Marcatura laser su componenti medicali in cobalto, acciaio M30NW e titanio TA6V

Nell’industria medicale è ormai obbligatoria la tracciabilità dei componenti attraverso il codice UDI, il quale permette l’identificazione di ogni dispositivo garantendo più sicurezza e affidabilità all’intera filiera.

Acciaio e titanio sono i metalli privilegiati per la costruzione di questi dispositivi ed oggi andremo ad analizzare i risultati della lavorazione di questi materiali utilizzando sorgenti laser a fibra ottica. In particolare ci focalizzeremo su leghe di cobalto CoCrMo, acciaio M30NW e titanio TA6V, per i quali abbiamo identificato la sorgente laser ideale, la configurazione ottica e i parametri di marcatura.

Materiale

CoCrMo
Componente

Protesi
Tipo Laser

FiberFly MOPA 20W

Materiale

Acciaio Aisi 304
Componente

Strumenti chirurgici
Tipo Laser

FiberFly Pico

Materiale

Titanio TA6V
Componente

Protesi
Tipo Laser

FiberFly MOPA 30W

Test di resistenza: ciclo di passivazione

Dopo la marcatura, per i componenti in cobalto CoCrMo e acciaio M30NW, è stato effettuato un test di resistenza della stessa al ciclo di passivazione citrica, con una successiva verifica dell’ossidazione del materiale attraverso un ciclo di 24h in nebbia salina.

Per i componenti in TAV6V è stato necessario solo il test di ossidazione, mediante lo stesso processo in nebbia salina .

I test hanno mostrato che la scelta della sorgente e dei parametri erano adeguati ai materiali e alla marcatura richiesta, in quanto il contrasto e la visibilità sono rimasti inalterati.

Una volta identificati gli aspetti tecnici relativi alla sorgente laser, il lavoro è passato dalle mani del Laboratorio LASIT a quelle della progettazione e sviluppo meccanico, fiore all’occhiello della nostra attività, che si è occupato della realizzazione del sistema automatico necessario alla marcatura laser di tutti i componenti.

Soluzione custom ideata da LASIT

Essendo componenti di implantologia, si tratta di parti estremamente delicate. Questo fattore, assieme alla richiesta della marcatura laser su più facce ha reso necessario un marcatore laser con robot antropomorfo, il prelievo dei pezzi dalla dima e il posizionamento degli stessi sotto la testa laser a tutte le angolazioni e inclinazioni richieste.

Il centraggio e il posizionamento perfetto di ogni componente da parte del robot sotto il laser ha qui non solo un valore estetico, per la marcatura laser di codici alfanumerici, ma che un valore funzionale in quanto sulle protesi sono state marcate anche tacche di allineamento fondamentali per il corretto inserimento della protesi in sala operatoria. Poiché la stessa macchina marca tutti e tre i componenti, la marcatrice laser è stata equipaggiata con un multi magazzino e un sistema di prelievo e posizionamento completamente automatico. Una volta caricati i pallet all’interno del magazzino il marcatore laser lavora senza bisogno dell’operatore: il software identifica la tipologia di componente attraverso uno specifico codice Datamatrix, imposta la corrispondente marcatura e avvia il ciclo. Guarda il video dove mostriamo il processo di marcatura della FlyRobot.

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