전문 지식

의료기기 용접 분야의 파이버 레이저 적용

2022-02-22
기존 기술과 비교하여 빔 품질, 초점 심도 및 동적 매개변수 조정 성능 면에서 파이버 레이저의 장점이 완전히 인식되었습니다. 전기 광학 변환 효율, 공정 다양성, 신뢰성 및 비용의 이점과 결합하여 의료 기기 제조(특히 미세 절단 및 미세 용접)에서 파이버 레이저의 적용 수준이 지속적으로 향상되었습니다.
용접 응용 분야에서 100W~1000W 범위의 중출력 파이버 레이저는 더 나은 작동 자유도와 프로세스 제어를 달성할 수 있습니다. 펄스 폭은 몇 마이크로초에서 CW 작동까지 가능하며 펄스 반복 속도는 수만 Hz에 달할 수 있으므로 애플리케이션 엔지니어는 다양한 애플리케이션에서 처리 조건을 최적화할 수 있습니다. 처리 조건을 적절하게 선택하면 파이버 레이저는 열전도성, 고에너지 밀도 레이저 키홀 및 키홀 조건에서 용접할 수 있습니다.
전반적인 단일 모드 파이버 구조를 기반으로 파이버 레이저는 평균 파워 변화로 인한 열 렌즈에 의한 초점 위치 변화에 영향을 받지 않으며, 정기적인 레이저 캐비티 보정이나 부품 유지 보수가 필요 없이 출력 안정성이 보장됩니다.

레이저 용접의 뛰어난 장점은 의료 장비 제조 분야에서 사용되는 성숙한 기술입니다.
가공 공정의 정밀한 제어
고품질 빔과 그에 따른 스폿 크기 제어는 물론 파이버 레이저의 지속적으로 조정 가능한 평균 출력 설정은 용접 출력 에너지와 초점 위치를 정확하고 정밀하게 제어합니다. 이를 통해 레이저 용접은 폴리머 씰, 유리 대 금속 씰, 정전식 부품 및 열에 민감한 전자 회로 용접과 같은 용접 위치에 매우 근접할 수 있습니다.

공정 반복성:
레이저 용접은 용접된 부품과의 접촉이 전혀 없는 프로세스이므로 부품 마모, 접촉 변형 또는 오염으로 인해 발생할 수 있는 문제를 제거합니다. (부품 마모 및 제거 시 변형 및 오염 문제 발생 가능성).

고품질 실링 솔기 기술:

기존의 용접이나 브레이징과 달리 레이저 용접은 고품질의 고수율 밀봉 이음매를 생성할 수 있으며, 이 두 가지 모두 고급 이식형 의료 기기 제조에 필수적인 요구 사항입니다.


그림 1 공정 제어 및 밀봉 용접 품질을 보여주는 용접의 예


신뢰할 수 있는 표면 처리 기술:
미학적으로 만족스러운 용접을 보장하는 것 외에도 매끄럽고 기공이 없는 표면 처리 기술을 통해 오토클레이브를 안정적으로 수행할 수 있습니다.

그림 2 레이저 용접된 0.15mm 두께의 스테인리스강의 표면 품질.

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