Les applications des lasers continuent de s'étendre avec le développement d’outils spécialisés dans des tâches comme le marquage UDI ou encore l’usinage de stents et autres implants. C'est le cas respectivement des gammes CombiLine Advanced XL et StarCut Tube que propose Coherent-Rofin.

Les deux applications les plus courantes du laser en fabrication dans le domaine médical sont le marquage permanent UDI pour différents types de dispositifs plastiques ou métalliques, et la découpe de précision de DM (les stents, par exemple) à partir d’hypotubes. Ces applications se caractérisent par une demande croissante du marché, des outils spécialisés et le développement de nouveaux lasers plus performants.

La quasi-totalité des DM doivent porter une marque permanente sous la forme d’un identifiant de dispositif unique (UDI) qui puisse être lu à la fois par la machine et par l’homme. Le marquage UDI est une opération délicate dans bien des cas car il ne doit pas impliquer de modification de surface susceptible de favoriser une contamination. Il ne doit pas non plus s’effacer après plusieurs stérilisations. Par ailleurs, il doit s’agir d’un procédé à sec, effectué en une seule étape, pour limiter la complexité et le coût du marquage. Enfin, pour les dispositifs en inox, le procédé ne doit pas diminuer la résistance à la corrosion des surfaces afin d’éviter toute re-passivation.

Un marquage par laser picoseconde

Dans ce contexte, une évolution importante est celle du marquage noir de dispositifs en inox tels que les endoscopes, à l’aide de lasers à impulsions ultra-courtes (picoseconde). Il s’agit d’un marquage permanent où la couleur noire est obtenue en piégeant la lumière par la formation de motifs nanométriques à la surface du métal ; ce qui est complètement différent des anciennes solutions de marquage noir obtenues par oxydation de surface.

Pour obtenir des marques noires de haute résolution, Coherent propose la solution clé en main CombiLine Advanced XL, équipée d’un laser picoseconde de nouvelle génération (Coherent Rapid NX) et d’une base en granite. Parée pour l’Usine 4.0, elle se connecte au système ERP du fabricant.

Un micro-usinage d'hypotubes par laser fibre ou femtoseconde

Pour le micro-usinage d’hypotubes médicaux, les lasers permettent de générer un état de surface lisse (quasiment sans détérioration thermique), et des formes complexes grâce à la flexibilité de la découpe multi-axes. Nombre de ces applications font appel aux lasers fibre, mais pour les dispositifs plus petits et plus complexes, on utilise de plus en plus les lasers USP pour obtenir un meilleur état de surface. On peut citer par exemple les dispositifs dont le diamètre extérieur ne dépasse pas 0,2 mm.

Pour ce type d'application, la solution de Coherent s'appelle StarCut Tube. Cette machine autorise notamment une découpe hors axe où le laser ne tire pas directement au centre du tube. Cela permet de découper des parois parallèles dans les tubes et d’usiner les bords. Une Interface Homme/Machine adaptée aux besoins spécifiques de l’instrumentation médicale est proposée en option.

La gamme StarCut Tube existe avec différents lasers fibre et lasers USP femtosecondes tel que le Monaco de Coherent. D'après le fabricant, on obtient avec ces lasers une qualité des bords inégalée, avec une grande flexibilité en termes de matériaux, incluant le chrome-cobalt, l'inox, le nitinol et les polymères.

www.rofin.fr, www.coherent.com