Πώς το υπερταχύ λέιζερ επιτυγχάνει την ακριβή επεξεργασία ιατρικού εξοπλισμού;

Η πανδημία COVID-19 έχει οδηγήσει σε αύξηση της ζήτησης για ιατρική περίθαλψη, φάρμακα και ιατρικά εφόδια. Η ζήτηση για μάσκες, αντιπυρετικά, αντιδραστήρια ανίχνευσης αντιγόνων, οξύμετρα, αξονικές τομογραφίες και άλλα σχετικά φάρμακα και ιατρικό εξοπλισμό είναι πιθανό να συνεχιστεί. Η ζωή είναι ανεκτίμητη και οι άνθρωποι είναι πρόθυμοι να ξοδέψουν ανεπιφύλακτα χρήματα για ιατρική περίθαλψη, και αυτό έχει δημιουργήσει μια ιατρική αγορά αξίας εκατοντάδων εκατομμυρίων.

Υπερταχύ λέιζερ που πραγματοποιεί ακριβή επεξεργασία ιατρικών συσκευών

Το υπερταχύ λέιζερ αναφέρεται στο παλμικό λέιζερ του οποίου το πλάτος παλμού εξόδου είναι 10⁻¹² ή μικρότερο από ένα πικοδευτερόλεπτο. Το εξαιρετικά στενό πλάτος παλμού και η υψηλή ενεργειακή πυκνότητα του υπερταχέος λέιζερ καθιστούν δυνατή την επίλυση συμβατικών προβλημάτων επεξεργασίας, όπως οι μέθοδοι επεξεργασίας υψηλής, λεπτής, αιχμηρής, σκληρής και δύσκολης ποιότητας που είναι δύσκολο να επιτευχθούν. Τα υπερταχέα λέιζερ εφαρμόζονται ευρέως στην επεξεργασία ακριβείας στη βιοϊατρική, την αεροδιαστημική και άλλες βιομηχανίες.

Το μειονέκτημα της ιατρικής συγκόλλησης με λέιζερ έγκειται κυρίως στη δυσκολία συγκόλλησης ανόμοιων υλικών, στις διαφορές στα σημεία τήξης, στους συντελεστές διαστολής, στη θερμική αγωγιμότητα, στην ειδική θερμοχωρητικότητα και στις δομές υλικών ανόμοιων υλικών. Το προϊόν διαθέτει μικρό μέγεθος, υψηλές απαιτήσεις ακρίβειας και απαιτεί βοηθητική όραση υψηλής μεγέθυνσης.

Το μειονέκτημα της ιατρικής κοπής με λέιζερ είναι κυρίως ότι, κατά την κοπή εξαιρετικά λεπτών υλικών (συνήθως αναφερόμενων ως πάχους <0,2 mm), το υλικό παραμορφώνεται εύκολα, η ζώνη θερμικής επίδρασης είναι πολύ μεγάλη και οι άκρες είναι έντονα ανθρακωμένες. Υπάρχουν γρέζια, μεγάλο κενό κοπής και η ακρίβεια είναι χαμηλή. Το θερμικό σημείο τήξης των βιοδιασπώμενων υλικών είναι χαμηλό και ευαίσθητο στη θερμοκρασία. Η κοπή εύθραυστων υλικών είναι επιρρεπής σε θραύση, επιφάνεια με μικρορωγμές και προβλήματα υπολειμματικής τάσης, επομένως ο ρυθμός απόδοσης των τελικών προϊόντων είναι χαμηλός.

Στη βιομηχανία επεξεργασίας υλικών, το υπερταχύ λέιζερ μπορεί να επιτύχει υψηλή ακρίβεια και εξαιρετικά μικρή ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα, καθιστώντας το πλεονεκτικό στην επεξεργασία ορισμένων θερμοευαίσθητων υλικών, όπως κοπή, διάτρηση, αφαίρεση υλικού, φωτολιθογραφία κ.λπ. Είναι επίσης κατάλληλο για την επεξεργασία εύθραυστων διαφανών υλικών, υπερσκληρών υλικών, πολύτιμων μετάλλων κ.λπ. Για ορισμένες ιατρικές εφαρμογές όπως μικρονυστέρια, τσιμπιδάκια και μικροπορώδη φίλτρα, μπορεί να επιτευχθεί υπερταχεία κοπή ακριβείας με λέιζερ. Η υπερταχεία κοπή γυαλιού με λέιζερ μπορεί να εφαρμοστεί σε φύλλα γυαλιού, φακούς και μικροπορώδες γυαλί που χρησιμοποιείται σε ορισμένα ιατρικά εργαλεία.

Ο ρόλος των επεμβατικών και ελάχιστα επεμβατικών συσκευών στην επιτάχυνση της θεραπείας, στη μείωση του πόνου των ασθενών και στην προώθηση της επούλωσης δεν μπορεί να υποτιμηθεί. Ωστόσο, καθίσταται ολοένα και πιο δύσκολη η επεξεργασία αυτών των εργαλείων και εξαρτημάτων με παραδοσιακές τεχνικές. Εκτός του ότι είναι αρκετά μικρά για να περνούν μέσα από ευαίσθητους ιστούς όπως τα ανθρώπινα αιμοφόρα αγγεία, να εκτελούν πολύπλοκες διαδικασίες και να πληρούν τις απαιτήσεις ασφάλειας και ποιότητας, τα κοινά χαρακτηριστικά αυτού του τύπου συσκευής είναι η πολύπλοκη δομή, το λεπτό τοίχωμα, η επαναλαμβανόμενη σύσφιξη, οι εξαιρετικά υψηλές απαιτήσεις στην ποιότητα της επιφάνειας και η υψηλή ζήτηση για αυτοματοποίηση. Μια τυπική περίπτωση είναι το καρδιακό stent, το οποίο έχει εξαιρετικά υψηλή ακρίβεια επεξεργασίας και είναι ακριβό εδώ και πολύ καιρό.

Λόγω των εξαιρετικά λεπτών τοιχωμάτων των καρδιακών στεντ, η επεξεργασία με λέιζερ εφαρμόζεται ολοένα και περισσότερο για να αντικαταστήσει τη συμβατική μηχανική κοπή. Η επεξεργασία με λέιζερ έχει γίνει η προτιμώμενη μέθοδος, αλλά η συνηθισμένη επεξεργασία με λέιζερ μέσω αφαίρεσης με τήξη μπορεί να οδηγήσει σε μια σειρά προβλημάτων, όπως γρέζια, ανώμαλο πλάτος αυλακώσεων, σοβαρή αφαίρεση επιφάνειας και ανώμαλο πλάτος νευρώσεων. Ευτυχώς, η εμφάνιση των λέιζερ πικοδευτερόλεπτων και φεμτοδευτερόλεπτων έχει βελτιώσει σημαντικά την επεξεργασία των καρδιακών στεντ και έχει επιτύχει εξαιρετικά αποτελέσματα.

Εφαρμογή του Ultrafast Laser στην Ιατρική Κοσμητολογία

Η απρόσκοπτη ενσωμάτωση της τεχνολογίας λέιζερ και των ιατρικών υπηρεσιών οδηγεί στη συνεχή πρόοδο στον κλάδο των ιατρικών συσκευών. Η τεχνολογία υπερταχέων λέιζερ έχει χρησιμοποιηθεί εκτενώς σε τεχνολογικούς τομείς υψηλής τεχνολογίας, όπως οι ιατρικές συσκευές, οι ιατρικές υπηρεσίες, τα βιοφαρμακευτικά προϊόντα και τα φάρμακα, παίζοντας καθοριστικό ρόλο. Επιπλέον, τα υπερταχέα λέιζερ χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο άμεσα στον τομέα της ιατρικής για τη βελτίωση της ζωής των ασθενών. Όσον αφορά τα πεδία εφαρμογής, τα υπερταχέα λέιζερ πρόκειται να πρωτοστατήσουν στη βιοϊατρική, συμπεριλαμβανομένων τομέων όπως η οφθαλμολογική χειρουργική, οι θεραπείες ομορφιάς με λέιζερ, όπως η αναζωογόνηση του δέρματος, η αφαίρεση τατουάζ και η αποτρίχωση.

Η τεχνολογία λέιζερ χρησιμοποιείται ευρέως στην ιατρική κοσμετολογία και τη χειρουργική εδώ και πολύ καιρό. Στο παρελθόν, η τεχνολογία excimer laser χρησιμοποιούνταν συνήθως για την οφθαλμολογική χειρουργική επέμβαση μυωπίας, ενώ το κλασματικό λέιζερ CO2 προτιμόταν για την αφαίρεση φακίδων. Ωστόσο, η εμφάνιση εξαιρετικά γρήγορων λέιζερ έχει μεταμορφώσει γρήγορα τον τομέα. Η χειρουργική επέμβαση με femtosecond laser έχει γίνει η κύρια μέθοδος για τη θεραπεία της μυωπίας μεταξύ πολλών διορθωτικών επεμβάσεων και προσφέρει πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με την παραδοσιακή χειρουργική επέμβαση με excimer laser, όπως υψηλή χειρουργική ακρίβεια, ελάχιστη δυσφορία και εξαιρετικά μετεγχειρητικά οπτικά αποτελέσματα.

Επιπλέον, τα υπερταχέα λέιζερ χρησιμοποιούνται για την αφαίρεση χρωστικών ουσιών, εγγενών σπίλων και τατουάζ, τη βελτίωση της γήρανσης του δέρματος και τη διατήρηση της αναζωογόνησης του δέρματος. Οι μελλοντικές προοπτικές των υπερταχέων λέιζερ στον ιατρικό τομέα είναι πολλά υποσχόμενες, ειδικά στην κλινική χειρουργική και την ελάχιστα επεμβατική χειρουργική. Η χρήση μαχαιριών λέιζερ στην ακριβή αφαίρεση νεκρωτικών και επιβλαβών κυττάρων και ιστών που είναι δύσκολο να αφαιρεθούν χειροκίνητα με ένα μαχαίρι είναι μόνο ένα παράδειγμα των δυνατοτήτων της τεχνολογίας.

TEYU Ο υπερταχύς ψύκτης λέιζερ της σειράς CWUP έχει ακρίβεια ελέγχου θερμοκρασίας ±0,1°C και ψυκτική ικανότητα 800W-3200W. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ψύξη ιατρικών υπερταχέων λέιζερ 10W-40W, τη βελτίωση της απόδοσης του εξοπλισμού, την παράταση της διάρκειας ζωής του εξοπλισμού και την προώθηση της εφαρμογής υπερταχέων λέιζερ στον ιατρικό τομέα.

Σύναψη

Η εφαρμογή στην αγορά των υπερταχέων λέιζερ στον ιατρικό τομέα μόλις ξεκινά και έχει τεράστιες δυνατότητες περαιτέρω ανάπτυξης.