激光打标机不锈钢快速打黑参数(纳飞光电工业级皮秒激光器在医疗器械行业加工的应用)

Posted 2023-06-01

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激光打标机不锈钢快速打黑参数(纳飞光电工业级皮秒激光器在医疗器械行业加工的应用)

皮秒激光属于超快激光的一种，在精密微细加工应用领域，凭借极高的峰值功率、超短脉宽的冷加工，能进行超精细、高精密、高灵活、高效率的切割、打孔、打标等为加工，特别符合当前的微加工领域发展趋势。

皮秒激光在医疗器械行业的应用十分广泛，已成为产业关注的焦点并且发挥着非常重要的作用。医疗器械行业的细分化发展，要求精度高，安全性强，对器械制造和加工能力有着极高的要求，同时又希望降低生产成本和人员投入，即降本增效。

传统加工作业方式被更高精度的激光加工所替代是行业发展的必然趋势。纳飞光电审时度势，顺应市场热点需求，推出了具有高性能、高稳定性的1064nm工业级皮秒激光器，赋能医疗器械行业技术迭代和智能制造产业升级。

在关键参数方面，工业级皮秒激光器输出功率超过30W，尽可能满足各行业加工功率需求，它的单脉冲能量>300uJ@100KHz，以及100Khz-2Mhz的重复频率，对提升加工效率有重要意义，和皮秒激光的超高瞬时功率密度可轻易剥离材料外层电子并快速蒸发脱离，而且超窄的脉宽（＜10PS）让离子在将能量传递到周围材料之前就已经从材料表面被烧蚀掉而不会给周围的材料带来热影响，这足以实现“冷”加工；它的稳定性方面也不逞多让，脉冲稳定性(PPS)和功率稳定性<1% RMS 1 σ，超高的稳定性让它在快速适应不同的加工环境，且稳定可靠输出，好用无忧。

在医疗器械打标的应用。常见的不锈钢医疗器械标记是：用于UDI标记的二维码；标记在医用工具表面与其他工具作区分的特殊标识或公司品牌等。其中，UDI标识必须满足的以下几点标准：高对比度和深黑色；永久、不褪色、耐腐蚀；机器可读；浅层标记、表面起伏小、防止细菌聚集；理想情况下，标记形成后不需要再做进一步的钝化处理。采用皮秒激光进行标记的优势在于高能量密度激光束照射到材料表面产生微纳结构，引起选择性光吸收进而呈现黑色，达到打黑的效果（纳秒激光打标一般生成包括黑色在内的有颜色的氧化物）。

在可穿戴设备医疗设备激光切割应用。可穿戴设备行业属于新兴行业，如常见的电子腕表、运动心率监测背心等，具有体征监测、疾病治疗等医学功能，解决了一些传统医疗设备的限制及无法实现的功能，具有非常广阔的市场。可穿戴医疗设备往往智能、小巧，内部高度集成化，PBC、FPC、传感器等应用较多，且体积微小。使用皮秒激光切割可以进行高精度的切割，切割速度快，热作用微乎其微，而且无接触加工可以更好保护材料本体。

在医疗植入芯片激光切割应用。医疗植入芯片比可穿戴设备从材料选择、工艺设计、生产等诸多环节都要复杂得多，精度要求极高，准入门槛高。由于医疗植入芯片生产过程少不了切割环节，传统机械切割方式难以达到要求，纳飞光电工业级皮秒激光器光束质量高（M²＜1.3），光斑可以聚焦成微米量级大小，继而进行非常细微尺寸的切割，切口光滑，窄的切缝也能进一步提升材料的利用率，间接降低成本。

在心血管支架切割的应用。支架是一种由金属或聚合物制造而成的假体它可用于扩张术，使得在血管或腔体狭窄或闭塞的情况下血液能够流入闭塞的动脉。支架材质先后经历了金属支架、镀膜支架、可溶性支架的研制历程，其中第三代可溶性支架采用可降解材料，易于在人体内溶解并被吸收，尽可能避免其他类型支架已出现的血管壁增生、患者需要长期服用抗凝药物等问题，已逐渐成为目前支架品类的常见产品。

工业级皮秒激光器10ps左右超短脉宽，近乎无热效应的“冷加工”，让加工低熔点的可降解材料成为可能，加工后没有熔渣、毛刺，无影响区的加工也不会对支架造成脆化或产生微裂痕而降低品质，省去清洗、研磨、酸洗、钝化、镀膜等多到工序，简化制程，提高了效率和产品的良品率。优异的光束质量（M2＜1.3），光束直径可聚焦到微米级，切缝小，切割面光滑，切割效果更加精细，对于支架这类“小而美”的产品而言，有助于提升品质。