很多用于醫療設備和電子應用的電線和電纜需要從細的導線上剝離外層聚合物，激光非常適合用于這種材料去除任務。激光能為導線末端、導線中段和開窗口的剝線操作提供量身訂制的去除解決方案，能實現一種可重復的非接觸式的過程。容易實現自動化的激光器讓制造工藝邁出了能持續保證零部件質量的關鍵一步。
使用激光器取代化學工藝的額外優勢包括，化學品使用的消除能帶來安全益處，減少了化學品處理和清理的成本，支持公司的ISO 14001可持續發展項目。
激光剝線
在醫療設備制造領域，許多和心臟節律管理、神經調節和射頻消融治療相關的產品需要進行材料去除以露出導線下端的金屬導體。用于這些設備的導線直徑不斷降低，使得其他剝線方法很難應對。同時，對剝線的要求在不斷提高，在末端和中段部分都需要進行選擇性去除。同樣在電子領域，導線直徑的減小和排線密度的增加讓激光剝線得以大展拳腳。
激光工藝在剝線過程中對導線沒有任何施力，所以能剝離精細的直徑低至50μm的線材。通常通過振鏡引導聚焦的激光光束（直徑約25μm）來去除材料。這樣可以實現高度定制化的材料去除，能根據需要來去除導線的絕緣部分或區間。可以通過預先設定的方法來改變斷面的大小和位置。
通過以下兩種方法中的一種來去除材料：燒蝕或剝切（圖1）。在燒蝕方法中，隨著聚合物吸收光能并蒸發，導線上的所有材料被去除。激光并不會影響絕緣皮下面的導線，因為去除絕緣材料所需的功率水平遠遠不夠破壞其下的金屬導體。通過選擇聚合物容易吸收的激光波長可以加強這種優勢，同時金屬導體會反射這一波長。
圖1：剝線的方法包括材料燒蝕（a）、剝切（b）以及中段/開窗口剝切（c）。
剝切方法中，在絕緣皮上進行一系列螺旋切割，從而將絕緣皮與導線分開，并不總是有效，因此需要在之后通過自動或手動的方式來去除。通常在生產周期很重要而且可以接受后處理材料去除時才會這樣進行。
激光vs其他剝線方法
對于激光剝線這種高度控制的直接去除材料的方法，必須將其優勢與目前正在使用的化學和機械剝線工藝進行對比。
醫療設備行業相比電子行業產量較低，最常見的剝線是基于手動的方法。該過程包括將每個導線單獨浸入溶劑中持續一定的時間，然后用鋒利的刀（X-ACTO刀）手動刮掉任何殘留的涂層材料沉積物。使用這種方法很難保證質量和可重復性。停止使用這種由操作人員手執X-ACTO刀的方法，并轉向使用自動化設備，將加強對生產過程的控制，并確保質量以及提高生產效率。
表格：為激光剝線選擇正確的激光器
例如，一個大型醫療設備公司最近從手工方式轉變成激光工藝來生產血管內介入器械用的不銹鋼導線。這種導線的直徑接近人的頭發絲，其表面覆蓋的一種有機材料使其能在人體中兼容。這種有機涂層材料必須從微小的金屬芯線上脫離以實現導線的遠端連接。
轉載請注明出處。
相關文章
熱門資訊
精彩導讀
關注我們
