AIMDs effizienter fertigen mit Lasertechnologie

Mittels Laserschweißen lassen sich verlustfreie elektrische Verbindungen innerhalb eines vorgegebenen Kontaktbereichs sicherstellen.

Dabei lassen sich Pulsfrequenzen und -stärken steuern, was Laserschweißen bei geringer Hitze und das Fügen fast aller metallischer Materialien ermöglicht. Das ist vor allem relevant bei flexiblen Leiterplatten in Defibrillatoren und Herzschrittmachern oder auch beim Anschluss empfindlicher Sensorsysteme. Diese Schweißnähte halten hohen mechanischen Belastungen stand.

Aktive Implantate werden bei geringer Hitzeentwicklung verschweißt, damit die empfindlichen Materialien im Inneren nicht beschädigt werden. Denn Sensoren oder Kunststoffbauteile liegen aufgrund des speziellen Designs oft sehr nah am Schweißbereich der Implantate – vor allem je kleiner und komplexer sie sind. 

Der Vorteil von Laserschweißnähten ist, dass sie sehr fein und glatt sind und hygienische, nicht-poröse Oberflächen besitzen. Außerdem sind sie hermetisch dicht, sodass nach der Implantation sowohl der Patient als auch die inneren Gerätebauteile geschützt sind.

Beim Schneiden von Multihelix-Leitungen stellt der Laser sicher, dass die Beschichtung einzelner Spulen unversehrt bleibt. So lässt sich die Geometrie je nach Bedarf per radialem, axialem, gestaffeltem oder rechtwinkligem Schnitt zurechtschneiden, um sie für eine weitere Verarbeitung – beispielsweise für das Laserschweißen von Leitungsenden – vorzubereiten. 

Bei dieser Technologie entstehen keine Splitter, welche die Isolierung beschädigen könnten. Außerdem kommt es weder zu Hitzeeinwirkungen noch zu Verschleiß. Der Prozess läuft automatisiert ab. Somit braucht es auch weniger Zeit und Nacharbeit im Vergleich zu herkömmlichen Fertigungsmethoden.

Mit Lasertechnik können Sie Komponenten medizinischer Geräte für das Verkleben vorbereiten, indem sie ihre Oberflächen strukturieren. So lässt sich beispielsweise die Rauheit von Elektrodenköpfen mit dem Laser derart optimieren, dass sie beim Verkleben perfekt haften.

Außerdem ermöglicht es der Laser, Oberflächen zu reinigen, Beschichtungen abzutragen und Unebenheiten zu entfernen – beispielsweise ETFE, PTFE, PFA, Polyurethan oder Parylen auf Wärmetauschern oder Gerätegehäusen.

Eine Elektrode oder Leitung besteht oft aus mehreren Teilen. Mit kurzen Heftschweißpunkten lassen sich diese Einzelteile in der richtigen Position zueinander fixieren, bevor die Baugruppe verschweißt wird.

Erst durch diesen Montageprozess können Sie enge geometrische Toleranzen ohne Verzug sicherstellen. Außerdem wird dadurch auch der Zusammenbau vereinfacht, da die Teile ohne größere Krafteinwirkung zusammenhalten.

Mittels Laserablation reduzieren Sie die Wanddicken in polymeren Schläuchen, um lokal eine erhöhte Flexibilität und damit bestmögliche Durchflussraten zu erreichen.

Typische Anwendungsbereiche sind Multilumenschläuche für Katheter und Endoskope.

Die innovative Laserkennzeichnung sorgt für kontrastreiche, permanente und nicht korrodierende Markierungen, die auf den unterschiedlichsten Materialien gut lesbar sind.

Damit lassen sich fortlaufende Chargennummern und Serienbezeichnungen auf einzelnen Teilen und Geräten anbringen, um sie in der Fertigung und Logistik schneller und einfacher identifizieren und nachverfolgen zu können.

Wenn Gerätebauteile spezielle Musterungen erfordern, ist es üblich, diese zu stanzen oder mittels chemischer Verfahren einzuätzen. Diese Verfahren sind technisch sehr anspruchsvoll und mit einem hohen Zeit- und Kostenaufwand verbunden.

Die Mikromaterialbearbeitung mit dem Laser und die Laserablation stellen eine effiziente Alternative dar, die zuverlässig präzise Ergebnisse liefert. Fürs Laserschneiden ist nichts weiter erforderlich als eine Programmänderung in der Steuerungssoftware. Anschließend können Sie schnell und präzise beliebig viele Wiederholungen in höchster Qualität durchführen.

Beim Schneiden von Sensoren mit polymeren Trägermaterialien wie beispielsweise flexiblen Leiterplatten (PCBs) ermöglicht Ihnen der Laser größte Geometriefreiheit. Erst diese Flexibilität erlaubt es, Leiterplatten zu falten und in kleine kompakte Gehäuse, wie zum Beispiel die Herzschrittmacherelektronik oder Kamera- und Sensorsysteme flexibler Endoskope zu setzen. Derselbe Laser, der hier zum Schneiden zum Einsatz kommt, kann dann unter anderem auch für die Laserbeschriftung von Seriennummern, verwendet werden.