การเชื่อมด้วยเลเซอร์ไมโครฟลูอิดิกส์จำเป็นต้องใช้เครื่องทำความเย็นด้วยเลเซอร์หรือไม่?

ไมโครฟลูอิดิกส์ได้รับการพัฒนาขึ้นในช่วงทศวรรษ 1980 และหมายถึงเทคโนโลยีสำหรับการควบคุมและจัดการของไหลระดับไมโครที่แม่นยำ โดยเฉพาะโครงสร้างขนาดเล็กกว่าไมครอน เป็นเทคโนโลยีสหวิทยาการที่ครอบคลุมทั้งเคมี ฟิสิกส์ของไหล ไมโครอิเล็กทรอนิกส์ วัสดุใหม่ ชีววิทยา และวิศวกรรมชีวการแพทย์ ด้วยปริมาตรที่เล็ก การใช้พลังงานต่ำ และพื้นที่ติดตั้งอุปกรณ์ที่เล็ก ไมโครฟลูอิดิกส์จึงมีแนวโน้มสูงสำหรับการใช้งานที่หลากหลายในการวินิจฉัยทางการแพทย์ การวิเคราะห์ทางชีวเคมี การสังเคราะห์ทางเคมี และการตรวจสอบสภาพแวดล้อม

รูปแบบหลักของชิปไมโครฟลูอิดิกส์ หมายถึงการผสานรวมหน่วยปฏิบัติการพื้นฐานต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับสาขาเคมีและชีววิทยา เช่น การเตรียมตัวอย่าง ปฏิกิริยา การแยก การตรวจจับ การเพาะเลี้ยงเซลล์ การคัดแยก และการสลายสารตัวอย่าง ลงในชิ้นส่วนขนาดหลายตารางเซนติเมตร หรือแม้แต่บนชิปขนาดเล็กกว่า ชิปไมโครฟลูอิดิกส์มีเครือข่ายช่องสัญญาณขนาดเล็ก และของเหลวที่ควบคุมได้จะไหลผ่านระบบทั้งหมด ชิปไมโครฟลูอิดิกส์มีข้อดีหลายประการ เช่น ปริมาตรน้อย ปริมาณตัวอย่างและสารรีเอเจนต์น้อย ความเร็วในการทำปฏิกิริยาสูง การประมวลผลแบบขนานขนาดใหญ่ และความสามารถในการกำจัดทิ้งในสาขาชีววิทยา เคมี และการแพทย์ เป็นต้น

การเชื่อมด้วยเลเซอร์ที่แม่นยำช่วยเพิ่มประสิทธิภาพชิปไมโครฟลูอิดิก

ชิปไมโครฟลูอิดิกคือชิปพลาสติกขนาดเล็กที่ประกอบด้วยหลายขั้นตอน ได้แก่ การเตรียมตัวอย่าง ปฏิกิริยาทางชีวเคมี และการตรวจจับผลลัพธ์ อย่างไรก็ตาม การแปลงจำนวนรีเอเจนต์เป็นไมโครลิตร หรือแม้แต่นาโนลิตรหรือพิโคลิตรนั้น ต้องใช้เทคโนโลยีการเชื่อมที่สูงมาก

เทคนิคการเชื่อมทั่วไป เช่น การเชื่อมด้วยคลื่นอัลตราโซนิก การรีดร้อน และการติดกาว ล้วนมีข้อเสีย เทคโนโลยีอัลตราโซนิกมักเกิดการหกเลอะเทอะและฝุ่น ในขณะที่เทคโนโลยีการรีดร้อนอาจทำให้ชิ้นงานเสียรูปและไหลล้นได้ง่าย ส่งผลให้ประสิทธิภาพการผลิตต่ำ

ในทางกลับกัน การเชื่อมด้วยเลเซอร์เป็นเทคนิคการเชื่อมแบบไม่สัมผัสที่ใช้ลำแสงเลเซอร์เส้นเล็กเชื่อมต่อชิ้นส่วนด้วยความแม่นยำและความเร็วสูง วิธีการนี้ไม่ส่งผลกระทบต่อช่องทางการไหล และความแม่นยำในการเชื่อมสามารถแม่นยำได้ถึง 0.1 มม. จากขอบลวดเชื่อมถึงช่องทางการไหล ไม่มีการสั่นสะเทือน เสียงรบกวน หรือฝุ่นระหว่างกระบวนการเชื่อม วิธีการเชื่อมที่สะอาดเช่นนี้จึงเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับความต้องการการเชื่อมที่แม่นยำของผลิตภัณฑ์พลาสติกทางการแพทย์

การเชื่อมด้วยเลเซอร์ต้องติดตั้ง เครื่องทำความเย็นด้วยเลเซอร์

สำหรับการประมวลผลชิปไมโครฟลูอิดิกที่มีความแม่นยำ เครื่องเชื่อมเลเซอร์จำเป็นต้องควบคุมอุณหภูมิของเลเซอร์อย่างแม่นยำเพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรของลำแสงเลเซอร์ที่ปล่อยออกมา ดังนั้น จึงจำเป็นต้องใช้ เครื่องทำความเย็นสำหรับการเชื่อมเลเซอร์ ผู้ผลิตเครื่องทำความเย็นเลเซอร์ TEYU มีประสบการณ์ด้านการทำความเย็นเลเซอร์มากว่า 21 ปี โดยมีผลิตภัณฑ์มากกว่า 90 รายการที่สามารถนำไปประยุกต์ใช้กับอุตสาหกรรมกว่า 100 ประเภท ยกตัวอย่างเช่น เครื่องทำความเย็นซีรีส์ CWFL มีโหมดควบคุมอุณหภูมิแบบคู่สำหรับการทำความเย็นเลเซอร์และออปติกแยกกัน มีระบบเตือนหลายแบบและฟังก์ชัน Modbus-485 ที่ช่วยสนับสนุนกระบวนการเชื่อมเลเซอร์ที่ละเอียดได้อย่างมีประสิทธิภาพ