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Lasertechnik Laser fertigen Medizintechnik mit chirurgischer Präzision

| Redakteur: Rüdiger Kroh

Die Anforderungen in der Fertigung von medizinischen Instrumenten oder Implantaten sind sehr hoch, und gerade deshalb ist der Laser genau das richtige Werkzeug dafür. Er sorgt mit seinem minimalen Fokusdurchmesser für die erforderliche Genauigkeit und Qualität. Neue Ultrakurzpulslaser eröffnen weitere Anwendungsgebiete.

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Die Injektionsnadeln für Medizinkanülen werden in einem kontinuierlichen Prozess mit dem CO2-Laser längs geschweißt. Bild: Trumpf
( Archiv: Vogel Business Media )

Es gibt wohl kaum ein anderes Umfeld, in dem die Technik dem Menschen so nahe kommt, wie in der Medizintechnik. Chirurgische Instrumente gehen dem Patienten tief unter die Haut und aktive Implantate wie der Herzschrittmacher werden sogar zu einem festen Bestandteil des menschlichen Körpers. Die Anforderungen an Werkstoffe, Fertigungsqualität und Prozessdokumentation sind also aus gutem Grund hoch. „Die Medizintechnik ist ein anspruchsvolles Aufgabenfeld für Fertigungstechnik und Prozessplanung und wie geschaffen für den Laser“, konstatiert daher Dr. Alexander Knitsch, Vertriebsbereichsleiter bei der Trumpf Laser- und Systemtechnik GmbH.

Laser ermöglicht neue Medizintechnik-Produkte

Seine Anwendungsvielfalt und seine besonderen Fähigkeiten machen den Laser beim Schneiden, Schweißen und Beschriften von medizintechnischen Produkten zu einem Fertigungswerkzeug erster Wahl. „Der Laser ist ein Wegbereiter der Miniaturisierung und ermöglicht mit minimalen Fokusdurchmessern von derzeit rund 25 µm beim Beschriften und etwa 10 µm beim Abtragen und Strukturieren ganz neue Produktgestaltungen. Auch Mikroverschweißungen in der Größenordnung von nur wenigen 10 µm sind möglich“, erklärt Knitsch.

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Ein weiterer Vorteil: Weil die Laserleistung genau regelbar ist, könne der Wärmeeintrag dadurch exakt gesteuert und an die Charakteristika temperatursensitiver Materialien angepasst werden. „Für die Fertigung in der Medizintechnik ergeben sich so reproduzierbare Ergebnisse von hoher Qualität und nur eine geringe bis keine Nacharbeit.“

Flexibilität des Lasers kommt kleinen Medizintechnik-Losgrößen entgegen

Seine große Flexibilität spielt der Laser gerade im Instrumentenbereich mit hoher Produktvielfalt und kleinen Losgrößen voll aus. Kleine Einheiten können von Hand oder halbautomatisch produziert werden. Bei Mengenprodukten ist der Laser einfach automatisierbar und in die Fertigungslinie integrierbar.

„Lasergeschweißte Nähte, etwa an Endoskoprohren, haben eine porenfreie, glatte Oberfläche und die gleiche Biokompatibilität wie der Grundwerkstoff“, sagt der Trumpf-Experte. Zusatzwerkstoffe müssten in der Regel nicht verwendet werden.

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