microWELDTM

Besonders in der Medizintechnik ist die Herstellung von Instrumenten und Implantaten durch einen Trend zur Miniaturisierung, immer kleiner werdenden Strukturen sowie höchste Ansprüche an Präzision hinsichtlich Oberflächenqualität, Partikelfreiheit, Reinheit und Vermeidung von Materialrückständen gekennzeichnet. Aus diesem Grund hat das Unternehmen das Lasersystem microWELDTM für das Schweißen von Kunststoffen entwickelt, welches den gestiegenen Ansprüchen der Branche beispielhaft gewachsen ist und eine sichere und hygienische Produktion ermöglicht.

Die Vorteile dieses Systems bestehen unter anderem in dem besonders geringen, sehr gut steuerbaren Energieeintrag und der punktgenauen Erhitzung, was eine minimale thermische und mechanische Belastung des Werkstückes garantiert. Dies ermöglicht nunmehr auch die Bearbeitung vorgefertigter Baugruppen, bei denen die bereits eingebaute und empfindliche Elektronik keinerlei Schaden nimmt.
  

Der Einsatz eines modulierten CW-Lasers ermöglicht die Erzeugung exakter und sauberer Schweißnähte im Mikrometerbereich. Dies öffnet den Weg für völlig neue Produktdesigns, welche mit herkömmlicher Schweißtechnik nicht möglich wären. Eine innovative Strahlführung, eine spezielle Werkstückzuführung, eine Absaugung an der Schweißstelle sowie 3D-Micromacs Maschinensteuerungssoftware microMMITM komplettieren die microWELDTM. Erfolgreich zum Einsatz kommen die microWELDTM-Systeme beispielsweise für die Herstellung von Kartuschen für die Mikrofluidik und Blutanalysesensoren.

Systembeschreibung (Beispielkonfiguration)

  • R2R Materialzuführung (100mm/sec) möglich
  • Schweißnähte zwischen 100μm und 1mm möglich, je nach gewünschter Festigkeit
  • Leistungsmessung im Strahlengang und direkt am Werkstück möglich
  • Bilderkennungssystem zur Lageerkennung des Werkstückes
    • 2- oder 4-Punkt Bilderkennung
    • Vollautomatische oder Manuelle Ausrichtung des Werkstückes
    • Durchführung von Messaufgaben
  • Positioniersystem (Y-Achse)
    • Verfahrweg   ca. 500 mm
    • Max. Verfahrgeschwindigkeit bis 200 mm/s
    • Genauigkeit   ± 10 μm
    • Wiederholgenauigkeit  < 5 μm
  • Z-Achse zur Fokuseinstellung
    • Verfahrweg   50 mm
    • Genauigkeit   ± 50 μm
    • Wiederholgenauigkeit  < 50 μm
  • Home- In- Selbstkalibrierung der Scanner
  • Frei programmierbare CNC-Steuerung
  • Steuersoftware microMMITM

Laserquelle (wählbar, Beispielkonfigation)

  • Ytterbium-Faserlaser
  • Wellenlänge 1070 nm
  • Ausgangsleistung 20W cw
  • Aktiv gütegeschaltet
  • Polarisation State random
  • Strahlqualität M2 1.05 – 1.1 
  • Weitere Laserquellen zur kombinierten Bearbeitung (z.B. Schneiden) möglich und frei wählbar

Optionen (Auszug)

  • Selbstkalibrierung der Scanner
  • Data-Matrix-Erkennungsmodul
  • Aktive Absaugvorrichtung
  • Zuführeinheiten für die Anlagen
  • Luft-Wasser-Kühlsystem
  • Reinluftversorgung durch Filter Fan Unit (FFU)

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