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采用DLMP®加工3M®保护膜

激光切割的3M™手机保护膜

相关名称:

抗反射哑光绝缘屏幕保护膜(ARMR220 NC),光面LR保护膜GLR320,光面保护膜GLS100

化学名:

不适用

厂商:

3M®

顾名思义,3M®保护膜为脆弱的显示屏提供保护,免受可能因日常使用造成的损伤。这些产品基于聚酯(即PET)薄膜,并结合低初粘力胶粘剂以得到轻松贴合和揭除。基膜通过附加层和涂层加强,以形成特殊产品,适合各种各样应用。

抗反射哑光绝缘屏幕保护膜(ARMR220 NC)
ARMR220 NC使用有近中性色抗反射表面处理和防眩光涂层的绝缘涂层系统来降低眩光和总体的反射光。

光面LR保护膜GLR320
GLR320是一种平滑、光学透明的保护膜,有一层抗反射涂层。其提供最高达93%的光透射率,没有颜色失真。

光面保护膜GLS100
GLS100光面保护膜为平滑的显示屏提供保护,也可用来将哑光显示质感转为高光。其光学透明,并提供93%以上的透光率。

3M保护膜还提供有无背胶的品种。所有薄膜的典型厚度(包括胶层)是0.006"(0.155 mm)。

3M保护膜和DLMP®技术

热塑性薄膜结构使3M保护膜高度适应DLMP(数字激光材料加工)技术。这种材料经历迅速的降解和气化,而不像可能氧化结焦的热固性材料。这种性质对DLMP技术的影响在后面的栏目中详细讨论。

激光能量对3M保护膜最有用的效应是材料蚀除和材料改性。这些工艺的每一种都在下面其相应的栏目中讨论。

如需了解更多信息,请见我们的激光材料加工白皮书。

9.3 μm激光切割的3M™保护膜(PET)光学显微镜照片10.6 μm激光切割的3M™保护膜(PET)光学显微镜照片9.3 μm激光切割的3M™保护膜(PET)光学显微镜照片9.3 μm激光切割的3M™保护膜(PET)光学显微镜照片

材料蚀除

材料蚀除是一种将材料从顶部到底部表面完全消除或从顶部向下到指定深度部分消除的物理过程。

有机材料(如组成3M保护膜的各层中的有机材料)是CO2激光能量的优异吸收体。聚合物吸收激光能量时,其迅速将光能转化为分子振动,造成迅速的化学降解。直接处于激光路径中的材料被烧蚀,被作为蒸气带走。紧靠激光光斑或路径外侧的材料会传导一部分热量,但不足以完全和彻底地燃烧和蚀除。这个热效应的区域通常被称为热影响区,或HAZ。因为加工薄层材料需要功率很小的缘故,3M保护膜的HAZ非常小。激光蚀除产生的蒸气可能沉积在薄膜的邻近区域。可采取几种方法来对付这种沉积。

CO2激光通常可提供两种波长:10.6 μm和9.3 μm。目前最常见的是10.6 μm CO2激光,但是PET加工是9.3 μm激光优势明显的一个例子。PET在9.3 μm的吸收率更高,这意味着激光能量更完整和有效地转化为热量。两种激光波长之间的差别在单独的加工栏目中得到进一步探讨。

材料改性

使用DLMP技术切割材料时, 施加的能量足够使直接位于激光路径中的所有材料气化。激光功率还可得到精密控制,仅使薄膜表面轻微熔融,该表面很快固化。这改变了质感,给予薄膜一种雾化的外观。



激光打标

两种CO2激光波长都能够进行聚酯薄膜的切割和打标,但是9.3 μm激光由于吸收率更高,在打标时形成更大的对比度。上例显示了9.3 μm(左)和10.6 μm(右)激光打标之间的质感差异。使用9.3 μm打标,光栅线干净清晰,而10.6 μm的光栅线显得模糊。激光能量用来在材料上产生条形码、日期/批次代码、序列号或零件号等人读和/或机读标识或信息时,可将这个过程认为是激光打标。在3M保护膜上的激光打标将产生雾化的质感。下图显示了在3M光面保护膜GLR320上标记的零件号。


使用9.3 μm和10.6 μm激光打标的PET对比

3M GLR320保护膜上用激光标记的零件ID编号

组合工艺

可在3M保护膜上应用多种工艺,而没有必要移动或重新夹持材料。这个例子显示了如何将工艺组合,用3M光面LR保护膜GLR320和DLMP技术切割方形和圆形并打标/雕刻。

在一个工序中激光切割和打标的3M™保护膜

环境、健康和安全考虑

激光材料相互作用几乎总是产生气态流出物和/或颗粒物。使用CO2加工3M光面LR保护膜GLR320产生主要含一氧化碳、丙酮、异丁酸甲酯、乙酸甲酯、苯和二羟基二甲基硅氧烷的蒸气。应将加工3M保护膜产生的流出物导向外部环境。也可首先使用过滤系统处理,然后导向外部环境。激光加工聚酯基产品产生的蒸气是易燃气体。对激光加工3M保护膜应始终加以监督。