塑料激光焊接机在医疗器械生产中的重要意义

2019-06-30 16:08:59

激光焊接最显著的特点就是没污染，无接触，加工精密，受热区域可控等优点，因而，在医疗器械生产领域 应用广泛。

激光焊接塑料技术的发展，有力促进了医疗产品的技术进步，特别是在人体内置医疗器械方面的生产尤其重 要，比如：心脏支架的不透射线标记、植入式医疗器械的外壳封装等均离不开激光 焊接的应用。

下边就来讲讲一下关于塑料激光焊接的一些原理，让大家对塑料激光焊接更有一个明确的理解。

一、塑料激光焊接原理如下

激光焊接塑料其实也是有条件的，比如，塑料必需具有热塑性，而且焊接时，上面一层需要具有透光材料，激光焊接时，透光材料通过对热量的传递直接传到下边另一层塑料，此时，底层塑料具有热塑性的。

激光的类型有很多，波长各不一样 ，每种材料的对波长的吸收能力也是一样的，对于塑料焊接，且用于医疗产品上面的，我们建议采用半导体 激光或紫外激光实现冷加工。

二、塑料激光焊接工艺

1、激光的波长

塑料焊接过程中常用的是二极管激光器或半导体激光器。光束处于近红外区域，并且光束波长在400∼1,100 µm，可以通过光纤传输，在这个范围内的激光束可以被大多数的塑料所吸收。二极管激光焊接系统紧凑，并且激光器还可以达到更高级别的功率。

2、塑料工件材料

热塑性塑料包含无定形塑料和半晶性塑料。能够被激光焊接的塑料均属于热塑性塑料。理论上，所有热塑性塑料都能够被激光焊接。

一般向热作用区塑料中添加吸收剂可以达到目的。

3、添加吸收剂

吸收剂的应用是塑料激光焊接工艺中非常重要的工艺。塑料激光焊接的本质是将热作用区的待焊接塑料融化 ，随后冷却自然实现塑料件的接合。让塑料融化需要使塑料件吸收足够的激光能量。

添加吸收剂的方法有三种：

⑴、直接向待焊接材料中渗入吸收剂，这样应该将渗过吸收剂的塑料件放在下面，而把没有渗吸收剂的塑料 件放在上面，让激光光波通过；

⑵、向塑料件待焊接的表面渗吸收剂，这样只有被渗透了吸收剂的一部分塑料将成为热作用区而被融化；

⑶、在两块待焊接塑料件的接触处喷涂上或者印刷上吸收剂。

4、其他参数

与金属焊接不同，塑料激光焊接需要的激光功率并不是越大越好。焊接激光功率越大，塑料件上的热作用区 就越大、越深，将导致材料过热、变形、甚至损坏。应该根据需要融化的深度来选择激光功率。

四、在医疗器械领域中的应用

随着塑料材料在医疗器械领域广泛应用，新型的塑料生产及加工工艺也层出不穷，激光焊接作为其中的一种 ，因其无污染、非接触性、无缝连接等优点受到该行业的广泛关注。

1、球囊导管

球囊导管激光焊接是使用激光作为能量来源的红外线焊接，可以使用激光束直接射到吸收激光的塑料表面，使塑料熔化实现焊接。

与金属焊接不同的是塑料激光焊接需要的激光功率要小。焊接激光功率越大，塑料件上的热作用区就越大、 越深，将导致材料过热、变形、甚至损坏，由此应该根据需要融化的深度合理选择激光功率。

2、耳垢防护器

助听器越来越趋于小型化，从而为用户提供更小、更舒适、肉眼不可见的助听器。

Phonak新型“智能护卫”的耳垢防护中，采用的方法是在微小的垫圈上焊接了一种极薄的具有高弹性的隔 膜，它能有效地隔断耳垢进入助听器，此类焊接技术是瑞士莱丹科技公司开发的激光掩膜焊接工艺使这一高 精度的连接工艺成为可能。

整个耳垢防护器的大小只有几个毫米，需要将一个隔膜焊接到一个大约3mm大小 的垫圈上，垫圈采用热塑材料制成。

3、分析仪器

分析仪器通常配备有设计为一次性使用的特定部件。为尽可能降低成本，这些部件多数为塑料制品。

此处将选用轮廓焊接工艺。因为两个部件均为透明设计，所以对焊 接工艺有着特殊要求。

展望未来

医疗行业是人类发展而且需要优先发展的事业，关系个整个人类及社会的健康发展，因此，医疗器械技术产 品的发展也促进了产品生产设备的技术进步，特别是像激光焊接加工设备这样的装备，由于生产质量越来越 严格，我们在应用激光焊接设备时，也城要对其功率，速度，频率等进行参数设置，才能焊接出合格的产品 。

我公司在塑料激光焊接方面深有造诣，经验丰富，与多家机构，医药院校，相关企业都有紧密 的合作关系，进一步提高产品的使用质量，为需求者提供更舒服，更信任，更高效的的产品。

塑料激光焊接机在医疗器械中有什么用途呢?

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