與金屬焊接不同的是塑料激光焊接需要的激光功率要小。
瞻望未來
醫(yī)療行業(yè)是人類發(fā)展而且需要優(yōu)先發(fā)展的事業(yè)，關(guān)系個(gè)整個(gè)人類及社會(huì)的健康發(fā)展，因此，醫(yī)療器械技術(shù)產(chǎn) 品的發(fā)展也促進(jìn)了產(chǎn)品出產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)提高，特別是像激光焊接加工設(shè)備這樣的裝備，因?yàn)槌霎a(chǎn)質(zhì)量越來越 嚴(yán)格，我們?cè)趹?yīng)用激光焊接設(shè)備時(shí)，也城要對(duì)其功率，速度，頻率等進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，才能焊接出合格的產(chǎn)品 ，同時(shí)，激光除了應(yīng)用于產(chǎn)業(yè)設(shè)備焊接外，還大量應(yīng)用于激光切割打標(biāo)等處理，這些都是得益于激光加工速 度快，精密度高，無污染，無輻射等長(zhǎng)處，而且激光本身還能直接應(yīng)用了醫(yī)療服務(wù)。為盡可能降低本錢，這些部件多數(shù)為塑料制品。為能吸收激光射束，接合兩個(gè)不同部件時(shí)一般情況下必需將透明部件放在上方，位于 下方的部件具備吸收能力。提高前輩的激光焊接技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)球囊頭端和管體的無縫連接，使球囊導(dǎo)管在彎曲而狹窄 的病變血管中推進(jìn)時(shí)暢通無阻，對(duì)血管的損傷降至最小，操縱過程更加安全。
4、微流控部件
借助掩模焊接原理可精確穩(wěn)固地焊接微流控部件。激光焊接技術(shù)的引進(jìn)有利于進(jìn) 一步縮小球囊擴(kuò)張導(dǎo)管尖端外徑。
微流控部件
5、配藥系統(tǒng)
“給藥系統(tǒng)”或藥品配料系統(tǒng)可匡助患者持續(xù)用藥。因?yàn)橹苯佑糜?患者，因此衛(wèi)生方面要求極高，而且集成的微通道直徑位于 >10微米 區(qū)域，焊縫必需絕對(duì)完全無顆粒。其越來越小巧的結(jié)構(gòu)更加便于攜帶。
耳垢防護(hù)器
Phonak新型“智能護(hù)衛(wèi)”的耳垢防護(hù)中，采用的方法是在微小的墊圈上焊接了一種極薄的具有高彈性的隔 膜，它能有效地隔斷耳垢進(jìn)入助聽器，此類焊接技術(shù)是瑞士萊丹科技公司開發(fā)的激光掩膜焊接工藝使這一高 精度的連接工藝成為可能。
3、添加吸收劑（進(jìn)步能激光的吸收率）
吸收劑的應(yīng)用是塑料激光焊接工藝中非常重要的工藝。能夠被激光焊接的塑料均屬于熱塑性塑料。當(dāng)今典型的ITE助聽器只有 小指尖那樣大小。
2、塑料工件材料
熱塑性塑料包含無定形塑料和半晶性塑料。此處的兩個(gè)接合部件－外殼和罩蓋－均為透明。
整個(gè)耳垢防護(hù)器的大小只有幾個(gè)毫米，需要將一個(gè)隔膜焊接到一個(gè)大約3mm大小 的墊圈上，墊圈采用熱塑材料制成。
通常理想的吸收劑是碳黑，碳黑能夠?qū)⒓t外波長(zhǎng)的激光能量基本全部吸收，從而大大進(jìn)步塑料的熱吸收效果 ，使得熱作用區(qū)的材料融化得更快、效果更好。半導(dǎo)體激光器投資本錢小，體積小，效率高。焊接激光功率越大，塑料件上的熱作用區(qū) 就越大、越深，將導(dǎo)致材料過熱、變形、甚至損壞。半導(dǎo)體激光器的激光焊接機(jī)波長(zhǎng)一般是 808～980μm。其組件必需承受高達(dá) 4 bar 的內(nèi)部壓力。
分析儀器
圖中的部件在中國(guó)研發(fā)，用于血液分析。借助 激光焊接技術(shù)可知足這些要求。
一般向熱作用區(qū)塑料中添加吸收劑可以達(dá)到目的。
4、其他參數(shù)
與金屬焊接不同，塑料激光焊接需要的激光功率并不是越大越好。
四、在醫(yī)療器械領(lǐng)域中的應(yīng)用
跟著塑料材料在醫(yī)療器械領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，新型的塑料出產(chǎn)及加工工藝也層出不窮，激光焊接作為其中的一種 ，因其無污染、非接觸性、無縫連接等長(zhǎng)處受到該行業(yè)的廣泛關(guān)注。因此在實(shí)際的焊接過程開始之前 ，作為激光束吸收器置于兩個(gè)部件的焊縫上。光束處于近紅外區(qū)域，并且光束波長(zhǎng)在400～1,100 μm，可以通過光纖傳輸，在這個(gè)范圍內(nèi)的激光束可以被大多數(shù)的塑料所吸收。讓塑料融化需要使塑料件吸收足夠的激光能量。一些其他顏色的染料，也能夠起到相同的吸收光波的效果。二極管激光焊接系統(tǒng)緊湊，并 且激光器還可以達(dá)到更高級(jí)別的功率。塑料激光焊接的本質(zhì)是將熱作用區(qū)的待焊接塑料融化 ，隨后冷卻天然實(shí)現(xiàn)塑料件的接合。
1、球囊導(dǎo)管
球囊導(dǎo)管激光焊接是使用激光作為能量來源的紅外線焊接，可以使用激光束直接射到吸收激光的塑料表面， 使塑料熔化實(shí)現(xiàn)焊接。由于兩個(gè)部件均為透明設(shè)計(jì)，所以對(duì)焊 接工藝有著特殊要求。但是所有助聽器都面對(duì)著一個(gè)大題目：耳道內(nèi)產(chǎn)生的耳蠟（也稱耳垢）對(duì)聲音輸出區(qū)域造 成污染。
2、耳垢防護(hù)器
助聽器越來越趨于小型化，從而為用戶提供更小、更恬靜、肉眼不可見的助聽器。
3、分析儀器
分析儀器通常配備有設(shè)計(jì)為一次性使用的特定部件。焊接激光功率越大，塑料件上的熱作用區(qū)就越大、 越深，將導(dǎo)致材料過熱、變形、甚至損壞，由此應(yīng)該根據(jù)需要融化的深度公道選擇激光功率。為了保證助聽器可以施展其可靠功能，有必要在其聲音輸出的位置提供防護(hù)措施。通道幾何外形會(huì)保持原樣，避免熔化物流入僅200微米的 狹窄通道。
塑料激光焊接技術(shù)對(duì)被焊接塑料的要求為：在熱作用區(qū)內(nèi)的材料，要求對(duì)激光光波的吸收性好；不屬于熱作 用區(qū)部門的材料，則要求對(duì)光波的透過性好，尤其在對(duì)兩件薄塑料件進(jìn)行疊焊時(shí)更是如斯。理論上，所有熱塑性 塑料都能夠被激光焊接。此處將選用輪廓焊接工藝。
醫(yī)療器械上原則是不答應(yīng)有任何添加劑加上去的，因而在醫(yī)療塑料材料選擇中都比較嚴(yán)格，所在我們?cè)诳吹?內(nèi)置醫(yī)療產(chǎn)品的塑料材料一般都比較高檔高端，價(jià)格也比較高，便宜確實(shí)沒好貨，特殊除外。 1、激光的波長(zhǎng)
塑料焊接過程中常用的是二極管激光器或半導(dǎo)體激光器。應(yīng)該根據(jù)需要融化的深度來激光焊接機(jī)選擇激光功率。
塑料激光焊接的速度比較快，一般得到1mm厚焊縫的焊接速度可達(dá)20m/min；而采用高功率的CO2激光器 焊接塑料薄膜，最高速度可以達(dá)到750m/min。
添加吸收劑的方法有三種：
⑴、直接向待焊接材料中滲透吸收劑，這樣應(yīng)該將滲過吸收劑的塑料件放在下面，而把沒有滲吸收劑的塑料 件放在上面，讓激光光波通過；
⑵、向塑料件待焊接的表面滲吸收劑，這樣只有被滲透滲出了吸收劑的一部門塑料將成為熱作用區(qū)而被融化；
⑶、在兩塊待焊接塑料件的接觸處噴涂上或者印刷上吸收劑。例如Rowe Pump 泵是一臺(tái)純物理驅(qū)動(dòng)的泵，可設(shè)置不同的泵送劑量。激光的波長(zhǎng)可以根據(jù)特殊要求來設(shè)計(jì)。
上一個(gè)：