Production de Composants Laser pour le Secteur Médical
Découpe, soudage, perçage, marquage : la technologie laser garantit la meilleure précision
Christoffer Riemer, MeKo
Laserstrahl-Materialbearbeitungen e.K.
La production des composants laser pour le secteur médical exige l’application de différents procédés laser : la découpe, le perçage, le soudage et le marquage au laser – séparément ou en association.
Les lasers sont extrêmement précis lorsqu’il s’agit de la découpe ; en effet, il est possible d’effectuer des entailles et des trous d’une taille de 2 µm et plus – avec une précision de l’ordre du µm. A titre de comparaison, un simple cheveux a environ 60 µm d’épaisseur. Ceci est possible grâce aux nouveaux développements tels que le laser à impulsions ultra-courtes (USP). La durée des impulsions laser USP est juste picosecondes ou femtosecondes.
En technologie médicale, les avantages de la découpe au laser sont multiples. Outre le micro-usinage de haute précision – ce qui rend possible et faisable la fabrication de nombreux minuscules composants – les lasers peuvent produire des contours fins presque parfaits. Ils offrent une haute flexibilité lors de la découpe de plusieurs formes et objets. Dans la majorité des cas, ils n’exigent pas la création d’outils, de sorte qu’ils sont prédestinés au prototypage rapide.
Les objets sont découpés à partir d’un matériau plat ou tubulaire. Ce dernier a l’avantage de permettre la création d’objets 3D en appliquant un axe de rotation lors du traitement bidimensionnel. Ce processus est appliqué en particulier pour la fabrication des stents et des cadres de valves cardiaques. D’autres composants spécifiques incluent les éléments pour la chirurgie mini-invasive, les paniers d’extraction des calculs, les scies pour la chirurgie osseuse, les appareils orthopédiques et plusieurs implants.
Fabrication des stents au laser
Beyond Borders
Le stent est l’implant médical le plus répandu. Il est fait d’un dispositif tubulaire en maille utilisé pour atténuer la constriction vasculaire et éviter le re-bouchage des vaisseaux sanguins. Le stent est appliqué contre les parois de l’artère par le biais d’un ballonnet ou il se déploie par lui-même. Il peut être enrobé d’une substance active.
Les principales caractéristiques matérielles incluent la biocompatibilité, la sécurité d’emploi, la visibilité sur radiographie, les propriétés mécaniques d’expansion et, le cas échéant, la dégradation des stents résorbables.
Plusieurs types de stents sont disponibles. Ceux-ci déterminent la flexibilité et la stabilité (ex. selon les dimensions du stent et l’épaisseur des maillons). Ces entretoises peuvent être coupées au laser avec une précision de l’ordre de quelques µm.
Matières des composants médicaux
Beyond Borders
La production des composants médicaux implique des matières très différentes. Outre l’acier inoxydable et l’alliage chrome-cobalt, le NiTi est un matériau très populaire.
Cet alliage nickel-titane à mémoire de forme est très élastique. Grâce à son haut degré d’élasticité, les stents en NiTi sont principalement utilisés lorsque les vaisseaux sont particulièrement vulnérables (ex. au niveau des jambes).
Perspectives futures
Les développements actuels sont axés sur les stents biorésorbables à base de polymères (PLLA etc.) ou de magnésium. L’objectif c’est de rétablir la flexibilité de l’artère après que la dégradation a commencé. Ceci devrait permettre d’éviter les infections, les thromboses retardées ou l’obstruction vasculaire récurrente ainsi que de faciliter une meilleure acceptation au niveau des patients. La résorption du stent surgit en quelques mois seulement et peut être influencée par la sélection des matières et de l’enrobage.
Christoffer Riemer est le Directeur Marketing de MeKo. MeKo est un des plus grand producteurs contractuels de composants médicaux dans le monde. Dès 1995, MeKo est l’un des pionniers de la production de stents. Son département R&D a développé RESOLOY® qui est un alliage unique à base de magnésium pour la production de stents résorbables.
MeKo est certifié selon les normes ISO 9001 et ISO 13485 et a fabriqué plus de 70 000 composants différents.
www.MeKo.de
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