Laserschweißen in der Medizintechnik

In der Medizintechnik finden vorrangig biokompatible und korrosionsbeständige Werkstoffe wie Titan und Edelstahl Anwendung. Aus dem Einsatz am oder im menschlichen Körper ergeben sich spezifische Anforderungen an die Eigenschaften von Schweißverbindungen. Hierzu zählen insbesondere deren Dichtheit und Oberflächengüte. Folglich gilt es, thermische Oberflächenbeschädigungen wie Oxidbildung während des Fügeprozesses zu vermeiden. Das Schweißen unter Schutzgasatmosphäre in sauberer Laborumgebung sorgt dabei nicht nur für das Einhalten von Hygienestandards, sondern ist auch ein zentraler Faktor, um das Risiko für Rückstände auf Oberflächen wie Werkstoffspritzer zu reduzieren. Eine intelligente (Echtzeit-) Prozessüberwachung ist der Schlüssel für eine kontinuierliche Qualitätssicherung und -dokumentation.

Vorteile durch das Laserstrahlschweißen

Werkstoff

• Geeignet für metallische Werkstoffe und additiv gefertigte Bauteile

Prozess

• Vollständig automatisierbare und kontaktlose Fügetechnologie
• Exzellentes Steuern der Energiedeposition in das Bauteil durch 2D-Scannertechnologie
• Nahterkennung und Prozessüberwachung durch Inline- und Offlinesensoren, z. B. optische Bilderkennung, Plasmadetektion, Akustik, Ultraschall
• Serientaugliches Verfahren – kleine und große Losgrößen sind umsetzbar 

Bauteileigenschaften

• Rissfreie Schweißverbindungen auch ohne Schweißzusatzwerkstoffe
• Schädigungsarmes Fügeverfahren durch geringen Wärme- bzw. Energieeintrag in das Bauteil
• Hohe Reproduzierbarkeit bei höchstmöglicher Qualität, z. B. homogene, glatte Nahtoberflächen und -eigenschaften
• Vermeidung biorelevanter Verschmutzung durch geringe Oberflächenrauigkeit

Anwendungsbeispiele

• Hermetisch dichte Verbindung für medizinische Instrumente und Implantate
• Schweißen von Halbschalen für Herzschrittmacher aus Titan
• Nichteisenmetall-Kupfer-Verbindungen oder Messing, z. B. Gasarmaturen zur Sauerstoffzuführung
• Aluminium-Schweißverbindungen für Bildgebungskomponenten, z. B. Röntgenkammern