microWELDTM

Die Herstellung von medizinischen Instrumenten und Implantaten ist durch immer kleiner werdende Strukturen sowie höchste Präzision hinsichtlich Oberflächenqualität, Gratfreiheit und Vermeidung von Materialrückständen gekennzeichnet. Herkömmliche Verbindungstechniken stoßen dabei zunehmend an die Grenzen ihrer Möglichkeiten.


Aus diesem Grund hat die 3D-Micromac ein neues Lasersystem microWELDTM für das Schweißen von Metallen entwickelt, welche es im erlaubt, unter anderem NIOB, Titan und verschiedene Stähle luftdicht zu verschweißen. Durch Variation der Laserparameter ist es möglich die Schweißnahtgeometrie genau einzustellen und somit auch kleinste Bauteile mit minimaler Wärmeeinflusszone zu verschweißen. Beispielsweise werden unabhängig vom Werkstoff Nahtbreiten von 0,3 mm und Einschweißtiefen kleiner 0,1 mm erreicht.


Zum Einsatz kommt dieses System beispielsweise für das Verschweißen von Implantaten. In diesem Fall ist neben der Schweißnaht auch die Atmosphäre, in der geschweißt wird von besonderer Bedeutung. Dafür wird in der microWELDTM eine Glovebox-Anlage eingesetzt, welche es dem Kunden ermöglicht, in einer hochreinen Atmosphäre zu Schweißen. Die innovative Strahlführung, ein spezielles Werkstückhandling, ein Luftaufbereitungssystem, eine Absaugung an der Schweißstelle sowie die Steuerungssoftware microMMITM komplettieren die microWELDTM.

Systembeschreibung (Beispielkonfiguration)

  • Max. Verfahrweg:

o    X-,Y-Achse:           300 mm

o    Z-Achse:               50 mm

o    A-,B-Achse:           360°

  • Positioniergenauigkeit:

o    X-,Y-Achse:           ±10 μm/300 mm

o    Z-Achse:               ±6 μm/50 mm

o    A-,B-Achse:           ±180/60 arc sec

  •  Wiederholgenauigkeit:

o    X-,Y-,Z-Achse:       ±1 μm

o    A-,B-Achse:           ±12 arc sec unidirectional

  • Schweißkamera im Schweißkopf integriert
  • Inspektionskamera  mit Mikroskop zur optischen Prüfung der geschweißten Werkstücke
  • Leistungsmessgerät zur Messung der auftreffenden Laserleistung
  • Dokumentation aller Prozessparameter pro Bauteil zur 100%igen Nachverfolgung
  • Erstellung von Reports pro Batch oder Bauteil
  • Data Backup über Server
  • Unterstützung bei FDA-Zulassung der Anlage und des Laserprozesses

Gloveboxsystem

  • Gasreinigung, Mehrboxbetrieb, Boxspülen
  • 2 Gloveboxen durch Schleusentür verbunden
  • Helium-Mischeinheit
  • Feuchtigkeits- und Sauerstoffsensor
  • Kühlwasserüberwachung
  • CleanJet Partikelabsaugung
  • 2 Vakuumöfen 250°C (regulierbar) mit Schleusenfunktion
  • Minischleuse zum Ausschleusen von Proben
  • Schutzgasatmosphäre (Wasser und O2 < 1 ppm)

Laserquelle (wählbar, Beispielkonfigation)

  • Typ: gepulster Nd:YAG-Laser
  • Wellenlänge: 1064 nm
  • Leistung: 50 W
  • Wiederholfrequenz: 200 Hz

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