtosekundowych (10^-15 s) w porównaniu z impulsami nanosekundowymi lub nawet pikosekundowymi jest to, że czas kontaktu pomiędzy wiązką a przedmiotem obrabianym jest maksymalnie skrócony, minimalizując strefę wpływu ciepła na przedmiocie obrabianym, a tym samym ograniczenie niekorzystnych skutków spowodowanych nadmiernym nagrzewaniem.W przypadku niektórych wyrobów medycznych, w tym stentów, ma to również kluczowe znaczenie dla poprawy biokompatybilności materiałów implantów.
Lasery femtosekundowe mogą przetwarzać produkty z dużą precyzją.Medyczne stenty wieńcowe mają zwykle średnicę od 2 do 5 mm i długość od 13 do 33 mm.Jeśli wymagane jest uzyskanie wysokiej jakości detali i nacięć stentu, które zmniejszają ryzyko zmian biopolimerów lub utleniania metalu, zalecane jest użycie lasera femtosekundowego.Z perspektywy całego procesu wytwarzania stentu kolejną zaletą lasera femtosekundowego jest minimalizacja konieczności obróbki końcowej po przecięciu stentu.
Cięcie laserem femtosekundowym a efekt cięcia laserem światłowodowym
Niedawne postępy w technologii lasera femtosekundowego zwiększyły możliwości precyzyjnego przetwarzania wyrobów medycznych, eliminując efekty termiczne i minimalizując jednocześnie obróbkę końcową.
Czas publikacji: 25 lipca 2023 r