在醫(yī)療器械加工應用中,傳統(tǒng)的加工方法,如等離子噴涂、燒結、電化學沉積等,由于其高溫、高酸、高堿的加工環(huán)境,已不適用于生物材料醫(yī)療器械的加工。
相比而言,超短脈沖激光微加工具有冷加工、能量消耗低、損傷小、準確度高、3D空間上嚴格定位等優(yōu)點,在醫(yī)療器械加工中有著很好的應用前景。
最常見的醫(yī)療器械,莫過于手術刀、止血鉗等,它們在醫(yī)生的妙手之下,挽救生命,帶給無數(shù)人健康的新生機。
你有近距離觀察過它們嗎?
近一點——
再近一點——
你會看到一個精密細小的二維碼,不要小瞧,它包含著重要的出廠信息,是產(chǎn)品追溯的重要手段。
在不銹鋼手術器械上標記是激光在醫(yī)療器械行業(yè)的典型應用。手術器械作為常見的醫(yī)療器械,標記是其生產(chǎn)制造中必不可少的環(huán)節(jié),常常需要標記數(shù)字、字母、二維碼、公司名稱等信息。由于其使用環(huán)境的特殊性,對標記有很高的要求,需要具有抗腐蝕、抗鈍化、抗高壓滅菌蒸煮等多方面優(yōu)異性能。
在此,我們選用不同激光(光纖激光、紫外納秒激光、紅外皮秒激光)對不銹鋼鈍化膜層標記,驗證耐腐蝕性。
(光纖激光)
(紫外納秒激光)
(紅外皮秒激光)
通過測試發(fā)現(xiàn):
光纖激光在標記過程中,熱影響區(qū)域較大,已經(jīng)破壞不銹鋼鈍化層,導致在鹽霧試驗中出現(xiàn)生銹情況。
紫外納秒激光具有“近似冷消融”的加工效果,但其對材料去除加工的主要機制仍為熱燒蝕,故標記同樣導致不銹鋼鈍化層被破壞,導致鹽霧試驗中出現(xiàn)生銹。
紅外皮秒標記由于其獨特的冷加工機制,標記過程中沒有破壞不銹鋼鈍化層。從鹽霧測試結果可知,紅外皮秒標記處的抗腐蝕性與不銹鋼基體本身抗腐蝕性相當。
2018年3月底,全國醫(yī)療器械監(jiān)督管理工作會議在上海召開。會議指出:“要認真貫徹落實黨中央、國務院關于食品藥品監(jiān)管工作的決策部署,堅持以人民為中心,主動擔當,履職盡責,醫(yī)療器械質量安全水平大幅提升,人民用械安全得到有效保障。”
在醫(yī)療安全愈來愈重要的今天,醫(yī)療器械的品質無疑是百姓關注的焦點。
紅外皮秒已經(jīng)被證明更加適于醫(yī)療器械的標記,紅外皮秒的標記效果具有更好的抗腐蝕性能,且辨識度更高,不同觀察角度均可保持高對比度,銳邊清晰。同時,手術器械為不銹鋼材質,標記過程中不再需要經(jīng)過復雜的鈍化階段,可以減少生產(chǎn)過程降低成本。
面對不斷深化的智能制造產(chǎn)業(yè)升級,激光作為先進的加工方式,在醫(yī)療器械標記應用發(fā)揮著獨特優(yōu)勢。激光助力醫(yī)療器械生產(chǎn)更加安全可靠、無“械”可擊,為人民的生命健康保駕護航。
鳴謝:大族激光,激光光源事業(yè)部
轉載請注明出處。