在醫(yī)療器械加工應(yīng)用中,傳統(tǒng)的加工方法,如等離子噴涂、燒結(jié)、電化學(xué)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(zhǔn)確度高、3D空間上嚴(yán)格定位等優(yōu)點(diǎn),在醫(yī)療器械加工中有著很好的應(yīng)用前景。
最常見的醫(yī)療器械,莫過(guò)于手術(shù)刀、止血鉗等,它們?cè)卺t(yī)生的妙手之下,挽救生命,帶給無(wú)數(shù)人健康的新生機(jī)。
你有近距離觀察過(guò)它們嗎?
近一點(diǎn)——
再近一點(diǎn)——
你會(huì)看到一個(gè)精密細(xì)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(shù)器械上標(biāo)記是激光在醫(yī)療器械行業(yè)的典型應(yīng)用。手術(shù)器械作為常見的醫(yī)療器械,標(biāo)記是其生產(chǎn)制造中必不可少的環(huán)節(jié),常常需要標(biāo)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(duì)標(biāo)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(duì)不銹鋼鈍化膜層標(biāo)記,驗(yàn)證耐腐蝕性。
(光纖激光)
(紫外納秒激光)
(紅外皮秒激光)
通過(guò)測(cè)試發(fā)現(xiàn):
光纖激光在標(biāo)記過(guò)程中,熱影響區(qū)域較大,已經(jīng)破壞不銹鋼鈍化層,導(dǎo)致在鹽霧試驗(yàn)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(duì)材料去除加工的主要機(jī)制仍為熱燒蝕,故標(biāo)記同樣導(dǎo)致不銹鋼鈍化層被破壞,導(dǎo)致鹽霧試驗(yàn)中出現(xiàn)生銹。
紅外皮秒標(biāo)記由于其獨(dú)特的冷加工機(jī)制,標(biāo)記過(guò)程中沒有破壞不銹鋼鈍化層。從鹽霧測(cè)試結(jié)果可知,紅外皮秒標(biāo)記處的抗腐蝕性與不銹鋼基體本身抗腐蝕性相當(dāng)。
2018年3月底,全國(guó)醫(yī)療器械監(jiān)督管理工作會(huì)議在上海召開。會(huì)議指出:“要認(rèn)真貫徹落實(shí)黨中央、國(guó)務(wù)院關(guān)于食品藥品監(jiān)管工作的決策部署,堅(jiān)持以人民為中心,主動(dòng)擔(dān)當(dāng),履職盡責(zé),醫(yī)療器械質(zhì)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(lái)愈重要的今天,醫(yī)療器械的品質(zhì)無(wú)疑是百姓關(guān)注的焦點(diǎn)。
紅外皮秒已經(jīng)被證明更加適于醫(yī)療器械的標(biāo)記,紅外皮秒的標(biāo)記效果具有更好的抗腐蝕性能,且辨識(shí)度更高,不同觀察角度均可保持高對(duì)比度,銳邊清晰。同時(shí),手術(shù)器械為不銹鋼材質(zhì),標(biāo)記過(guò)程中不再需要經(jīng)過(guò)復(fù)雜的鈍化階段,可以減少生產(chǎn)過(guò)程降低成本。
面對(duì)不斷深化的智能制造產(chǎn)業(yè)升級(jí),激光作為先進(jìn)的加工方式,在醫(yī)療器械標(biāo)記應(yīng)用發(fā)揮著獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。激光助力醫(yī)療器械生產(chǎn)更加安全可靠、無(wú)“械”可擊,為人民的生命健康保駕護(hù)航。
鳴謝:大族激光,激光光源事業(yè)部
轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。