Mae laserau ffibr, gyda'u cost gymharol isel, pŵer graddadwy, a dibynadwyedd uchel, wedi dominyddu cymwysiadau torri a drilio yn y diwydiant gweithgynhyrchu dyfeisiau meddygol ers blynyddoedd lawer. Mae laserau femtosecond yn cynnig manteision sylweddol o ran ansawdd torri, ond mae ganddynt hanes hir o ...
Mae laserau ffibr, gyda'u cost gymharol isel, pŵer graddadwy, a dibynadwyedd uchel, wedi dominyddu cymwysiadau torri a drilio yn y diwydiant gweithgynhyrchu dyfeisiau meddygol ers blynyddoedd lawer. Mae laserau femtosecond yn cynnig manteision mawr o ran ansawdd torri, ond ers amser maith maent wedi cystadlu am gyfran fach o'r farchnad yn unig. Fodd bynnag, fel y dengys y graff, mae ffigurau gwerthiant ar gyfer systemau torri tiwbiau Cydlynol yn dangos newid sydyn a hynod gyflym yn y sefyllfa hon. Gadewch i ni edrych ar yr hyn sy'n gyrru'r twf dramatig yng nghyfran y farchnad ar gyfer laserau femtosecond o'i gymharu â laserau ffibr.
Mae'n hysbys ers tro bod defnyddio laserau femtosecond (fs) ar gyfer prosesu deunydd yn cynnig nifer o fanteision unigryw. Gyda laserau confensiynol fel laserau ffibr, mae'r rhan fwyaf o ryngweithiadau deunydd yn ffotothermol, sy'n creu parth yr effeithir arno gan wres (HAZ). Mewn cymwysiadau manwl, mae hyn yn cyfyngu ar isafswm maint y rhannau y gellir eu peiriannu'n lân heb doddi, gall arwain at ddifrod swyddogaethol neu gosmetig annerbyniol, ac yn aml mae angen gwaith ôl-driniaeth fecanyddol hefyd (ee, dadburiad, caboli â llaw, neu reaming). Mewn cyferbyniad, mae laserau femtosecond yn darparu corbys a all fod yn nifer o orchmynion maint yn fyrrach ac sydd â phŵer brig llawer uwch, gan ganiatáu ar gyfer anweddu deunydd ar unwaith cyn i wres gael ei drosglwyddo i'r rhan. Mae'r toriad hwn yn fwy cywir ac yn gymharol oerach, gan gynhyrchu rhannau llai heb falurion wedi'u hail-gastio ac felly heb fod angen malu na chaboli. Yn ogystal, mae'r dull hwn yn addas ar gyfer rhannau sydd wedi'u gwneud o bron unrhyw ddeunydd, gan gynnwys deunyddiau cymysg fel haenau polymer / metel.
Dyfeisiau bach gyda manylder manylach (ee, fframiau)
Mae'r galw cynyddol yn y farchnad am ddyfeisiau meddygol gyda chydrannau llai o waliau teneuach a mwy o fanylion torri (ee, stentiau ymylol, Hippocampus, offer lleiaf ymledol, ac ati) wedi cyfrannu'n fawr at y cynnydd diweddar yng nghyfran y farchnad ar gyfer prosesu laser femtosecond. Rydym wedi gweld hyn yn arbennig o wir ar gyfer dyfeisiau sydd wedi'u ffurfweddu ar gyfer geometregau torri tiwb fel yr un a ddangosir uchod. Yn ogystal, mae'r defnydd o ddeunyddiau mwy heriol a drud hefyd yn ffactor gyrru pwysig. Enghraifft yw stentiau bioamsugnol magnesiwm, lle gall ôl-brosesu ar ôl prosesu laser ffibr leihau eu cynnyrch hyd at 50 y cant, tra nad oes angen ôl-brosesu ar gyfer torri laser femtosecond. Mae diwydiannau eraill (ee, arddangosfeydd / electroneg) yn mabwysiadu'r dechnoleg hon yn raddol, gan greu galw ychwanegol yn y farchnad sy'n gyrru gweithgynhyrchwyr laser ymhellach i ddatblygu systemau a pheiriannau laser femtosecond datblygedig.
Lle mae laserau femtosecond yn symud ymlaen - Pŵer uwch, cost is fesul wat
Mewn gwirionedd, mae laserau femtosecond wedi cyrraedd lefel aeddfedrwydd cwbl newydd o ran perfformiad, economeg a dibynadwyedd. Mae pŵer yn baramedr perfformiad arbennig o bwysig, gan ei fod yn pennu cyfaint cynhyrchu yn uniongyrchol, ac mae cyfres Coherent's Monaco yn rhan o genhedlaeth newydd o laserau femtosecond sydd wedi cynyddu eu pŵer uchaf yn barhaus o lai na 20 W i fwy na 60 W dros yr amserlen a gwmpesir gan y siart gwerthu. Mae cost fesul wat y rhan fwyaf o laserau femtosecond hefyd wedi gostwng yn ddiweddar. O ganlyniad, gall y laserau hyn nid yn unig helpu i gynyddu trwygyrch, ond hefyd lleihau'r gost fesul rhan. Mae modelau Monaco cynharach wedi'u defnyddio ers sawl blwyddyn mewn amgylcheddau cynhyrchu 24/7 heriol, gan amlygu dibynadwyedd uwch laserau femtosecond, sydd yn ei dro yn helpu i leihau cyfanswm cost perchnogaeth. Ynghyd â'r arbedion cost a wireddwyd trwy ddileu camau ôl-brosesu mecanyddol, gall hyn fod yn gost-effeithiol iawn ar gyfer rhai tasgau torri manwl gywir.
Peiriannau awtomataidd symlach
Mae'n wir bod y rhan fwyaf o gynhyrchwyr dyfeisiau meddygol eisiau nid yn unig laser, ond system laser gyflawn. Y cam olaf wrth wireddu'r weledigaeth hon yw cyflwyno laserau femtosecond datblygedig i'r farchnad. Mae laserau Femtosecond yn caniatáu trin a monitro rhannau awtomataidd symlach, ynghyd â meddalwedd hawdd ei defnyddio nad oes angen hyfforddiant nac arbenigedd helaeth i ddechrau arni. Mae hyn yn rhoi hyblygrwydd i ddefnyddwyr newid yn gyflym rhwng gwahanol beiriannau mewn sypiau bach neu redeg cydrannau cyfaint uchel heb oruchwyliaeth am gyfnodau hir o amser. enghraifft o hyn yw cyfres o beiriannau StarCut Tube Coherent, sy'n ymgorffori meddalwedd gweithredu newydd: meddalwedd laser frameWork Coherent.
Mae'n dibynnu ar hyn: a ddylwn i ddewis laser ffibr neu laser femtosecond, neu'r ddau?
Heddiw, i unrhyw un yn y diwydiant gweithgynhyrchu dyfeisiau meddygol, un o'r heriau mawr wrth brynu peiriant newydd yw penderfynu rhwng laser femtosecond a laser ffibr. Mae gan laserau ffibr y fantais fawr hefyd o allu torri rhannau mwy trwchus yn gyflymach oherwydd eu pŵer uwch sydd ar gael. Fodd bynnag, ar gyfer rhannau teneuach, mae'r fantais pŵer a chyflymder yn aml yn cael ei leihau'n fawr oherwydd yr angen i leihau amlder ailadrodd ac osgoi difrod thermol cronedig. Felly, yn y dadansoddiad terfynol, mae'r dewis o ba laser sydd fwyaf priodol yn dibynnu ar y senario cais penodol.
Oherwydd hyn, ar gyfer y laserau newydd a ddefnyddir i dorri dyfeisiau meddygol, mae bellach yn bosibl dewis naill ai laser femtosecond neu laser ffibr, neu hyd yn oed gymysgedd o'r ddau. Gyda'r opsiwn olaf, gall defnyddwyr newid yn ddi-dor rhwng y ddau laser, hyd yn oed ar swyddi unigol, gan fod sefyllfaoedd lle gallai torri â laser ffibr fod yn fwy darbodus na gyda laser femtosecond (ac i'r gwrthwyneb).
