很多用于醫(yī)療設(shè)備和電子應(yīng)用的電線和電纜需要從細的導(dǎo)線上剝離外層聚合物，激光非常適合用于這種材料去除任務(wù)。激光能為導(dǎo)線末端、導(dǎo)線中段和開窗口的剝線操作提供量身訂制的去除解決方案，能實現(xiàn)一種可重復(fù)的非接觸式的過程。容易實現(xiàn)自動化的激光器讓制造工藝邁出了能持續(xù)保證零部件質(zhì)量的關(guān)鍵一步。
使用激光器取代化學(xué)工藝的額外優(yōu)勢包括，化學(xué)品使用的消除能帶來安全益處，減少了化學(xué)品處理和清理的成本，支持公司的ISO 14001可持續(xù)發(fā)展項目。
激光剝線
在醫(yī)療設(shè)備制造領(lǐng)域，許多和心臟節(jié)律管理、神經(jīng)調(diào)節(jié)和射頻消融治療相關(guān)的產(chǎn)品需要進行材料去除以露出導(dǎo)線下端的金屬導(dǎo)體。用于這些設(shè)備的導(dǎo)線直徑不斷降低，使得其他剝線方法很難應(yīng)對。同時，對剝線的要求在不斷提高，在末端和中段部分都需要進行選擇性去除。同樣在電子領(lǐng)域，導(dǎo)線直徑的減小和排線密度的增加讓激光剝線得以大展拳腳。
激光工藝在剝線過程中對導(dǎo)線沒有任何施力，所以能剝離精細的直徑低至50μm的線材。通常通過振鏡引導(dǎo)聚焦的激光光束（直徑約25μm）來去除材料。這樣可以實現(xiàn)高度定制化的材料去除，能根據(jù)需要來去除導(dǎo)線的絕緣部分或區(qū)間。可以通過預(yù)先設(shè)定的方法來改變斷面的大小和位置。
通過以下兩種方法中的一種來去除材料：燒蝕或剝切（圖1）。在燒蝕方法中，隨著聚合物吸收光能并蒸發(fā)，導(dǎo)線上的所有材料被去除。激光并不會影響絕緣皮下面的導(dǎo)線，因為去除絕緣材料所需的功率水平遠遠不夠破壞其下的金屬導(dǎo)體。通過選擇聚合物容易吸收的激光波長可以加強這種優(yōu)勢，同時金屬導(dǎo)體會反射這一波長。
圖1：剝線的方法包括材料燒蝕（a）、剝切（b）以及中段/開窗口剝切（c）。
剝切方法中，在絕緣皮上進行一系列螺旋切割，從而將絕緣皮與導(dǎo)線分開，并不總是有效，因此需要在之后通過自動或手動的方式來去除。通常在生產(chǎn)周期很重要而且可以接受后處理材料去除時才會這樣進行。
激光vs其他剝線方法
對于激光剝線這種高度控制的直接去除材料的方法，必須將其優(yōu)勢與目前正在使用的化學(xué)和機械剝線工藝進行對比。
醫(yī)療設(shè)備行業(yè)相比電子行業(yè)產(chǎn)量較低，最常見的剝線是基于手動的方法。該過程包括將每個導(dǎo)線單獨浸入溶劑中持續(xù)一定的時間，然后用鋒利的刀（X-ACTO刀）手動刮掉任何殘留的涂層材料沉積物。使用這種方法很難保證質(zhì)量和可重復(fù)性。停止使用這種由操作人員手執(zhí)X-ACTO刀的方法，并轉(zhuǎn)向使用自動化設(shè)備，將加強對生產(chǎn)過程的控制，并確保質(zhì)量以及提高生產(chǎn)效率。
表格：為激光剝線選擇正確的激光器
例如，一個大型醫(yī)療設(shè)備公司最近從手工方式轉(zhuǎn)變成激光工藝來生產(chǎn)血管內(nèi)介入器械用的不銹鋼導(dǎo)線。這種導(dǎo)線的直徑接近人的頭發(fā)絲，其表面覆蓋的一種有機材料使其能在人體中兼容。這種有機涂層材料必須從微小的金屬芯線上脫離以實現(xiàn)導(dǎo)線的遠端連接。
轉(zhuǎn)載請注明出處。
相關(guān)文章
熱門資訊
精彩導(dǎo)讀
關(guān)注我們
