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Fein- und Mikroschneiden

Lasertechnik für perfekte Stents

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Selbst Aufgaben, die über das Laserschneiden hinausgehen, können in einer Kundenlösung vorkommen. Bei der Herstellung von Endoskopen kommen etwa das Schweißen und sogar mechanische Bearbeitungsschritte wie das Schleifen mit Diamantwerkzeugen oder das Prägen und Biegen hinzu. Da die Vielfalt der medizinischen Werkzeuge und Implantate schier unermesslich erscheint, gleicht bei solch umfassenden Projekten keine Maschinenlösung der anderen.

Neue Technologien für neue Anwendungen

Ein Trend in der Stent-Produktion ist die Verwendung von Polymeren oder Magnesium, die vom Körper abgebaut werden können. Solche Werkstoffe bedürfen neuer Lasertechnologien, da sie mit herkömmlichen Lasern buchstäblich verbrennen würden. Dazu dienen Ultra-Kurzpulslaser mit Pulslängen im Bereich von Pico- oder sogar Femtosekunden (10-12 bzw. 10-15 s) statt der üblichen Mikrosekunden (10-6 s). In diese kurzen Pulse wird eine extrem hohe Energie gepackt, sodass das Material augenblicklich in den gasförmigen Zustand übergeht, anstatt zuerst zu schmelzen. Es wird also Puls für Puls Material abgetragen, ohne das umgebende Material zu erhitzen. Daher spricht man von einem kalten Prozess.

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Ultra-Kurzpulslaser verbessern etablierte Prozesse

Aber nicht nur bei diesen neuen Materialien, auch bei herkömmlichen Werkstoffen werden mit dieser Lasertechnologie überragende Ergebnisse erzielt. Je nach Material ist der Prozess zwar etwas langsamer als das Schneiden mittels Faserlaser, die Schneidflanken sind allerdings grat- und schlackefrei, und die Wärmeeinflusszonen sind praktisch vernachlässigbar. Mittlerweile sind solche Ultra-Kurzpulslaser auch bestens in die bereits am Markt erhältlichen Mikrobearbeitungssysteme integrierbar. Um den Anforderungen an Robustheit und Genauigkeit gerecht zu werden, sollten entsprechende Anlagen am besten auf stabilem Granit basieren. Dieser schützt nicht nur die Komponenten vor mechanischen Schäden, sondern ermöglicht aufgrund seiner Temperaturspeicherfähigkeit auch eine größtmögliche Unabhängigkeit von Schwankungen der Temperatur.

Mit den neuen Ultra-Kurzpulslasern bieten sich also Möglichkeiten, die Produktion von medizinischen Implantaten auf eine völlig neue Ebene zu heben. Kosteneinsparungen ergeben sich beispielsweise durch weniger Nachbearbeitungsaufwand. Zudem sind geringere Wandstärken der oft teuren Materialien möglich. Auch völlig neuartige Materialien können nun Einzug in die Medizintechnik finden. Derzeit sind viele Kunden dabei, erste Schritte in diese Richtung zu unternehmen. Dabei werden neue Designs getestet und weitere potenzielle Anwendungen gesucht.

Kontakt:

Eduard Fassbind

CEO der Swisstec Micromachining AG

CH-9100 Herisau

www.swisstecag.com

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