激光技術(shù)廣泛應用于醫療器械的制造過(guò)程，包括標記、焊接、切割、微加工等，是名副其實(shí)的瑞士軍刀。本文介紹了工業(yè)激光在醫療器械制造中的四種應用及效率最高的產(chǎn)品。

一、激光打標—用于企業(yè)及產(chǎn)品和零件的信息識別和可追溯性

我們常見(jiàn)的醫療設備，包括骨螺絲、起搏器、聽(tīng)覺(jué)植入器、內窺鏡設備等。，會(huì )用激光打標。激光打標可以永久提供公司和產(chǎn)品信息，具有耐腐蝕性，保證長(cháng)期可追溯性。是直接識別零件的方法，也是美國食品藥品監督管理局FDA認可的識別方法。

激光打標有幾種不同的激光器。這些激光可以分為紫外線(xiàn)(UV),紅外線(xiàn)(IR),遠紅外線(xiàn)(FIR)和超短脈沖(USP)皮秒和飛秒激光，這取決于產(chǎn)品材料。

對于不銹鋼醫療設備，標志必須滿(mǎn)足以下條件：

• 耐腐蝕

• 無(wú)表面夾雜物

• 生物相容性

• 能夠經(jīng)受多次清洗

對不銹鋼而言，USP激光器能滿(mǎn)足上述條件，并能通過(guò)嚴格的熱硝酸試驗，獲得最佳綜合效果。

二、激光焊接—連接非常小而復雜零件的理想方法

應用于小型精密醫療設備的點(diǎn)焊、縫焊及密封?？珊附有∮?毫米尺寸的零件或局部位置。這種微焊常用于起搏器、手術(shù)刀片、內窺鏡儀器和電池。

用于微焊的激光包括脈沖Nd:YAG，連續波(CW)光纖，納秒級光纖，準連續波(QCW)光纖以及高倍放大器(HBDD)激光。應該注意根據不同的應用選擇最合適的激光。

點(diǎn)焊可用激光。20-200微米光斑→光纖激光器；200-1000微米光斑→脈沖激光器。

脈沖納秒激光(Ns)是焊接非常小的金屬零件的最佳選擇，金屬零件厚度僅為0.25毫米，斑點(diǎn)尺寸不足50微米。脈沖Ns激光幾乎適用于任何材料的焊接，為小零件和新材料的組合提供了新的機會(huì )。

除金屬焊接外，激光還廣泛應用于塑料零件焊接，具有清潔、無(wú)污染、美觀(guān)的特點(diǎn)。

三、激光切割—刀片、軸、套管等，可以精密切割

激光切割技術(shù)非常適合切割剃須刀、精密軸、支架、套管、皮下注射針等。

激光切割一般分為兩種方法:

氣體輔助切割通常與微秒激光一起使用。激光燒蝕是一種利用納秒、皮秒或飛秒脈沖激光直接燒蝕材料表面，不需要任何后處理工序，熱影響區最小。氣體輔助切割是激光切割醫療器械產(chǎn)品中最常用的方法，其速度和精度足以保證良好的切割質(zhì)量和切割寬度。然而，隨著(zhù)管道的直徑和特性越來(lái)越小，激光燒蝕技術(shù)的使用更加有效。該技術(shù)可以實(shí)現10微米級特征尺寸和切口寬度的切割。

四、激光微加工—精密表面結構和打孔

激光器微加工適用于醫療器械的制造，如針頭、導管、可植入設備和微型儀器的表面紋理加工和鉆孔。常用的超短脈沖(USP)激光。由于短脈沖連續時(shí)間能更有效地去除材料，即能量輸出少，切割效果好，幾乎不需要后處理。

激光器微加工過(guò)程并不特別快，但卻是非常精確的過(guò)程。飛秒超短波脈沖激光在聚合物表面處理中的典型應用，可以實(shí)現高程處理和高程處理的精確控制。

不間斷電源激光器也能在針頭上鉆出非常小而精確的小孔，直徑僅為80-200微米。另外，激光微加工系統還能通過(guò)編程加工圓孔、方孔或橢圓孔，以幫助控制藥物通過(guò)針頭輸送。在不同的材料中，激光還能加工出不同類(lèi)型的微小結構，包括金屬，聚合物，陶瓷和玻璃。

激光微加工的另一個(gè)主要應用是線(xiàn)剝離。在這種應用中，飛秒激光通過(guò)選擇性燒蝕去除表層厚度為20微米的聚氨酯涂層，不會(huì )損壞底層材料。