Zurück Laserschweißen von Titanfolien für die Medizintechnik

Technologieentwicklung für die Herstellung von Titanverpackungen

Titan ist ein Werkstoff, der sowohl biokompatibel als auch korrosionsbeständig und dadurch für biomedizinische Anwendungen besonders gut geeignet ist. In der Medizintechnik wird Titan häufig für Implantate verwendet. So sind zum Beispiel künstliche Hüft- und Kniegelenke, Zahnimplantate oder Schrauben zur Befestigung der Implantate bzw. Fixierung von Brüchen aus Titan gefertigt. Aber auch andere medizintechnische Anwendungen von Titan sind von Interesse. So können tiefgezogene bzw. geprägte Titanfolien in Stärken von bspw. 50 µm für hochsterile Verpackungseinheiten verwendet werden. Um die Titanfolien hermetisch dicht zu verbinden, muss der Schweißprozess stabil gestaltet werden. Dafür ist eine verzugs- und spannungsarme Bearbeitung notwendig. Hierfür bietet sich insbesondere das Werkzeug Laserstrahl mit einer lokal stark begrenzten thermischen Wirkung und höchster Positionierpräzision an.

 

Im Fachartikel finden Sie die Ergebnisse der gemeinsamen Entwicklungsarbeit mit unserem Kooperationspartner der EAH Jena dargestellt. Wir haben erfolgreich ein prozesssicheres Verfahren zum gasdichten Verbinden von ultradünnen Titanfolien aufbauen und einführen können. Herausforderungen gab es an dieser Stelle nicht allein beim Schweißprozess mit Einflussgrößen wie Laserleistung, Wellenlänge, Vorschubgeschwindigkeit, Schutzgasabdeckung zur Oxidationsvermeidung, sondern ebenso bei den Fertigungshilfsmitteln und der Betriebsmittelzufuhr. So muss zum Beispiel die Spannvorrichtung aufgrund der geringen Materialstärken einen technischen Nullspalt zwischen den Fügepartnern gewährleisten, um thermisch bedingten Verzug zu unterdrücken. Dazu ist eine hohe Oberflächengüte der Spannelemente mit einer geringen Rauheit und Welligkeit notwendig, die im CNC-gesteuerten Polierprozess erreicht wird. 

 

Die LCP Laser-Cut-Processing GmbH hat sich in den letzten Jahren auf die Be- und Verarbeitung von Metallfolien für die Medizintechnik und Elektronikindustrie spezialisiert und bietet insbesondere für zeitkritische und komplexe Entwicklungsaufgaben wie auch für Klein- und Mittelserien qualitative und wirtschaftlich höchst interessante Alternativen zu herkömmlichen Herstellverfahren wie dem Stanzen, Ätzen oder Wasserstrahlschneiden an. Wir bieten neben einer großen Vielfalt an lagerhaltigen Metallfolien von 0,005 – 0,5 mm Dicke, dem Laserfeinschweißen ebenso das Laserfeinschneiden und Laserstrukturieren sowie mechanische Fräs- und Biegearbeiten und zusätzliche Oberflächenbearbeitung und Laserbeschriften an. Nutzen auch Sie unsere innovative Lasertechnik und unsere mehr als 20 Jahre an Erfahrung auch für Ihre Produkte.

 

Ansprechpartner: Herr Matthias Hild, Tel.: +49 36601 9327-47, eMail: vertrieb (at) lcpgmbh.de

 

 

 

 

 

 

 

 

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