多年来,微秒光纤激光器已经成功地用于切割次管和支架。虽然这些激光精确而快速,但它们也有缺点。用它们切割的零件需要几个后处理操作,这增加了成本,并可能损坏脆弱的零件。

现在,一项基于磁盘的飞秒激光器的新技术被引入,有望解决这个问题。这些激光器产生的脉冲超短——小于400飞秒——不会在零件上留下热指纹。飞秒是10-15年第二。一个300飞秒的激光脉冲只有90微米长。

由于它们的高峰功率,飞秒激光通过冷冻消融而不是熔化喷射。结果,它们可以切割非常精细的细节,并且零件需要最小的后处理。Femtosecond激光在材料中没有产生熔化或热张力,没有改变材料的特性。它们不会产生微裂纹,重铸层或碎屑,因此零件表面是光滑和清洁的。

飞秒激光最初是为切割和划片太阳能电池板而开发的,现在被用于切割和标记医疗设备中的塑料、金属、玻璃和陶瓷。

飞秒激光的边缘质量使其成为加工支架(包括镍钛合金和钴铬合金)、导管、心脏瓣膜和聚合物管的理想选择。精细的特点可以切割成最薄的材料,同时仍然保持机械和材料的完整性。即使是最小直径的镍钛诺管也不需要内部水冷却。

虽然飞秒激光器去除材料的速度比光纤激光器慢,但总体处理时间更快,因为不需要后处理。例如,用光纤激光制造冠状动脉支架是一个多步骤的过程。零件用激光加工后,必须进行珩磨和去毛刺。然后,必须进行化学蚀刻,以清理周围的边缘。最后,对零件进行电解抛光。

这些步骤不仅是耗时的,而且它们也可以使部件变形,变得脆弱,形成微裂缝。产量往往是70%的范围。

相反,用飞秒激光加工是一种干燥的过程,不会加热该部件。一旦零件加工,它经历了围绕边缘的电化学过程。部分的完整性得到改善,收益率可以更接近95%。

Femtosecond激光器也是唯一可用于加工外部生物可吸收聚合物的医疗组件的技术。传统聚合物或金属的替代方案,这些下一代材料(也称为有抽象体)可以安全地植入以受到体内吸收之前的受控长度。

Bioabsorbables are already being used for coronary stents in the European Union, although they have not yet received FDA approval for use in the U.S. Mostly composed of polyesters, primarily homopolymers and copolymers of polylactic acid and polyglycolic acid, bioabsorbables are showing promise for a variety of uses, including cardio stents for patients who may have been stented numerous times and can no longer tolerate a traditional fixed stent. The material is also being used to deliver medicines to organs, such as the liver.

可以将生物可吸收的材料加工成可用于支架的任何轮廓。但是,必须在没有诱导热量的情况下加工。过热可能导致材料中的结晶,这会降低其结构,降低其寿命,并对其以正确率分配药物的能力产生不利影响。此外,因为生物吸收剂溶解,它们不能像大多数塑料一样清洁,也不能暴露在液体上。

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