IPG Photonics Corporation
Imagem IPG
Industrial

Stents de corte de precisão com lasers de fibra

Imagem IPG

No ano passado, só nos Estados Unidos, quase 2 milhões de stents foram implantados em pacientes cardíacos para ajudar a melhorar a saúde geral e salvar vidas. Com tanta coisa dependendo da eficácia desses dispositivos que salvam vidas, os stents exigem a mais alta precisão e controlo de qualidade durante a fabricação. Para atender aos rigorosos requisitos da indústria médica, os fabricantes de stents passaram a usar lasers de fibra como a principal opção para o corte preciso de stents. A seleção do laser certo é fundamental para garantir o corte de stents da mais alta qualidade. Gostaríamos de partilhar as seguintes informações sobre como escolher o laser certo para os seus projetos de corte de stents.

 

Enviado com angioplastia com balão

O que é um stent?

Caso seja novo no assunto, um stent é um tubo fino e flexível feito de metal ou polímero que é inserido numa passagem bloqueada, como uma artéria, e inflado para mantê-la aberta. O stent atua como uma barreira que empurra bloqueios, como placas, contra as paredes da passagem para permitir o fluxo livre de sangue ou outros fluidos, dependendo do uso do stent. Os stents coronários são o tipo mais comum de stent.

Avanços na fabricação de stents

Os stents coronários foram aprovados pela FDA em 1987 e, desde então, evoluíram bastante. Na década de 1990, o aço inoxidável era o material preferido para a criação de stents metálicos simples (BMS). Os stents farmacológicos (DES) foram introduzidos posteriormente para combater os potenciais efeitos colaterais dos primeiros stents metálicos. Os DES foram revestidos com medicamentos para prevenir a reestenose, um efeito colateral comum da intervenção coronária percutânea (PCI).
Hoje, a maioria dos stents metálicos é feita com cobalto-cromo, pois essa liga mantém sua resistência com uma estrutura mais fina. Os stents de polímero também estão a ganhar popularidade devido à sua biocompatibilidade.

 

Stent de nitinol cortado com lasers de fibra

Stent de nitinol cortado com o sistema laser Versa

Materiais utilizados na fabricação de stents

Metais

  • Aço inoxidável 316 (SS 316): Liga de crómio, níquel e molibdénio
  • Nitinol (NiFi): Liga de níquel e titânio
  • Ligas de magnésio (Mg)
  • Liga de platina e cromo

Polímeros

  • Poli-L-lactida
  • Policaprolactona

Quais são os maiores desafios no corte de stents?

Geometria

Os stents têm várias formas e tamanhos, dependendo da sua utilização. Independentemente da aplicação pretendida, todos os stents têm uma geometria complexa que requer uma técnica de corte precisa.

Material

Os stents podem ser cortados a partir de uma variedade de diferentes ligas metálicas e polímeros. Cada material apresenta um desafio único para o corte do stent. Os fabricantes também têm de considerar a biocompatibilidade.

Danos causados pelo calor

O corte a laser pode ter uma zona afetada pelo calor (HAZ) mínima, mas os fabricantes podem precisar considerar processos adicionais para combater microfissuras e outros danos térmicos que podem ocorrer com o corte de stents.

Rastreabilidade

De acordo com os requisitos do Título 21 CFR Parte 11 da FDA, os fabricantes devem manter registos de cada etapa do processo de fabrico, incluindo o corte dos stents.

Por que os lasers de fibra são tão mais eficazes no corte de stents?

Alto rendimento, precisão, eficiência de plugue de parede e resultados repetíveis tornam os lasers de fibra a escolha econômica para o corte de stents. Os lasers de fibra têm um corte mais largo, ideal para cortar stents com padrão espiral que requerem um corte maior que 0,001” para que o stent possa flexionar corretamente. Os lasers de fibra também podem cortar paredes mais espessas com pouco afilamento.

Os stents de polímero e metal podem ser cortados com lasers híbridos de femtossegundo. Um laser ultrarrápido tem larguras de pulso extremamente curtas, o que evita danos causados pelo calor ao cortar stents. Isso, por sua vez, simplifica o pós-processamento, usando um banho ultrassónico e água em vez de produtos químicos. Tubos finos com um diâmetro externo de 0,012” podem ser cortados com um laser de femtossegundo sem danificar a parte traseira do tubo. O uso de um laser ultrarrápido oferece aos utilizadores uma precisão imbatível, com um corte inferior a 0,0005”, ideal para cantos afiados. Embora os lasers de femtossegundo tenham um custo mais elevado, os utilizadores podem economizar, pois os lasers ultrarrápidos requerem menos gás argônio.

 

Precisão no corte de stents com o cortador de tubos pequenos Versa

Durante a maior parte da última década, oVersa Small Tube Cutter conquistou a confiança dos fabricantes de stents em todo o mundo. Esta máquina de corte a laser totalmente automatizada proporciona a estabilidade essencial para o corte de stents com alta precisão. Dependendo das suas necessidades, o Versa pode ser equipado com um laser infravermelho, verde, ultravioleta, de picossegundos ou de femtossegundos.

Sistema de corte de stents a laser ILT Versa

Além disso, o software HMI-2200 da Versa está em conformidade com o Título 21 CFR Parte 11, facilitando o cumprimento dos requisitos da FDA para manutenção de registos. O seu centro de comando controla todas as partes do processo de fabricação do stent, desde o direcionamento do software do laser até o controlo dos gases de suporte. Os operadores podem controlar todos os componentes de hardware e software com uma interface amigável. O HMI-2200 não só facilita a operação do sistema, como também fornece registos rastreáveis com carimbos de data e hora e assinaturas. Este sistema de corte de stents também vem com uma biblioteca robusta de sub-rotinas comprovadas e validadas, desenvolvidas ao longo dos últimos 20 anos, que podem ser personalizadas para atender às especificações do utilizador.

À medida que os seus processos de fabrico crescem, as plantas baixas frequentemente mudam. O Versa tem rodas e o seu tamanho compacto permite que o sistema passe por portas padrão. Isso não só simplifica a relocalização, mas também permite que a sua equipa evite o processo demorado de revalidação.