采用DLMP®加工3M®微孔聚氨酯泡沫
相关名称： |
3M® 120XX高级聚氨酯泡沫 |
化学名： |
不适用 |
厂商： |
3M® |
3M®微孔聚氨酯泡沫产品由热固性微孔PU泡沫（分为有背胶和无背胶）构成。由于具备极低的压缩形变特性，这些产品展现出良好的减震性、密封性和振动控制。然而，其所采用的开孔结构允许气体和蒸气穿过材料。在内涂3M粘合剂的情况下，此产品可在宽温域范围内提供高初始粘性和出色的剪切强度。
这些泡沫为高性能衬垫和密封设计，在汽车、航空、电子和医疗行业也有广泛应用，用于消声和振动控制的目的。
3M聚氨酯泡沫的产品密度为15磅/立方英尺（240 kg/m3）和20磅/立方英尺（320 kg/m3），厚度从0.0625"（1.59 mm）至0.5"（12.7 mm）。产品可提供无胶品种，也有各种胶层厚度、基材和衬层的有胶品种。所有3M PU泡沫均为黑色。
3M™聚氨酯泡沫和DLMP®技术
3M聚氨酯泡沫具备相对低的密度和热固性化学性质，这些都是其可以通过DLMP（数字激光材料加工）技术轻松加工的关键因素。这种性质影响DLMP技术结果的方式在后面的栏目中详细讨论。激光能量对3M聚氨酯泡沫最有用的效应是材料蚀除。如果材料是3M聚氨酯泡沫，可应用激光切割和激光雕刻的工艺。这些工艺的每一种都在下面其相应的部分中讨论。
如需了解更多信息，请见我们的激光材料加工白皮书。
材料蚀除
聚氨酯是CO2激光能量（波长=10.6 μm）的优异吸收体。聚氨酯吸收激光能量时，其迅速将光能转化为分子振动（热能）。这种类型的聚氨酯是热固性材料，所以足够高的热量使其快速化学降解。直接处于激光路径中的材料被干净地蚀除，成为蒸气和细微颗粒。
出于这些原因，经常使用CO2激光器执行聚氨酯泡沫的激光蚀除。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蚀除。这个热效应的区域通常被称为热影响区，或HAZ。在使用3M聚氨酯泡沫的情况下，几乎不会形成HAZ，这是因为低密度的泡沫结构不需要高热能即可实现切割或雕刻。此外，这种聚合物是热固性材料，因此可承受高热量而不熔融。
组合工艺
可在3M聚氨酯泡沫上应用多种工艺，而没有必要移动或重新夹持材料。此图像展示了如何将工艺组合，从片料中切割3M聚氨酯泡沫，将菱形雕刻到材料中并雕刻序号。
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。由于此产品基于热固性聚合物，因此在高温下，材料将主要化学降解为氨基甲酸甲酯以及其他气体，而非熔融或沸腾。也会产生气态流出物，其中主要成分为一氧化碳。根据政府法规，应将这些气体和颗粒物导向外部环境。或者，也可首先使用过滤系统处理流出物，然后导向外部环境。某些材料倾向于在激光加工过程中产生易燃的副产物。因此，应始终对激光加工予以监督。
