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激光剥线在医疗和电子行业的应用

发布时间:2020-11-22    来源:168体育资讯51015

很多用作医疗设备和电子应用于的电线和电缆必须从粗的导线上挤压外层聚合物,激光非常适合用作这种材料除去任务。激光能为导线末端、导线中段和开窗口的剥线操作者获取量身订做的除去解决方案,能构建一种可反复的非接触式的过程。更容易构建自动化的激光器让生产工艺迈进了能持续确保零部件质量的关键一步。

  用于激光器代替化学工艺的额外优势还包括,化学品用于的避免能带给安全性益处,增加了化学品处置和清扫的成本,反对公司的ISO14001可持续发展项目。  激光剥线  在医疗设备生产领域,许多和心脏节律管理、神经调节和射频消融化疗涉及的产品必须展开材料除去以遮住导线下端的金属导体。用作这些设备的导线直径大大减少,使得其他剥线方法很难应付。同时,对剥线的拒绝在大大提升,在末端和中段部分都必须展开选择性除去。

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某种程度在电子领域,导线直径的增大和排线密度的减少让激光剥线以求大展拳脚。  激光工艺在剥线过程中对导线没任何施力,所以能挤压细致的直径较低至50m的线材。一般来说通过振镜引领探讨的激光光束(直径约25m)来除去材料。

这样可以构建高度自定义简化的材料除去,能根据必须来除去导线的绝缘部分或区间。可以通过预先原作的方法来转变断面的大小和方位。

  通过以下两种方法中的一种来除去材料:激光或剥切(图1)。在激光方法中,随着聚合物吸取光能并冷却,导线上的所有材料被除去。

激光并会影响绝缘皮下面的导线,因为除去绝缘材料所需的功率水平远远不够毁坏其下的金属导体。通过自由选择聚合物更容易吸取的激光波长可以强化这种优势,同时金属导体不会光线这一波长。    图1:剥线的方法还包括材料激光(a)、剥切(b)以及中段/开窗口剥切(c)。

  剥切方法中,在绝缘皮上展开一系列螺旋切割成,从而将绝缘皮与导线分离,并不总是有效地,因此必须在之后通过自动或手动的方式来除去。一般来说在生产周期很最重要而且可以拒绝接受后处理材料除去时才不会这样展开。

  激光vs其他剥线方法  对于激光剥线这种高度掌控的必要除去材料的方法,必需将其优势与目前正在用于的化学和机械剥线工艺展开对比。  医疗设备行业比起电子行业产量较低,最少见的剥线是基于手动的方法。

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该过程还包括将每个导线分开浸泡溶剂中持续一定的时间,然后用锐利的刀(X-ACTO刀)手动刮掉任何残余的涂层材料沉积物。用于这种方法很难保证质量和可重复性。停止使用这种由操作者人员手持X-ACTO刀的方法,并改向用于自动化设备,将强化对生产过程的掌控,并保证质量以及提升生产效率。  表格:为激光剥线自由选择准确的激光器    例如,一个大型医疗设备公司最近从手工方式转变成激光工艺来生产血管内插手器械用的不锈钢导线。

这种导线的直径相似人的头发丝,其表面覆盖面积的一种有机材料使其能在人体中相容。这种有机涂层材料必需从微小的金属芯线上瓦解以构建导线的远端相连。  这种新的激光工艺能准确地从组件的金属芯线上杀掉有机材料涂层,从而能在下游工序中继续执行先前的装配操作者。    图2:用CO2激光器对聚酰亚胺导线展开剥线  相比其代替的方法,这种工艺基本上不不受操作者人员影响,并且只需几秒钟就能已完成,而老方法要花费约8分钟。

生产效率提升了250%,产量也随之提升。  在电子领域中,更高的产量也敦促着自动化除去材料技术;然而,基本前提是可以同时用于化学方法、机械方法,或是两者互为人组。随着导线直径的增大,这些工艺对除去绝缘外皮的掌控程度也在上升,同时还不会带给一些潜在问题,例如毁坏导体和导线变形。

  自由选择准确的激光器  激光剥线可以用于有所不同类型的激光器,这主要各不相同导线直径、绝缘材料类型(聚酰亚胺、Pebax、聚乙烯对苯二甲酸PET、尼龙、含氟聚合物和PVC)以及拒绝的特点。下表格表明了最常用于激光剥线的激光器,按照引荐的优先度从上到下排序。对于有所不同的材料人组、导线直径和所需的功能,都会有适合的激光器来与所需的标准相匹配。。

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