Čo je pikosekundový laser?
Pikosekundové lasery sa vzťahujú na lasery s pulznou šírkou pikosekundov. Majú charakteristiky nastaviteľnej frekvencie opakovania a vysokého maximálneho výkonu. Vďaka sérii nových pokrokov v laserovej technológii s celé štáty (DPSS) v posledných rokoch sa aplikácia pikosekundových laserov rýchlo vstupuje do rôznych priemyselných výrobných liniek.
V roku 2015 americká administratíva potravín a liečiv (FDA) implementovala nariadenia o identifikácii lekárskeho produktu, ktoré vyžadujú, aby všetky produkty a zariadenia mali jedinečný identifikátor zariadenia (UDI), to znamená, že lieky aj časti zdravotníckych pomôcok sa vyžadujú Identifikačné kódy. UDI by mala mať nasledujúce normy:
- Vysoký kontrast a tmavo čierna;
- Trvalé, neospravedlnivé, odolné voči korózii;
- strojovo čitateľné;
- plytké označenie, malé povrchové zvlnenia, aby sa zabránilo akumulácii bakteriálnej.
Technológia laserového označovania sa široko používa v zdravotníckych pomôckach na dosiahnutie funkcií, ako je označovanie ochranných známok, označenie sériového čísla a sledovateľnosť.
Má teda pikosekundový laser tiež vynikajúci výkon pri značení s vysokým dopytom? Simulovali sme extrémne lekárske prostredie, aby sme testovali nehrdzavejúcu oceľ po označení pikosekundového lasera.
304 Nerezová oceľ je najbežnejším typom nehrdzavejúcej ocele, ktorý sa bežne používa v priemysle, potravinách, lekárskom ošetrení, stavebných materiáloch a iných poliach. Ako príklad berieme 304 z nehrdzavejúcej ocele a na označenie povrchu 304 nehrdzavejúcej ocele v čiernej ocele používame pevný infračervený laser (JPT-PS-IR -30). Červená nehrdzavejúca oceľ je ponorená do roztoku NaCl s hmotnostnou frakciou asi 5% na simuláciu prostredia, s ktorým sa vyskytuje v lekárskych aplikáciách, s cieľom testovať odolnosť čiernej známky. Experimentálny proces je nasledujúci:
Porovnali sme plech z nehrdzavejúcej ocele po označení JPT-PS-IR -30 a výsledky ukázali, že hodnota temnoty sa po ponorení po ponorení do roztoku NaCl počas 72 hodín zmenila veľmi málo
Povrch zhrdzavenej oceľovej vrstvy po namáčaní bol zväčšený a pozorovaný a zistilo sa, že čierna farba označená JPT-PS-IR {{}} po 72 hodinách nespadla ani nezmizla
Ak je nehrdzavejúca oceľ ožarovaná obyčajným laserom, dominantný účinok je. Na dosiahnutie účelu označenia čiernej sa používa veľké množstvo oxidačných reakcií. Na jednej strane viac oxidačných výrobkov povedie k nedostatočnému alebo nerovnomernému temnote. Na druhej strane, vrstva oxidov je pravdepodobnejšie, že spadne alebo reaguje chemicky v prostredí kyseliny, zásady alebo soli, čím ničí odolnosť proti korózii samotnej nehrdzavejúcej ocele. Ultrashort pulz (pikosekundové) lasery môžu vyrábať mikroštruktúry na povrchu nehrdzavejúcej ocele (ako je uvedené nižšie), čo spôsobuje selektívnu absorpciu svetla a potom sa javí ako čierna, takže sa môže zachovať odpor nehrdzavejúcej ocele.
