레이저가 의료 기기 마킹을 위한 보다 비용 효율적이고 유연한 솔루션을 제공

다양한 유형의 의료 기기 및 일회용품 제조업체는 광범위한 레이저 유형과 기계를 사용하여 제품에 마킹해야 하는 요구를 해결합니다.

2022년 6월 24일, Coherent

우선 왜 마킹이 필요합니까?

오늘날 거의 모든 의료 기기와 일회용품은 직접 또는 밀봉된 포장에 어떤 방식으로든 마킹해야 합니다. 때로는 집게와 같은 모든 다회용 기기에 영구적으로 표시해야 하는 고유 기기 식별자(UDI)와 같이 엄격한 정부 안전 규정을 충족하기 위해 마킹합니다. 때로는 제조부터 실제 사용까지 일회용품의 일괄 처리를 추적하기 위해서 마킹합니다. 때로는 에피펜과 같은 기능적 표시를 위해 또는 정맥 주사 기기에 길이 단계/기준점을 새기기 위해 사용됩니다. 때로는 티타늄 임플란트와 같은 “고가” 제품에 필요합니다. 여기서는 안타깝게도 어느 시점에 규제되지 않은 위조 제품이 공급망에 유입될 위험이 있습니다.

왜 레이저 마킹이 많은 응용 분야에서 최고의 솔루션입니까?

레이저 마킹은 의료 기기(그리고 많은 의료용 일회용품)에서 많은 마킹 응용 분야를 지배할 만큼 급격하게 성장했습니다. 그 이유는 레이저 마킹이 탁월한 장점과 이점을 제공하기 때문입니다. 예를 들어, 레이저 마킹은 오염이 없고 잉크나 기타 소모품을 사용하지 않습니다. 결과적으로, 비레이저 방법보다 구현하는 데 비용 대비 효과가 높습니다. 또한 유연한 소프트웨어 제어가 가능하므로 간단한 문자와 숫자부터 정교한 기호, 그래픽, 로고까지 쉽게 만들 수 있습니다. 마찬가지로 중요한 점은 레이저는 라벨처럼 벗겨지거나 잉크와 같은 용매로 지울 수 없는 영구적인 표식을 만든다는 것입니다. 그리고 레이저 마킹은 의료 기기와 일회용품에 사용되는 거의 모든 금속, 플라스틱 또는 기타 재료에 표시할 수 있기 때문에 이제 광범위하게 사용되고 있습니다.

다양성은 삶의 묘미

금속과 플라스틱 부품이 매우 다양하고, 패키지 유형이 광범위하며, 배치 크기가 1에서 수만 개에 이르기 때문에, 단일 레이저 기계 유형이나 단일 레이저 공정 유형만 가지고는 이러한 다양한 마킹 요구를 모두 충족할 수 없습니다. 그렇기 때문에 Coherent는 간단하고 까다로운 응용 분야를 위한 레이저 마킹 서브 시스템부터 종종 일련 번호를 가진 동일한 장치의 작업 배치에서 무인 작업을 지원하는 ExactMark 시리즈와 같은 완전 자동화 시스템(기계)에 이르기까지 최적화된 다양한 마킹 솔루션을 제공합니다. 몇 가지 관련된 레이저 마킹 접근 방식을 살펴보겠습니다.

플라스틱의 자외선(UV) 마킹

카테터 및 삽관 기기와 같은 플라스틱 의료 제품은 직접 레이저 마킹하거나 레이저 마킹 포장에 밀봉하거나 둘 모두 가능합니다. 자외선 레이저는 많은 플라스틱 소재 내에서 색상 변화를 일으킬 수 있기 때문에 여기에서 많이 사용됩니다. 흰색 위에 검은색이 가장 일반적인 마킹입니다. 표면에 새기지 않고도 이렇게 할 수 있으며, 그렇지 않으면 환자에게 자극을 주거나 오염을 유발하는 부위가 될 수 있습니다. 가장 일반적인 UV 레이저 유형은 여러 마킹 기계에서 사용할 수 있는 나노초 DPSS 레이저와 같은 PowerLine E QT 시리즈입니다.

UV Marking of Plastics

튜브식 금속 장치 마킹

의료 기기는 다양한 모양과 크기로 제공되지만 많은 기기가 튜브 모양입니다. 따라서 Coherent는 이 응용 분야만을 위해 AutoTube Marker라는 완전 자동화된 레이저 마킹 기계를 제조합니다. 작업자는 일회 배치 작업 부품을 입력 상자에 넣고 데이터 코드를 스캔합니다. 그런 다음 기계가 작업을 넘겨 받아 필요에 따라 부품을 회전하고 표식을 만들 뿐만 아니라 표시된 부품을 스캔하여 사용자가 지정한 합격/불합격 기준을 확인합니다. 그리고 가장 중요한 점은 추적 및 인증 요구 사항을 위한 전체 데이터 로그를 만드는 것입니다. AutoTube Marker는 금속 장치에 최적화되어 있기 때문에 기존 적외선 레이저 또는 Rapid 시리즈와 같은 초단 펄스(USP) 레이저 중에서 선택할 수 있으며, 레이저 블랙 마킹이 가능합니다.

레이저 블랙 마킹

레이저 블랙 마킹에서 USP 레이저는 금속 표면의 나노구조화를 일으켜 빛을 가두며, 마킹된 표면은 매우 검게 보일 수 있지만 화학적 변화나 산화는 일어나지 않습니다. 블랙 마킹은 알루미늄과 스테인리스 스틸에 모두 적합합니다. 그리고 강철은 반복적인 살균(증기 사용) 후에도 녹이 슬지 않습니다. 레이저 블랙 마킹에 대한 자세한 내용은 여기에서 확인할 수 있습니다.

3D 마킹

따라서 많은 의료 기기가 튜브형이고 일부는 평평하지만 일부는 그렇지 않습니다. 경사지거나 휘어지거나 특이한 모양의 표면에 마킹해야 할 수 있습니다. 오랫 동안 레이저로 이러한 표면을 마킹하는 유일한 방법은 로봇이나 5축 CNC 기계를 사용하는 것이었습니다. 대신, Coherent는 매우 역동적인 3D 포커싱 기술과 새로운 3D 머신 비전 및 Visual Laser Marker(VLM)라는 강력한 마킹 소프트웨어를 결합한 “스마트” 3D 마킹 솔루션을 제공합니다. 레이저와 작업물의 상대적 위치를 시각화하고 마킹된 부분의 정확한 미리보기를 제공합니다. VLM 소프트웨어는 또한 작업물의 CAD 설계 파일을 수용하고, 다양한 2D → 3D 매핑 유형을 지원하며, 자유형 표면에 대한 마킹 공정을 자동으로 조정합니다.

3D Marking Examples

레이저 마킹에 대해 자세히 알아볼 준비가 되셨습니까? Coherent 레이저 마킹 솔루션의 전체 제품을 확인하십시오.

그림 1: 자외선 레이저는 외부 표면에 영향을 주지 않고 무색 플라스틱 내부에 표식을 만들 수 있어 특히 의료 일회용품에 유용합니다.

그림 2: 이 경우 USP 레이저 블랙 마커로 수행한 다양한 유형의 3D 마킹의 몇 가지 예.

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