球囊与导管焊接

球囊导管,焊接

在球囊导管焊接制造中,要实现高质量焊接与短循环时间相结合,最佳的导管焊接设备是什么?

考虑到球囊导管生产和洁净室装配功能的进步,工艺工程师在选择设备解决方案时寻求增值效率。目前的解决方案创新,以减少制造的每一步内的增量时间,以实现最有效的周期时间。目前最先进的技术包括触摸屏、高分辨率摄像头、多达四个可调节十字准线,用于快速精确的焊缝对准,除了在一系列导管材料和尺寸上的程序可扩展性之外,还增加了操作员的可视性和设置的简便性。快速更换模具和加热器倾斜板允许用户快速轻松地进行机械更换。高温阻尼隔热板用于防止气球锥体翘曲或通过将热量局限于焊接区域而损坏外部组件。

球囊与导管焊接熔合工艺

其要求是以成本效益高、可复制的工艺实现高质量的导管焊接。

球囊导管中最昂贵的部件通常是球囊,随着最近用于身体周围新应用的更大、更高压力和更复杂的球囊的激增,这一现实变得更加深刻。

焊接理想球囊导管时的平衡作用

当涉及到焊接球囊轴管的第一个要点是“不造成伤害”。导致低良率生产的主要失效模式之一是不能充分保护球囊免受与焊接和扩口相关的热量,无论采用何种方法:热迁移会导致球囊缺陷,从而导致爆破压力降低和其他问题。

此外,这两种材料是否均匀地流动在一起,从而在球囊和导管轴之间形成无缝过渡?这个焊接过渡点的质量是整个球囊导管系统的直接决定因素。抗裂强度、抗张强度和最终用户在人体解剖结构内的可追踪性。

焊接后最昂贵的因素是循环时间。这是一个简单的数学计算4分钟和3分钟之间的差异。焊接背后最昂贵的因素是循环时间。计算差值很简单,在4分钟到3分钟之间。一个循环节省一分钟,一年能节省数万元至数十万元。这听起来很老套,然而,为制造和焊接而开发的设计已成为当今导管制造商面临的最关键问题之一。

球囊与导管的焊接方法

目前用于球囊导管焊接的技术包括热压焊接、热风系统和激光焊接。在气囊导管制造中选择焊接系统时,需要对洁净室自动化的设置和规划进行彻底的检查。此外,随着制造熟练度的提高,应考虑扩展需求的前瞻性。

热压焊接

热压焊机提供一个均匀和一致的焊接,通过封装指定的焊接面积与均匀加热的“快速切换”模具,确定好的焊缝直径。高温热屏蔽被用来防止热量迁移到球囊,并将焊缝定位到用户指定的区域。气动驱动和精密加工的模具靠近焊缝区域,将其与外部环境变化隔离开来,从而使焊缝到焊缝的可重复性达到很高的水平。

此外,该技术允许导管子组件的快速装载和卸载,以及非常短的设置时间。除了可更换的机头模具外,针对各种材料和管材尺寸的设置非常简单,使该系统操作员非常友好。
温度控制设置精确,,热压焊接机最接近设定点2°C开始焊接。这与热电偶烧损和断线检测功能相结合,可改善生产效率。此外,与激光焊接等高速旋转系统不同,热压焊接可防止熔接过程中的移动。随着触摸屏视觉系统的增加,操作员能够能更直观和精准,自动对齐和捕捉选项,使热压机操作更简单,精度更高。

热压焊接系统的平均循环时间为2分钟

激光焊接

激光焊接以高速旋转以实现一致的焊缝,并将激光束引导至焊接区域。激光束穿过聚合物并被吸收,在聚合物旋转时将热量散发给聚合物。激光焊接系统往往是非常昂贵的,是复杂的机器操作。
与热压系统一样,激光焊接具有可存储的规格参数,以保持批次间的可重复性。然而,在激光焊接机的旋转下,由于旋转卡盘之间的间隙增大,常常可能丢失焊缝的位置,特别是对于较长的气球。
额外的时间重新设置设备的结果延长了整个周期的时间。激光焊接系统的平均周期时间为9分钟

热风系统

热空气键合的工作原理是将热空气流引导到焊接区域。这允许用户使用诸如流速等参数将聚合物熔化在一起。此平台的设置很容易,只需最低培训水平的操作员技能集。

热空气系统依赖于温度受控的房间,提供的精确度较低,难以达到任何精确度,此外,使用热风系统时,热电偶的测量位置不仅不准确,而且需要更多的时间来设置指定较小的置信区间。这些不一致性和不准确性导致焊缝不均匀,并将降低生产产量。在热空气熔合过程中的不良运动可能会导致有害的热迁移到气球,进一步降低生产产量。

另外,热风平台固有的不受控制的环境也存在不一致之处。整个工作的环境变化和运动环境导致这些不一致的气流破坏和热小囊相对于热力学熵。

热空气系统的普及是因为研发实验室的采购成本较低,尽管大多数热空气系统不提供程序存储,并可能导致焊接的不规则性和变化。在“为制造而设计”的环境中,制造可转移性等多个变量需要与采购成本和周期时间一起考虑。

热空气系统的平均循环时间为8分钟

 

具有成本效益的球囊导管融合

工艺设计的精确性带来高产量和成本效率

随着对球囊导管的功能性、安全性和新的临床应用的需求增加,工程师面临的压力越来越大,他们需要共同考虑球囊最大爆破压力、轴兼容性和直径以及焊接强度。

期望的结果是高质量的焊接接头,具有精确的复制性和一致性,在生产车间达到100%的良率。最重要的考虑因素包括周期时间、焊缝质量和整体生产线效率。此外,该设备还可扩展使用范围,适用于各种材料和台式占地面积,有助于实现更精简的制造工艺。

变量包括操作员培训、生产多种产品的生产线的焊接设置、焊接周期时间和目视检查。理想的系统应包括高放大倍率和高分辨率、符合人体工程学的十字准线显示屏,用于正确对齐导管和在线检查焊缝、脚踏板功能以及用于快速检查和问题诊断的高度可视的工艺参数。

与基于制造业的球囊、挤出、焊机和焊接开发知识中心合作,将为球囊导管开发和制造的任何阶段选择最佳设备平台提供具有成本效益的解决方案。

 

上海浦雄研发制造的球囊与导管焊接机,是采用热合焊接的方式,生产效率更高,远超激光焊接和热风焊接。由于涉及商业机密,本文不作更详细的分解说明,欢迎来电垂询400-628-9566。