फाइबर लेजर, उनकी अपेक्षाकृत कम लागत, स्केलेबल पावर और उच्च विश्वसनीयता के साथ, कई वर्षों तक चिकित्सा उपकरण निर्माण उद्योग में काटने और ड्रिलिंग अनुप्रयोगों पर हावी रहे हैं। फेम्टोसेकंड लेजर कट गुणवत्ता के मामले में महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करते हैं, लेकिन इसका एक लंबा इतिहास है...
फाइबर लेजर, उनकी अपेक्षाकृत कम लागत, स्केलेबल पावर और उच्च विश्वसनीयता के साथ, कई वर्षों तक चिकित्सा उपकरण निर्माण उद्योग में काटने और ड्रिलिंग अनुप्रयोगों पर हावी रहे हैं। कट गुणवत्ता के मामले में फेम्टोसेकंड लेजर बहुत लाभ प्रदान करते हैं, लेकिन लंबे समय तक उन्होंने केवल एक छोटे से बाजार हिस्से के लिए प्रतिस्पर्धा की है। हालाँकि, जैसा कि ग्राफ दिखाता है, सुसंगत ट्यूब कटिंग सिस्टम के लिए बिक्री के आंकड़े इस स्थिति में अचानक और बहुत तेजी से बदलाव का संकेत देते हैं। आइए एक नज़र डालते हैं कि फाइबर लेज़रों की तुलना में फेमटोसेकंड लेज़रों के लिए बाजार हिस्सेदारी में नाटकीय वृद्धि क्या है।
सामग्री प्रसंस्करण के लिए फेमटोसेकंड (एफएस) लेसरों का उपयोग लंबे समय से कई अनूठे फायदे प्रदान करने के लिए जाना जाता है। फाइबर लेज़रों जैसे पारंपरिक लेज़रों के साथ, अधिकांश भौतिक संपर्क फोटोथर्मल होते हैं, जो गर्मी से प्रभावित क्षेत्र (HAZ) बनाता है। सटीक अनुप्रयोगों में, यह उन भागों के न्यूनतम आकार को सीमित करता है जिन्हें पिघलने के बिना साफ-सुथरा बनाया जा सकता है, अस्वीकार्य कार्यात्मक या कॉस्मेटिक क्षति हो सकती है, और अक्सर यांत्रिक पोस्ट-ट्रीटमेंट कार्य (जैसे, डिबरिंग, मैनुअल पॉलिशिंग या रीमिंग) की भी आवश्यकता होती है। इसके विपरीत, फेमटोसेकंड लेज़र दालें प्रदान करते हैं जो परिमाण के कई क्रम कम हो सकते हैं और बहुत अधिक शिखर शक्ति होती है, जिससे गर्मी को भाग में स्थानांतरित करने से पहले सामग्री के तात्कालिक वाष्पीकरण की अनुमति मिलती है। यह कट अधिक सटीक और अपेक्षाकृत ठंडा है, छोटे भागों का निर्माण मलबे के बिना और इसलिए पीसने या चमकाने की आवश्यकता के बिना होता है। इसके अलावा, यह विधि वस्तुतः किसी भी सामग्री से बने भागों के लिए उपयुक्त है, जिसमें मिश्रित सामग्री जैसे बहुलक / धातु कोटिंग्स शामिल हैं।
बारीक विवरण वाले लघु उपकरण (जैसे, फ्रेम)
छोटे, पतले-दीवार वाले घटकों और अधिक काटने वाले विवरण (जैसे, परिधीय स्टेंट, हिप्पोकैम्पस, न्यूनतम इनवेसिव उपकरण, आदि) के साथ चिकित्सा उपकरणों की बढ़ती बाजार मांग ने फेमटोसेकंड लेजर प्रसंस्करण के लिए बाजार हिस्सेदारी में हालिया वृद्धि में बहुत योगदान दिया है। हमने इसे ट्यूब कटिंग ज्यामिति के लिए कॉन्फ़िगर किए गए उपकरणों के लिए विशेष रूप से सच देखा है जैसे कि ऊपर दिखाया गया है। इसके अलावा, अधिक चुनौतीपूर्ण और महंगी सामग्री का उपयोग भी एक महत्वपूर्ण प्रेरक कारक है। एक उदाहरण मैग्नीशियम बायोएब्जॉर्बेबल स्टेंट है, जहां फाइबर लेजर प्रोसेसिंग के बाद पोस्ट-प्रोसेसिंग उनकी उपज को 50 प्रतिशत तक कम कर सकती है, जबकि फेमटोसेकंड लेजर कटिंग के लिए पोस्ट-प्रोसेसिंग की आवश्यकता नहीं होती है। अन्य उद्योग (उदाहरण के लिए, डिस्प्ले/इलेक्ट्रॉनिक्स) धीरे-धीरे इस तकनीक को अपना रहे हैं, जिससे अतिरिक्त बाजार मांग पैदा हो रही है जो लेजर निर्माताओं को उन्नत फेमटोसेकंड लेजर सिस्टम और मशीनों को विकसित करने के लिए प्रेरित कर रही है।
जहां फेमटोसेकंड लेजर आगे बढ़ रहे हैं - उच्च शक्ति, प्रति वाट कम लागत
वास्तव में, प्रदर्शन, अर्थशास्त्र और विश्वसनीयता के मामले में फेमटोसेकंड लेजर परिपक्वता के एक नए स्तर पर पहुंच गए हैं। पावर एक विशेष रूप से महत्वपूर्ण प्रदर्शन पैरामीटर है, क्योंकि यह सीधे उत्पादन की मात्रा निर्धारित करता है, और सुसंगत की मोनाको श्रृंखला फेमटोसेकंड लेजर की एक नई पीढ़ी का हिस्सा है, जिसने अपनी अधिकतम शक्ति को लगातार 20 डब्ल्यू से कम से 60 डब्ल्यू से अधिक तक बढ़ाया है। बिक्री चार्ट। अधिकांश फेमटोसेकंड लेज़रों की प्रति वाट लागत में भी हाल ही में गिरावट आई है। नतीजतन, ये लेजर न केवल थ्रूपुट बढ़ाने में मदद कर सकते हैं, बल्कि प्रति भाग लागत भी कम कर सकते हैं। इससे पहले मोनाको मॉडल का उपयोग 24/7 उत्पादन वातावरण की मांग में कई वर्षों तक किया गया है, जो फेमटोसेकंड लेजर की उच्च विश्वसनीयता को उजागर करता है, जो बदले में स्वामित्व की कुल लागत को कम करने में मदद करता है। यांत्रिक पोस्ट-प्रोसेसिंग चरणों को समाप्त करके महसूस की गई लागत बचत के साथ संयुक्त, यह कुछ सटीक कटिंग कार्यों के लिए बहुत प्रभावी हो सकता है।
सुव्यवस्थित स्वचालित मशीनें
यह सच है कि अधिकांश चिकित्सा उपकरण निर्माता न केवल एक लेज़र चाहते हैं, बल्कि एक पूर्ण लेज़र प्रणाली चाहते हैं। इस दृष्टि को साकार करने में अंतिम चरण उन्नत फेमटोसेकंड लेजर को बाजार में पेश करना है। Femtosecond लेज़र आसान-से-उपयोग सॉफ़्टवेयर के साथ-साथ सुव्यवस्थित स्वचालित भाग हैंडलिंग और निगरानी की अनुमति देता है जिसे आरंभ करने के लिए व्यापक प्रशिक्षण या विशेषज्ञता की आवश्यकता नहीं होती है। यह उपयोगकर्ताओं को छोटे बैचों में विभिन्न मशीनों के बीच त्वरित रूप से स्विच करने या लंबे समय तक अप्राप्य उच्च मात्रा वाले घटकों को चलाने की सुविधा देता है। इसका एक उदाहरण है Coherent की StarCut Tube श्रृंखला की मशीनें, जिसमें नया ऑपरेटिंग सॉफ़्टवेयर शामिल है: Coherent's फ़्रेमवर्क लेज़र सॉफ़्टवेयर।
यह नीचे आता है: क्या मुझे फाइबर लेजर या फेमटोसेकंड लेजर, या दोनों का चयन करना चाहिए?
आज, चिकित्सा उपकरण निर्माण उद्योग में किसी के लिए, एक नई मशीन खरीदने में प्रमुख चुनौतियों में से एक फेमटोसेकंड लेजर और फाइबर लेजर के बीच निर्णय लेना है। फाइबर लेज़रों को अपनी उच्च उपलब्ध शक्ति के कारण तेजी से काटने और मोटे भागों को काटने में सक्षम होने का प्रमुख लाभ भी है। हालांकि, पतले भागों के लिए, पुनरावृत्ति आवृत्ति को कम करने और संचित थर्मल क्षति से बचने की आवश्यकता के कारण शक्ति और गति लाभ अक्सर बहुत कम हो जाता है। इसलिए, अंतिम विश्लेषण में, किस लेजर का चुनाव सबसे उपयुक्त है, वास्तव में विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य पर निर्भर करता है।
इस वजह से, चिकित्सा उपकरणों को काटने के लिए उपयोग किए जाने वाले नए लेज़रों के लिए, अब या तो फेमटोसेकंड लेज़र या फ़ाइबर लेज़र, या दोनों का मिश्रण चुनना संभव है। बाद वाले विकल्प के साथ, उपयोगकर्ता दो लेज़रों के बीच निर्बाध रूप से स्विच कर सकते हैं, यहां तक कि अलग-अलग नौकरियों पर भी, क्योंकि ऐसी स्थितियां हैं जहां फाइबर लेजर के साथ काटना एक फेमटोसेकंड लेजर (और इसके विपरीत) की तुलना में अधिक किफायती हो सकता है।