วิศวกรรมการตัดไมโครและสล็อตแบบเซด้วยไฟเบอร์เลเซอร์

ประสิทธิภาพของ Slotted Rigid Hypotube มาจากการตัดไมโครเลเซอร์ด้วยไฟเบอร์ขั้นสูง และรูปแบบสล็อตแบบเซ (หยุดชะงัก) ที่ได้รับการปรับปรุงอย่างระมัดระวัง วิธีการตัดนี้ทำให้ท่อไฮโปทิวบ์มีรูแบบมีรูสำหรับวัตถุประสงค์แข็งแตกต่างจากผลิตภัณฑ์ที่มีช่องสล๊อตแบบเกลียวตามขวางหรือแบบต่อเนื่องแบบยืดหยุ่น ช่องเต็มความยาวต่อเนื่องจะเพิ่มความยืดหยุ่นแต่ลดความแข็งแรงและความสามารถในการดันของเสาลง รูปแบบที่ถูกขัดจังหวะแบบเซจะรักษาสะพานโลหะรับน้ำหนักหลักไว้ในขณะเดียวกันก็นำเสนอช่องคลายความเครียดที่แยกจากกันตลอดเส้นรอบวงของท่อ

รูปแบบร่องเซจะจัดเรียงส่วนที่ตัดให้ชดเชยตามเส้นรอบวงตามแนวแกนเพลา ทุกช่องจะสิ้นสุดลงก่อนที่จะทำการตัดตามเส้นรอบวงจนเสร็จสิ้น โดยปล่อยให้บริเวณสะพานที่ยังไม่ได้เจียระไนอยู่ระหว่างการตัดที่อยู่ติดกัน สะพานเหล่านี้สร้างโครงสร้างรับน้ำหนักหลัก โดยรักษาความแข็งของแรงบิดสูงและกำลังรับแรงอัดตามแนวแกน ช่องที่ไม่สม่ำเสมอทำหน้าที่เป็น "โช้คอัพ" เชิงกล: เมื่อมีแรงด้านข้างที่ไม่คาดคิดหรือโหลดเกินเฉพาะที่ ช่องดังกล่าวยอมให้มีการเสียรูประดับจุลภาคเฉพาะที่อย่างจำกัด เพื่อกระจายความเครียดอีกครั้ง ป้องกันการหักงอที่รุนแรงหรือการโก่งงอของออยเลอร์ แต่เพลาส่วนกลางยังคงแข็งและไม่โก่งตัวภายใต้ภาระการทำงานที่ต้องการ

พารามิเตอร์การตัดด้วยเลเซอร์ที่สำคัญที่ปรับแต่งได้ ได้แก่ ความกว้างของเส้นเคอร์ฟ ระยะพิทช์ตามแนวแกนระหว่างส่วนของร่อง ความยาวของร่อง มุมออฟเซ็ตเส้นรอบวง และความกว้างของบริดจ์ที่มีประสิทธิภาพ ความกว้างของรอยตัดที่แคบและควบคุมได้อย่างแม่นยำช่วยรักษาความต่อเนื่องของโครงสร้าง ช่องที่กว้างเกินไปจะช่วยลดหน้าตัดของสะพานและลดความแข็งแกร่งของเพลา สนามกำหนดความหนาแน่นของช่อง: การจัดเรียงช่องแบบกระจายจะช่วยเพิ่มความแข็งแรงของคอลัมน์ให้สูงสุดสำหรับการใช้งานแบบกดโหลดมาก ในขณะที่รูปแบบที่เซหนาแน่นปานกลางจะช่วยเพิ่มความสามารถในการบรรเทาความเครียดสำหรับเครื่องมือที่มีแนวโน้มที่จะประสบกับการโหลดด้านข้างโดยไม่ตั้งใจ ชุดพารามิเตอร์ทุกชุดจะต้องทำซ้ำเพื่อให้ได้ประโยชน์จากการป้องกันการโก่งงอโดยไม่ต้องเสียสละข้อกำหนดเพลาแข็งของแกนกลาง

ระบบไฟเบอร์เลเซอร์ถูกเลือกสำหรับโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนน้อยที่สุด เมื่อเปรียบเทียบกับแหล่งเลเซอร์รุ่นเก่า การป้อนความร้อนที่มากเกินไปจะสร้างชั้นที่หล่อขึ้นใหม่ รอยแตกขนาดเล็ก และความเค้นตกค้างที่ขอบช่อง ซึ่งกลายเป็นจุดเริ่มต้นของความล้าในระหว่างการใช้งานทางคลินิก การตัดระดับไมโครด้วยพลังงานที่ควบคุมช่วยลดความเสียหายจากความร้อน โดยรักษาคุณสมบัติทางกลของวัสดุฐานตลอดทั้งขอบของการตัด การวางตำแหน่งลำแสงที่แม่นยำช่วยให้รูปทรงของร่องสม่ำเสมอตลอดความยาวของท่อ ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความสามารถในการทำซ้ำแบบกลุ่มต่อชุดสำหรับการผลิตแบบอนุกรมของ OEM

ประโยชน์ด้านการทำงานเพิ่มเติมของช่องเลเซอร์แบบเซคือความเข้ากันได้ของการขึ้นรูปโพลีเมอร์ที่เพิ่มขึ้น ช่องว่างของช่องเปิดจะสร้างเรขาคณิตที่ประสานกันทางกล ในระหว่างการดำเนินการขึ้นรูปเกิน โพลีเมอร์หลอมเหลวจะไหลเข้าไปในโพรงของช่องและยึดโดยกลไกกับซับสเตรตไฮโปทูบที่เป็นโลหะ อินเตอร์ล็อคเชิงกลนี้ช่วยเพิ่มความแข็งแรงพันธะระหว่างเพลาโลหะและปลอกหุ้มโพลีเมอร์ด้านนอกได้อย่างมาก ต้านทานการหลุดร่อน การเลื่อนหลุด และการแยกชั้นที่มักเกิดขึ้นบนไฮโปทิวบ์โลหะแข็งเรียบโดยไม่มีคุณสมบัติการตัด ซึ่งจะช่วยแก้ปัญหาที่ทราบกันดีเกี่ยวกับเพลาแข็งแบบโพลีเมอร์คอมโพสิตโลหะที่ใช้ในเครื่องมือผ่าตัดหลายชนิด

การประมวลผลหลังเลเซอร์เป็นส่วนสำคัญในประสิทธิภาพขั้นสุดท้าย: การขัดเงาด้วยไฟฟ้าจะขจัดวัสดุที่หล่อด้วยเลเซอร์ใหม่และเศษไมโคร การทำฟิล์มทำให้เคมีของพื้นผิวมีความเสถียร และการขัดลบคมภายในภายนอกทั้งหมดจะขจัดขอบคมที่อาจกัดกร่อนรูปแบบภายในหรือทำให้เนื้อเยื่อของผู้ป่วยระคายเคือง ส่วนประกอบที่ทำเสร็จแล้วจะได้รับการตรวจสอบความสอดคล้องของรูปทรงของร่อง การกำจัดเสี้ยน และการปฏิบัติตามขนาด ภายใต้การควบคุมกระบวนการ ISO 13485 แต่ละล็อตได้รับการตรวจสอบเชิงกลโดยการทดสอบแรงอัดตามแนวแกนและการทดสอบแรงบิด ความชำนาญในการตัดไมโครด้วยเลเซอร์ด้วยไฟเบอร์และเรขาคณิตของช่องเซเป็นความสามารถหลักในการผลิตที่ช่วยให้ Slotted Rigid Hypotube สามารถรวมความสามารถในการดันสูงสุด การบรรเทาความเครียดที่ป้องกันการโก่งงอ และประสิทธิภาพการขึ้นรูปเกินที่แข็งแกร่งสำหรับลูกค้า OEM ของเครื่องมือผ่าตัดที่เข้มงวด