Laser Processing of 3M™ Electrically Conductive Acrylic Pad (eCAP) 7850
Introduction
3M™ Electrically Conductive Acrylic Pad (eCAP) 7850은 전기 전도성 양면 PSA 테이프 및 전도성 개스킷으로 금속 표면에 EMI/RFI 차폐 및 EMI/RFI 개스킷을 제공하도록 설계된 소재입니다. 7850 eCAP 소재는 150 ㎛ 두께의 아크릴레이트 접착층으로 구성되어 있으며 탄소 입자로 채워져 아크릴레이트 접착층을 통해 기판 사이에 우수한 열 전달과 전기적 연속성을 제공하고 접착제 면에서 전기적 연속성을 추가로 제공합니다. 아크릴레이트 접착제 층은 실리콘 처리된 PET 필름의 이형 라이너에 의해 보호되며 면 두께는 50 ㎛이고 뒷면 두께는 75㎛ 입니다.
3M eCAP은 유연한 접착 테이프 소재로 섬세한 점착성의 특성으로 인해 가공이 어려워 기존의 기계적 방법으로 가공할 때 소재가 변형됩니다. 레이저 가공의 비접촉 특성으로 인해 이러한 어려움을 극복하고 미세 형상의 응용 분야를 가공할 수 있도록 합니다. 3M eCAP 소재는 소재의 물리적 특성을 저하시키지 않고 부드러운 커팅 모서리와 최소한의 열영향 영역을 생성하는 레이저 커팅 작업에 적합하며 마킹 및 조각 등 이 소재의 의도된 사용에 도움이 되지 않는 다른 공정은 권장하지 않습니다.
Laser Processing Notes
3M 7850 eCAP 소재는 레이저 가공 호환성을 평가하고 레이저 피크 출력 및 파장의 최상의 구성을 결정하기 위해 테스트되었습니다. PET 라이너는 다른 파장보다 9.3㎛ 에너지를 더 효율적으로 흡수합니다. 즉. 열 영향을 최소화하면서 좋은 결과를 생성하기 위해 더 적은 피크 전력이 필요했습니다. 또한 아크릴 접착층은 열 영향이 없는 깨끗한 가장자리로 9.3㎛ 파장을 효율적으로 흡수합니다. 아래 그림 2는 라이너가 제자리에 있고 그림 3은 라이너가 제거된 상태에서 7850 후처리 가장자리 이미지(200배)로 PET 라이너는 대부분의 열 영향과 변색이 나타나지만 아크릴 접착층 자체는 열 영향 및 변색이 비교적 없는 것으로 나타났습니다.
레이저 가공 소재를 추가로 검사한 결과 아크릴 접착층이 75 watts 9.3㎛ CO2 레이저 소스를 깨끗하게 가공되며 소재의 탄소 섬유가 1.06㎛ 레이저 에너지를 추가하여 가공된 가장자리를 따라 보다 효율적으로 커팅되는 것으로 나타났습니다. 그림 4와 5는 그림 2와 3에 표시된 가공된 표면의 3D 렌더링 현미경 이미지를 보여줍니다. 그림 4는 가공된 가장자리의 상단 표면을 따라 녹은 물질의 "파동(wave)"을 형성함으로써 PET 층이 레이저 에너지에 어떻게 반응하는지를 보여줍니다. 그림 5에서 PET 라이너는 소재에서 제거되어 아크릴 접착층의 매끄러운 평평한 표면과 가공된 가장자리를 보여주며 열 영향은 없습니다.
3M™ 7850 eCAP은 또한 각 시스템 구성의 효율성을 비교하고 결정하기 위해 10.6㎛ 레이저 에너지의 대체 시스템 구성으로 테스트되었습니다. 이 테스트 결과는 열 영향, 가공된 가장자리 품질 및 후처리 요구 사항을 분석하여 비교했습니다. (표1 및 그림 6,7 참고). 두 시스템 구성 모두 사용할 수 있는 것으로 확인되며 비교에서 설명한 대로 10.6 ㎛ 구성에 대한 결과와 품질이 다소 저하됩니다.
Processing Example
3M eCAP 소재의 물리적 특성을 저하시키지 않으면서 미세한 형상과 복잡한 세부 사항을 요구하는 응용 분야에서 활용할 수 있습니다. 아래 그림 8는 권장 시스템 구성을 사용하여 3M eCAP 7850 소재를 레이저 커팅한 결과물입니다.
Conclusions
3M 7850 eCAP은 레이저 가공 작업에 적합하며 최적의 가공 구성 요소를 결정하기 위해 광범위한 테스트를 진행하였습니다. 이 테스트를 통해 이 소재로 레이저 커팅 작업이 가능하며 75 watts의 9.3㎛ CO2 레이저 소스가 이 소재의 레이저 커팅 작업을 위한 권장 구성이라는 것을 확인하였습니다. PET 라이너와 아크릴 접착층은 9.3㎛ 파장의 레이저 에너지를 효율적으로 흡수하고 75 watts 레이저 소스의 피크 출력과 결합되어 열 영향 영역과 변색이 최소화된 깔끔한 가공 가장자리를 품질을 생성합니다. 이 eCAP 제품군의 다른 소재도 이와 유사하게 가공이 가능할 것으로 예상됩니다.