Laser Processing of 3M™ Scotch-Weld™ Structural Adhesive Film AF 163-2
Introduction
3M™ Scotch-Weld™ Structural Adhesive Film AF 163-2는 필름 형태의 열경화성 재질 에촉시 구조용 접착제 제품군입니다. 3M™ Scotch-Weld™ AF 필름은 서포트 페이퍼 캐리어가 있거나 또는 없는 다양한 무게의 제품군을 제공합니다.
높은 파괴 인성과 박리 강도 및 107ºC (225ºF) 온도에서 90분의 짧은 경화 시간이 특징입니다. 이 테스트를 위해 선택된 AF 163-2 필름은 0.3 k/㎡ 이며 50㎛ 두께의 플라스틱 커버 레이어, 240㎛ 두께의 에폭시 접착 레이어 및 150 ㎛ 두께의 페이퍼 캐리어로 구성됩니다.
거친 접합 응용 분야에서 충격과 진동을 견디도록 설계된 3M ™Scotch-Weld™ AF 163-2는 저온 경화, 저압 접합 및 높은 습기 환경에 대한 내성이 있습니다. 단일 접착제가 허니컴 및 금속 대 금속 접합 응용 분야 모두에 사용될 수 있는 구조 패널에 일반적으로 사용됩니다.
레이저 가공은 비접촉 특성으로 인해 기존의 기계적 방법으로는 달성하기 어려울 수 있는 작은 형상과 미세 형상을 가진 어플리케이션을 가공할 수 있습니다. 3M™ Scotch-Weld™ AF 163-2는 일관된 가장자리와 최소한의 열 영향 영역을 생성하는 레이저 커팅 작업에 적합합니다. Universal의 레이저 시스템으로 가공한 AF 163-2 필름은 높은 차원의 정확도로 일관되고 반복적인 레이저 가공이 가능하며 가공 작업 도중에 재료 변형이 거의 없습니다. 이 소재의 의도된 사용에 도움이 되지 않는 레이저 커팅 공정이 아닌 마킹, 조각 등의 다른 공정은 권장하지 않습니다.
Laser Processing Notes
3M™ Scotch-Weld™ AF 163-2 소재는 레이저 가공 호환성을 평가하고 레이저 피크 출력 및 파장의 최상의 구성을 결정하기 위해 테스트되었습니다. 3M™ Scotch-Weld™ AF 163-2의 에폭시 접착층은 Universal에서 9.3㎛ 레이저 에너지를 더 효율적으로 흡수합니다. 즉, 이 파장을 사용하여 소재를 더 빠른 속도로 레이저 커팅할 수 있으며 변색을 최소화할 수 있습니다.
아래 그림 2는 300x 배율로 촬영한 3M Scotch-Weld AF 163-2의 가공된 모서리 이미지 입니다. 그림 3의 3D 이미지는 9.3㎛ 파장의 단일 75 Watts의 권장 시스템 구성으로 에폭시 접착제를 레이저 커팅한 결과물을 보여줍니다.
또한 10.6㎛ CO2 레이저 소스를 사용하여 AF 163-2 소재의 레이저 가공 테스트를 실행하여 각기 다른 레이저 파장에서의 열 효과, 가공된 모서리 품질 및 후처리 요구 사항을 분석하였습니다. 아래의 표1과 그림 4에서 이러한 결과 분석 정보를 비교할 수 있습니다.
Processing Example
Universal의 기술을 사용하여 3M™ Scotch-Weld™ AF 163-2 소재의 물리적 특성을 저하시키지 않으면서 미세한 형상과 복잡한 세부 사항을 요구하는 응용 분야에서 활용할 수 있습니다. 아래 그림 5는 9.3㎛ 레이저 파장으로 구성된 권장 시스템을 사용하여 AF 163-2 소재를 레이저 커팅한 결과물을 보여줍니다.
Conclusions
3M™ Scotch-Weld™ AF 163-2 소재는 레이저 커팅 작업에 적합하며 최적의 가공 구성 요소를 결정하기 위해 광범위한 테스트를 진행하였습니다. 이 테스트를 통해 AF 163-2 소재의 레이저 커팅이 가능하며, 75 watts의 9.3㎛ CO2 레이저 소스가 최상의 시스템 구성이라는 것을 확인하였습니다. 3M™ Scotch-Weld™ AF 163-2는 9.3㎛ 파장의 레이저 에너지를 효율적으로 흡수하여 열영향 영역이 최소화되고 약간의 변색이 있는 가장자리를 생성합니다.