Laserbeschriftung von medizinischen Komponenten aus Kobalt, Edelstahl und Titanium

In der Medizintechnik ist die Rückverfolgbarkeit der Komponenten mit UDI Code mittlerweile verpflichtend. Auf diese Weise kann jedes Instrument identifiziert werden und garantiert der gesamten Lieferkette mehr Sicherheit und Zuverlässigkeit

Stahl und Titanium sind die bevorzugten Metalle für die Herstellung solcher Instrumente. Heute analysieren wir die Ergebnisse beim Beschriften dieser Metalle mit optischen Faserlaserquellen im Detail. Insbesondere konzentrieren wir uns auf Kobaltlegierungen CoCrMo, Stahl M30NW und Titanium TA6V, für die wir die ideale Laserquelle, die optische Konfiguration und die Beschriftungsparameter ermittelt haben.

Medicale Laserbeschriftung von medizinischen Komponenten aus Kobalt, Edelstahl und Titanium
Protesi Laserbeschriftung von medizinischen Komponenten aus Kobalt, Edelstahl und Titanium
  • Material

    CoCrMo

  • Komponente

    Prothese

  • Lasertyp

    FiberFly MOPA 20W

strumenti-chirurcici Laserbeschriftung von medizinischen Komponenten aus Kobalt, Edelstahl und Titanium
  • Material

    Edelstahl Aisi 304

  • Komponente

    Chirurgische Geräte

  • Lasertyp

    FiberFly Pico

Titanio Laserbeschriftung von medizinischen Komponenten aus Kobalt, Edelstahl und Titanium
  • Material

    Titanium TA6V

  • Komponente

    Prothese

  • Lasertyp

    FiberFly MOPA 30W

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Widerstandstest: Passivierungszyklus

Nach der Beschriftung wurde die Beständigkeit der Komponenten aus Kobalt CoCrMo und Stahl M30NW in einem Passivierungzyklus mit Zitronensäure bestimmt und anschließend durch einen 24-stündigen Zyklus im Salzsprühnebeltest die Oxidationsneigung des Materials überprüft.

Für die Komponenten aus TAV6V war lediglich der Oxidationstest im Salzsprühnebel erforderlich.

Die Tests haben gezeigt, dass die Wahl der Laserquelle und der Parameter für die entsprechenden Materialien und die Beschriftung geeignet war, da der Kontrast und die Sichtbarkeit unverändert blieben.

Nachdem die technischen Aspekte in Bezug auf die Laserquelle identifiziert worden waren, ging die Arbeit von unserm LASIT-Labor an die mechanische Planung und Entwicklung über. Sie bildet das Herzstück unseres Unternehmens und beschäftigte sich generell mit der Entwicklung von Automatisierungslösung für die Laserbeschriftung beliebiger Komponenten.

FlyRobot-02 Laserbeschriftung von medizinischen Komponenten aus Kobalt, Edelstahl und Titanium
Robot01-1024x892 Laserbeschriftung von medizinischen Komponenten aus Kobalt, Edelstahl und Titanium

Kundenspezifische Lösung von LASIT

Durch die Einordnung dieser Komponenten zu den Implantaten, handelt es sich um extrem empfindliche Produkte. Diese Tatsache und die Forderung nach einer mehrseitigen Laserbeschriftung, machte die Verbindung des Beschriftungslasers mit einem antropomorphen Roboter erforderlich. Die Entnahme der Werkstücke aus der Vorrichtung, Positionierung unter dem Laserkopf in allen gewünschten Winkeln und Neigungen wird dabei im Zusammenspiel dieser beiden Hauptsystemkomponenten erfüllt.

Die perfekte Zentrierung und Positionierung jeder Komponente durch den Roboter unter dem Laser ist hier bei der Laserbeschriftung von alphanumerischen Codes nicht nur von optischer Bedeutung, sondern erfüllt auch einen funktionellen Wert, da auf der Prothese Ausrichtungskerben beschriftet werden, die für das korrekte Einsetzen der Prothese im Operationssaal grundlegend sind.

Da die gleiche Maschine alle drei Komponenten beschriftet, wurde der Beschriftungslaser mit einem Mehrfach-Magazin sowie einem vollautomatischen Pick- and Place-System ausgestattet.

Nach dem Laden der Palette in das Magazin funktioniert der Beschriftungslaser ganz ohne Hilfe des Bedieners: Die Software erkennt die Art der Komponente an einem Datamatrix Code, stellt die entsprechende Beschriftung ein und startet den Zyklus.

Video ansehen, in dem wir das Beschriftungsverfahren des FlyRobot vorführen.

Datum der Veröffentlichung: 20/05/2020

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