본문 바로가기 주메뉴 바로가기

적용분야

PEEK

Laser-Processing / Advanced Material / PEEK


PEEK (Polyether ether ketone)와 MultiWave Hybrid™ 기술



PEEK의 개요


PEEK (Polyether ether ketone)은 우수한 기계적, 화학적 및 열적 특성을 나타내는 반결정성 열가소성 수지로 Avaspire® 와 APTIV™는 PEEK 소재의 상표명입니다.  
PEEK의 레이저 가공은 9.3㎛, 10.6㎛의 CO2 레이저 또는 1.06㎛ Fiber 레이저로 가능합니다.  레이저 커팅 및 조각 작업은 9.3㎛, 10.6㎛의 CO2 레이저를 사용하고 레이저 마킹 작업은 1.06㎛ Fiber 레이저를 사용합니다. 

PEEK의 레이저 커팅은 다크닝을 최소화하면서 깔끔하고 날카로운 커팅 가장자리를 만듭니다. CO2 레이저를 사용하여 PEEK의 레이저 조각하면 조각 영역에서 깊이와 다크닝 모두 높은 대비의 결과물을 만들 수 있습니다. 
PEEK의 레이저 마킹은 1.06㎛ Fiber 레이저로 수행할 수있으며 선명하고 영구적인 블랙 마크를 생성합니다.



Victrex® APTIV® PEEK 필름의 레이저 가공


Introduction


APTIV® PEEK 필름은 Victrex® PEEK 폴리머로 만든 비 충전 반 결정 필름인 APTIV®1000 시리즈 필름 제품 라인의 일부로 다양한 표면 마감과 두께로 제공됩니다. 이번 PEEK 소재 레이저 가공 테스트를 위해 선택된 APTIV PEEK는 광택 마감 처리가 되어 있는 25㎛두께의 소재입니다. 아래의 그림 1은 APTIV PEEK를 묘사한 다이어그램입니다. 




APTIV PEEK는 전기 절연, 항공 우주 절연, 압력 감지 테이프, 센서 및 음향 스피커 멤브레인에 이르기까지 다양한 응용 분야에서 사용됩니다. APTIV PEEK는 높은 내열성, 광범위한 내화학성, 고강도 및 인성, 안정적인 전기 절연의 특성을 가지고 있습니다. 이 필름은 레이저 커팅과 마킹 작업에 적합하지만, 원천적으로 필름 형태이기 때문에 레이저 조각 작업에는 권장하지 않습니다. 비 접촉 방식의 레이저 가공 특성을 통해 기존의 기계적 방법으로는 달성하기 어려울 수 있는 작은 형상과 미세한 형상가공이 가능합니다. Universal Laser System은 레이저 가공의 비접촉 특성으로 가공 중의 재료 변형이 없기 때문에 높은 치수 정확도로 인한 간단하며 일관적이고 반복적인 가공을 할 수 있습니다.


Laser Processing Notes


레이저 가공 호환성을 평가하고 레이저의 피크 전력과 파장의 최상의 구성을 결정하기 위해 APTIV PEEK 테스트를 실행하였습니다. APTIV PEEK 필름의 레이저 커팅 작업 시에 사용된 9.3㎛과 10.6㎛ 레이저 결과물에는 큰 차이가 없는 것으로 밝혀졌습니다. 그림 2는 APTIV PEEK의 가장자리 부분을 300배 확대하여 촬영한 현미경 이미지입니다. 그림 3의 3D 이미지는 싱글 75 watts 9.3㎛ 레이저의 시스템 구성으로 가공된 PEEK 필름의 가장자리가 레이저 커팅 작업에 반응하는 방식을 보여줍니다. APTIV PEEK는 1.06㎛ 레이저 파장을 쉽게 흡수하며 40 또는 50 watts의 싱글 1.06㎛ 레이저 시스템 구성으로 레이저 마킹 작업에 반응하여 재료 표면에 고 대비 마크를 생성합니다. 이러한 레이저 표면 수정은 부스러기를 생성하지 않으므로 별도의 후처리가 필요하지 않습니다. 그림 4에서 레이저 마킹을 완료한  APTIV PEEK필름을 확인할 수 있습니다. 





Processing Examples


Universal Laser Systems의 기술로 APTIV PEEK 소재의 물리적 특성을 저하시키지 않고 미세한 형상과 복잡한 세부 사항을 요구하는 작업에 활용할 수 있습니다. 
아래 그림 4는 레이저 마킹 작업이 완료된 이미지이며 그림 5는 권장 시스템 구성을 사용하여 APTIV PEEK 소재를 레이저 커팅한 작업의 결과물입니다.










Conclusion


APTIV PEEK 소재 가공을 위한 최적의 시스템 및 구성 요소를 결정하기 위해 여러 방면의 테스트를 거쳤습니다. 테스트를 통해 이 소재는 9.3㎛  또는 10.6㎛ 파장에서 75 watts CO2 레이저 소스를 사용하여 레이저 커팅이 가능함을 확인하였습니다. APTIV PEEK는 9.3㎛ 및 10.6㎛  파장의 레이저 에너지를 효율적으로 흡수하여 열 영향 영역과 변색을 최소화한 커팅면을 생성합니다. 또한 1.06㎛  파장에서 40 또는 50 watts Fiber 레이저 에너지를 흡수하고 고 대비 표면 마킹을 생성합니다.