塑料激光焊接在IVD行業的應用——微流控激光焊接
IVD”全名叫“in vitro diagnostic products中文譯為體外診斷產品,IVD是指醫療器械、體外診斷試劑和藥物,IVD作為醫療器械的分支,有獨特的定義和法律法規監督。在**上,IVD作為醫療器械的獨立分支,具有其獨特的定義和法規監管體系,特別是美國食品藥品監督管理局(FDA)與歐盟(EC)。IVD主要包括用于體外診斷的儀器、試劑或系統。但是中國的情況不同,IVD沒有獨立的區別和定義,即沒有IVD的概念。而**上常見的IVD概念中包含的產品分別屬于醫療器械(Medical Devices,MD)、體外診斷試劑(IVDReagents) 以及藥品。 在我國,除血源篩查和放射性核素標記被定義為藥物管理的體外診斷試劑外,其他一切IVD所有產品均屬于醫療器械(MD)。
我們今天討論的是塑料激光焊接IVD微流控芯片是一種用于操縱極微量液體的新型技術平臺。微流控技術廣泛應用于生物學,其主要特點和優點是將細胞培養、實驗處理、成像、檢測等步驟高度集成在芯片上。微流控芯片由微通道、微泵、微閥等小部件組成。當芯片變小時,所需材料和加工設備的選擇也會更高。目前,為了追求大規模生產、廉價、可塑性強的芯片制造,大多數人選擇有機聚合物作為主要材料,這也為激光焊接的應用創造了新的領域。
目前,我們已知的傳統微流控芯片包括電離鍵合、膜法、超聲焊接和熱壓鍵合,而激光焊接是近年來興起的焊接技術。與其他幾種密封方法相比,塑料激光焊接具有焊接精度、牢固、密封不透氣、無漏水、樹脂降解少、焊接過程中產生的碎片少、焊縫周圍產品表面緊密連接等明顯優點。激光焊接沒有殘渣的優點,更適合國家食品藥品監督管理局控制的醫藥產品,尤其是微流控等產品。由于激光易于計算機軟件控制,激光束可以靈活地到達零件的每個細微部件和不易到達的區域。與其他焊接方法相比,激光焊接大大降低了產品的振動應力和熱應力,這意味著產品的老化速度較慢。
微流控芯片的選材大多是PC PC、PMMA PMMA主流焊接方向為透明材料 黑焊,透明 透明焊接。這兩種類型的焊接激光波段也不同。例如,當傳統的透明和黑色不透明材料焊接時,我們選擇1萬個激光波段nm激光類型左右焊接,透明、透明等特殊焊接采用2萬種nm激光焊接左右波段。如圖1所示,我們可以看到常規的1000nm波段激光在PC激光穿透率在透明和透明焊接過程中高達95%T(穿透率) R(反射率) A(吸收率)=1.平面塑料的焊接反射率幾乎為0,所以我們很容易得到1萬nm波段激光對透明材料的吸收率僅為5%左右。而2000nm波段激光的透過率只有5%-20%左右,而吸收率高達80%-90%。
我們對透明透明聚合物材料的焊接進行了以下原理,供參考:
在塑料激光焊接領域,透明和透明塑料激光焊接存在許多問題,這些問題一直存在于塑料激光焊接設備制造商中,如:1。焊接后的彎曲和裂紋 2.流道在焊接過程中熔化 3.焊接過程中過渡溶解形成腫瘤 4.焊接過程中出現氣泡 5.熔深無強度。1.優化光學模式 2.改進激光工藝 3.增加設備本身的質量監控技術形成閉環控制。因此,在塑料激光領域,不僅有設備制造能力,還有設備制造能力 激光自主開發能力 整體工藝解決方案。
針對這一領域的市場,我公司擁有自己的全套工藝解決方案,開發了透明塑料激光焊接激光器,這將給我們項目的開發帶來極大的靈活性和便利性,具有更好的激光操控性。真正達到激光可控、開發靈活、設備穩定的效果