¿Cómo permite el láser ultrarrápido el procesamiento de precisión de equipos médicos?

La pandemia de COVID-19 ha provocado un aumento drástico en la demanda de tratamientos médicos, medicamentos y suministros médicos. Es probable que la demanda de mascarillas, antipiréticos, reactivos para la detección de antígenos, oxímetros, radiografías de tomografía computarizada y otros medicamentos y equipos médicos relacionados continúe. La vida no tiene precio y las personas están dispuestas a gastar dinero sin reservas en tratamientos médicos, lo que ha generado un mercado médico valorado en cientos de millones.

El láser ultrarrápido permite el procesamiento de precisión de dispositivos médicos.

El láser ultrarrápido se refiere a un láser pulsado cuyo ancho de pulso de salida es de 10⁻¹² o inferior a un picosegundo. El ancho de pulso extremadamente estrecho y la alta densidad de energía del láser ultrarrápido permiten superar los cuellos de botella de los procesos convencionales, como los métodos de procesamiento de alta precisión, precisión, dureza y complejidad, que suelen ser difíciles de lograr. Los láseres ultrarrápidos tienen una amplia aplicación en el procesamiento de precisión en las industrias biomédica, aeroespacial y otras.

El principal problema de la soldadura láser en aplicaciones médicas radica en la dificultad de soldar materiales diferentes, debido a las diferencias en sus puntos de fusión, coeficientes de expansión, conductividad térmica, capacidad calorífica específica y estructuras. El producto se caracteriza por su pequeño tamaño, altos requisitos de precisión y la necesidad de visión artificial con gran aumento.

El principal problema del corte láser en aplicaciones médicas radica en que, al cortar materiales ultrafinos (generalmente con un espesor inferior a 0,2 mm), el material se deforma fácilmente, la zona afectada por el calor es demasiado extensa y los bordes se carbonizan gravemente. Además, se producen rebabas, grandes espacios de corte y baja precisión. El punto de fusión térmica de los materiales biodegradables es bajo y sensible a la temperatura. El corte de materiales frágiles es propenso al astillamiento, la aparición de microfisuras en la superficie y problemas de tensiones residuales, lo que resulta en un bajo rendimiento de los productos terminados.

En la industria del procesamiento de materiales, el láser ultrarrápido permite alcanzar una alta precisión y una zona afectada por el calor extremadamente pequeña, lo que resulta ventajoso para el procesamiento de materiales termosensibles, como el corte, la perforación, la remoción de material y la fotolitografía. También es adecuado para el procesamiento de materiales transparentes frágiles, materiales superduros, metales preciosos, etc. Para algunas aplicaciones médicas, como microbisturíes, pinzas y filtros microporosos, se puede lograr un corte de precisión con láser ultrarrápido. El corte de vidrio con láser ultrarrápido se puede aplicar a láminas de vidrio, lentes y vidrio microporoso utilizado en algunos instrumentos médicos.

No se puede subestimar el papel de los dispositivos intervencionistas y mínimamente invasivos en la aceleración del tratamiento, la reducción del sufrimiento del paciente y la promoción de la curación. Sin embargo, cada vez es más difícil procesar estos instrumentos y componentes con técnicas tradicionales. Además de ser lo suficientemente pequeños como para atravesar tejidos delicados como los vasos sanguíneos humanos, realizar procedimientos complejos y cumplir con los requisitos de seguridad y calidad, las características comunes de este tipo de dispositivos son su estructura compleja, paredes delgadas, sujeción repetida, requisitos extremadamente altos de calidad superficial y una alta demanda de automatización. Un caso típico es el stent cardíaco, que requiere una precisión de procesamiento extremadamente alta y ha sido costoso durante mucho tiempo.

Debido a la extrema delgadez de las paredes de los tubos de los stents cardíacos, el procesamiento láser se utiliza cada vez más para reemplazar el corte mecánico convencional. Si bien el procesamiento láser se ha convertido en el método preferido, el procesamiento láser convencional mediante fusión por ablación puede generar diversos problemas, como rebabas, anchos de ranura irregulares, ablación superficial severa y anchos de nervaduras desiguales. Afortunadamente, la aparición de láseres de picosegundos y femtosegundos ha mejorado notablemente el procesamiento de los stents cardíacos, logrando excelentes resultados.

Aplicación del láser ultrarrápido en cosmetología médica

La perfecta integración de la tecnología láser y los servicios médicos impulsa el continuo avance de la industria de dispositivos médicos. La tecnología láser ultrarrápida se ha utilizado ampliamente en áreas técnicas de alta gama como dispositivos médicos, servicios médicos, biofármacos y medicamentos, desempeñando un papel fundamental. Además, los láseres ultrarrápidos se emplean cada vez más directamente en el ámbito de la medicina humana para mejorar la vida de los pacientes. En cuanto a sus campos de aplicación, los láseres ultrarrápidos están llamados a liderar la biomedicina, incluyendo áreas como la cirugía oftálmica y los tratamientos de belleza láser, como el rejuvenecimiento de la piel, la eliminación de tatuajes y la depilación.

La tecnología láser se ha utilizado ampliamente en cosmetología y cirugía médica durante mucho tiempo. Anteriormente, el láser excimer se empleaba comúnmente para la cirugía de miopía, mientras que el láser fraccionado de CO2 era el preferido para la eliminación de pecas. Sin embargo, la aparición de láseres ultrarrápidos ha transformado rápidamente el campo. La cirugía con láser de femtosegundo se ha convertido en el método principal para tratar la miopía entre muchas otras intervenciones correctivas y ofrece varias ventajas sobre la cirugía tradicional con láser excimer, incluyendo una alta precisión quirúrgica, mínimas molestias y excelentes resultados visuales postoperatorios.

Además, los láseres ultrarrápidos se utilizan para eliminar pigmentos, lunares y tatuajes, mejorar el envejecimiento cutáneo y promover la regeneración de la piel. Las perspectivas de futuro de los láseres ultrarrápidos en el campo de la medicina son prometedoras, especialmente en cirugía clínica y cirugía mínimamente invasiva. El uso de bisturíes láser para la eliminación precisa de células y tejidos necróticos y dañinos, difíciles de extirpar manualmente con un bisturí, es solo un ejemplo del potencial de esta tecnología.

TEYU enfriador láser ultrarrápido La serie CWUP ofrece una precisión de control de temperatura de ±0,1 °C y una capacidad de refrigeración de 800 W a 3200 W. Puede utilizarse para refrigerar láseres médicos ultrarrápidos de 10 W a 40 W, mejorar la eficiencia del equipo, prolongar su vida útil e impulsar la aplicación de láseres ultrarrápidos en el campo médico.

Conclusión

La aplicación comercial de los láseres ultrarrápidos en el campo de la medicina está apenas comenzando y tiene un inmenso potencial para su desarrollo futuro.