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Procesamiento de Películas protectoras 3M® con DLMP®

Corte láser de una película protectora 3M™ para teléfono móvil

Nombres relacionados:

Película protectora antirreflejos mate no conductora (ARMR220 NC), película protectora satinada LR GLR320, película de protección satinada GLS100

Nombres químicos:

N/D

Fabricantes:

3M®

Como lo indica su nombre, las Películas protectoras 3M® protegen las pantallas frágiles contra el daño que puede ocurrir por el uso diario. Estos productos están basados en una película de poliéster (PET) e incorporan un adhesivo de baja fuerza de adhesión para su aplicación y remoción fácil. La película base está mejorada con capas y recubrimientos adicionales, para crear productos especializados para una diversidad de aplicaciones.

Película protectora antirreflejos mate no conductora (ARMR220 NC)
ARMR220 NC usa un sistema de recubrimiento no conductor con un tratamiento de superficie antirreflejos de color casi neutro, para reducir el resplandor y la luz total reflejada.

Película protectora LR satinada GLR320
La GLR320 es una película de protección suave y ópticamente transparente, con recubrimiento antireflejante. Proporciona transmisión de luz de hasta 93% sin distorsión de color.

Película protectora satinada GLS100
La película protectora satinada GLS100 proporciona protección para pantallas suaves o puede usarse para transformar texturas de pantalla mate en altamente brillantes. Es ópticamente transparente y proporciona una transmisión de luz superior al 93%.

Las películas protectoras 3M también están disponibles sin respaldo adhesivo. El espesor típico de todas las películas (incluyendo la capa de adhesivo) es de 0,006" (0,155 mm).

Las Películas protectoras 3M y la tecnología DLMP®

La fabricación delgada de la película termoplástica hace que las películas protectoras 3M sean altamente compatibles con la tecnología de Procesamiento digital de materiales mediante láser (DLMP). Este material sufre degradación y vaporización rápida, al contrario de los materiales termoendurecidos que pueden oxidarse y quemarse. La influencia que tiene esta propiedad en los resultados de la tecnología DLMP se describe en detalle en las siguientes secciones.

El efecto más útil de la energía láser en las películas protectoras 3M™ es la ablación y modificación del material. Cada uno de estos procesos se describen en su respectiva sección a continuación.

Para obtener más información, consulte nuestro Informe técnico de procesamiento de materiales mediante láser.

Corte láser de una película protectora (PET) 3M™ con imagen láser de 9,3 μm de microscopio ópticoCorte láser de una película protectora (PET) 3M™ con imagen láser de 10,6 μm de microscopio ópticoCorte láser de una película protectora (PET) 3M™ con imagen láser de 9,3 μm de microscopio ópticoCorte láser de una película protectora (PET) 3M™ con imagen láser de 9,3 μm de microscopio óptico

Ablación de material

La ablación de materiales es un proceso físico para retirar completamente el material desde la parte superior hasta la parte inferior de la superficie, o parcialmente desde la parte superior del material hasta una profundidad especificada.

Los polímeros orgánicos, tales como aquellos que componen las diversas capas de las películas protectoras 3M™, absorben la energía láser CO2 excelentemente. Cuando el polímero absorbe energía láser, rápidamente convierte la energía óptica en vibraciones moleculares que conducen a una degradación química rápida. El material que está directamente en la ruta del láser es extraído y sale como vapor. El material que se encuentra inmediatamente fuera del punto o del trayecto del láser conducirá algo de calor, pero no lo suficiente para lograr una combustión y ablación completa y profunda. A esta área de efecto térmico con frecuencia se le llama zona afectada por el calor o HAZ. La HAZ de las películas protectoras 3M™ es muy pequeña debido a la poca potencia necesaria para procesar el material delgado. Los vapores generados por la ablación pueden depositarse en áreas adyacentes de la película. Se pueden implementar varios métodos para combatir esta deposición.

Los láseres CO2 comúnmente están disponibles en dos longitudes de onda: 10,6 μm y 9,3 μm. Los láseres CO2 de 10,6 μm son los más comunes, pero el procesamiento PET es uno de los casos donde los láseres de 9,3 μm tienen una clara ventaja. El PET tiene mayor absorbencia a 9,3 μm, lo que significa que la energía láser se convierte en calor más completa y eficientemente. Se profundiza más sobre las diferencias entre estas dos longitudes de onda láser en las secciones de procesamiento correspondientes.

Modificación de material

Al usar tecnología DLMP para cortar material, se aplica suficiente energía para vaporizar todo el material que está directamente en el camino del láser. La potencia láser también puede controlarse de forma precisa para fundir únicamente la superficie de la película, que se solidifica rápidamente. Esto modifica la textura, dándole a la película una apariencia esmerilada.



Marcado láser

Las dos longitudes de onda láser CO2 tienen la capacidad de marcar y cortar películas de poliéster, pero el láser de 9,3 μm producirá el mayor contraste al marcar, debido a su mayor absorbencia. El ejemplo superior muestra las diferencias en las texturas entre los marcados láser de 9,3 μm (izquierda) y con 10,6 μm (derecha). Las líneas de la trama están nítidas y bien definidas en el marcado de 9,3 μm, mientras que las líneas de la trama de 10,6 μm son borrosas. Cuando se usa energía láser para producir información o identificación en un material legible por máquinas o humanos, tales como un código de barras, fecha, lote, o un número de serie o de pieza, el proceso se considera marcado láser. El marcado láser de las películas protectoras 3M resulta en una textura esmerilada. La imagen inferior muestra un número de pieza marcado en una película protectora satinada LR GLR320 de 3M.


Comparación de marcado PET mediante láser de 9,3 μm y 10,6 μm

Número de identificación marcado por láser sobre una película protectora GLR320 de 3M

Procesos combinados

Se pueden aplicar múltiples procesos a las películas protectoras 3M sin tener que mover o reajustar el material. Este ejemplo demuestra cómo se pueden combinar procesos para cortar formas cuadradas, redondas y marcar/grabar la película protectora satinada LR GLR320 3M con tecnología DLMP.

Corte y marcado láser de una película protectora 3M™ en un solo paso de fabricación

Consideraciones de salud, seguridad y ambiente

Las interacciones del láser con el material casi siempre crean emanaciones gaseosas o partículas. Procesar la película protectora satinada LR GLR320 con un láser CO2 genera vapores que principalmente contienen monóxido de carbono, acetona, acetato isobutirato, metil acetato, benceno y dihidroxidimetilsilano. Las emanaciones del procesamiento de las películas protectoras 3M™ deben ser conducidas al ambiente exterior. Alternativamente, las emanaciones pueden ser tratadas primero con un sistema de filtrado y luego conducidas al ambiente exterior. Los vapores del procesamiento mediante láser de productos basados en poliéster son inflamables. El procesamiento mediante láser de las películas protectoras 3M™ siempre debe ser supervisado.