塑料激光焊接在IVD行业的应用——微流控激光焊接
IVD”全名叫“in vitro diagnostic products中文译为体外诊断产品,IVD是指医疗器械、体外诊断试剂和药物,IVD作为医疗器械的分支,有独特的定义和法律法规监督。在**上,IVD作为医疗器械的独立分支,具有其独特的定义和法规监管体系,特别是美国食品药品监督管理局(FDA)与欧盟(EC)。IVD主要包括用于体外诊断的仪器、试剂或系统。但是中国的情况不同,IVD没有独立的区别和定义,即没有IVD的概念。而**上常见的IVD概念中包含的产品分别属于医疗器械(Medical Devices,MD)、体外诊断试剂(IVDReagents) 以及药品。 在我国,除血源筛查和放射性核素标记被定义为药物管理的体外诊断试剂外,其他一切IVD所有产品均属于医疗器械(MD)。
我们今天讨论的是塑料激光焊接IVD微流控芯片是一种用于操纵极微量液体的新型技术平台。微流控技术广泛应用于生物学,其主要特点和优点是将细胞培养、实验处理、成像、检测等步骤高度集成在芯片上。微流控芯片由微通道、微泵、微阀等小部件组成。当芯片变小时,所需材料和加工设备的选择也会更高。目前,为了追求大规模生产、廉价、可塑性强的芯片制造,大多数人选择有机聚合物作为主要材料,这也为激光焊接的应用创造了新的领域。
目前,我们已知的传统微流控芯片包括电离键合、膜法、超声焊接和热压键合,而激光焊接是近年来兴起的焊接技术。与其他几种密封方法相比,塑料激光焊接具有焊接精度、牢固、密封不透气、无漏水、树脂降解少、焊接过程中产生的碎片少、焊缝周围产品表面紧密连接等明显优点。激光焊接没有残渣的优点,更适合国家食品药品监督管理局控制的医药产品,尤其是微流控等产品。由于激光易于计算机软件控制,激光束可以灵活地到达零件的每个细微部件和不易到达的区域。与其他焊接方法相比,激光焊接大大降低了产品的振动应力和热应力,这意味着产品的老化速度较慢。
微流控芯片的选材大多是PC PC、PMMA PMMA主流焊接方向为透明材料 黑焊,透明 透明焊接。这两种类型的焊接激光波段也不同。例如,当传统的透明和黑色不透明材料焊接时,我们选择1万个激光波段nm激光类型左右焊接,透明、透明等特殊焊接采用2万种nm激光焊接左右波段。如图1所示,我们可以看到常规的1000nm波段激光在PC激光穿透率在透明和透明焊接过程中高达95%T(穿透率) R(反射率) A(吸收率)=1.平面塑料的焊接反射率几乎为0,所以我们很容易得到1万nm波段激光对透明材料的吸收率仅为5%左右。而2000nm波段激光的透过率只有5%-20%左右,而吸收率高达80%-90%。
我们对透明透明聚合物材料的焊接进行了以下原理,供参考:
在塑料激光焊接领域,透明和透明塑料激光焊接存在许多问题,这些问题一直存在于塑料激光焊接设备制造商中,如:1。焊接后的弯曲和裂纹 2.流道在焊接过程中熔化 3.焊接过程中过渡溶解形成肿瘤 4.焊接过程中出现气泡 5.熔深无强度。1.优化光学模式 2.改进激光工艺 3.增加设备本身的质量监控技术形成闭环控制。因此,在塑料激光领域,不仅有设备制造能力,还有设备制造能力 激光自主开发能力 整体工艺解决方案。
针对这一领域的市场,我公司拥有自己的全套工艺解决方案,开发了透明塑料激光焊接激光器,这将给我们项目的开发带来极大的灵活性和便利性,具有更好的激光操控性。真正达到激光可控、开发灵活、设备稳定的效果