أسماء ذات صلة
الأسماء الكيميائية
بولي-أوكسيديفينيلين- بيروميليتيميد
الشركات المصنعة
DuPont™
تؤدي كيمياء التصلد بالحرارة ومقاومة درجات الحرارة العالية للكابتون إلى جعله متوافقًا للغاية مع تقنية المعالجة الرقمية للمواد باستخدام الليزرDLMP®. يتم مناقشة كيفية تأثير خواص الكابتون على نتائج تقنية المعالجة الرقمية للمواد باستخدام الليزر بالتفصيل في الأقسام التالية.
الآثار الأكثر فائدة لطاقة الليزر مع الكابتون هي الاستئصال المادي وتعديل المواد. ستناقش كل عملية من هذه العمليات في سياق الأقسام التالية.
المواصفات الفنية لمعالجة المواد بالليزر
معرض الصور
استئصال المادة هي عملية فيزيائية لإزالة المادة. تتم إزالة المواد تماما من أعلى إلى أسفل السطح أو جزئيا من الجزء العلوي من المواد وصولاً إلى عمق محدد.
تعتبر البوليميدات ممتص ممتاز لطاقة ليزر ثاني أكسيد الكربون (الطول الموجي = 10.6 ميكرون). عندما يمتص البوليمر طاقة الليزر، فإنه يحول بسرعة الطاقة الضوئية إلى الاهتزازات الجزيئية (الحرارة). تؤدي الحرارة الكافية إلى التحلل السريع والاحتراق. المواد مباشرة في مسار الليزر تتحول بعيدًا إلى بخار وجسيمات دقيقة. تمتص المادة الموجودة خارج مسار أو بؤرة الليزر بعض الحرارة، ولكن ليست بالقدر الكافي التي يصل بها إلى الاشتعال أو الاستئصال. وغالبًا ما يشار إلى هذه المنطقة من التأثير الحراري باسم المنطقة المتضررة من الحرارة أو HAZ. المنطقة المتأثرة حراريًا لطبقات البوليميد ستصبح سوداء ومكربنة. قد تظهر أيضًا بقايا خفيفة جدًا. أفضل طريقة لإزالة هذا التفحم والبقايا السوداء هو غمر الطبقات في حمام بالموجات فوق الصوتية مع المذيبات العامة، مثل الميثانول. بدلاً من ذلك، يمكن مسح المواد بممسحة المذيبات.
القطع بالليزر هو الإزالة الكاملة وفصل المادة من السطح العلوي إلى السطح السفلي على طول مسار معين.
يسهل قطع طبقات البوليميدات مثل الكابتون باستخدام تقنية المعالجة الرقمية للمواد باستخدام الليزر. ستظهر الحواف التي تنتج من قطع الليزر شريطًا ضيقًا جدًا من المواد المتفحمة والمخلفات في حافة القطع. بشكل عام، فإن التناثر وتوليد بقايا يتناسب مع سماكة المواد ويتناسب عكسيًا مع القوة الكهربائية لليزر. يمكن إزالة معظم، إن لم يكن كل، المواد المتحللة في حافة القطع في مزيج من حمام أو ممسحة المذيبات والموجات فوق الصوتية.
يظهر قطع طبقة بوليميد الكابتون بالليزر في المثال من خلال فتحات مربعة ومستديرة مشقوقة. يمكن أن تمتد القدرة الأساسية المبينة إلى أي شكل تقريبًا، حتى القطع المعقدة والمتقاربة.
عند استخدام تقنية المعالجة الرقمية للمواد باستخدام الليزر (DLMP) لقطع المواد، يتم تقديم ما يكفي من الطاقة لتبخير المواد بالكامل الموجودة مباشرة في مسار الليزر. يترك هذا بقايا داكنة تنتج عن التحلل الكيميائي كما نوقش سابقا. عن طريق الحد من قوة الليزر، يمكن أن يتحول لون طبقات البوليميد إلى اللون الداكن بدون إزالة كبيرة للمواد. هذا نوع من تعديل المواد ومفيد لمنتجات نقش الكابتون بالليزر.
عندما تستخدم طاقة الليزر في إنتاج معلومات تعريفية على المادة ليقرأها شخص أو آلة، مثل الباركود أو كود تاريخ الطرد أو الرقم المسلسل أو رقم القطعة، فهذا يسمى نقش بالليزر. سيسفر نقش طبقة البوليميد بالليزر عن علامة رمادية بمجرد إزالة التفحم الزائد.
يمكن تطبيق عمليات متعددة على الخشب دون الحاجة إلى نقل أو إعادة تركيب المواد. يوضح المثال كيف يمكن الجمع بين العمليات لقطع الأشكال المربعة والمستديرة، حفر الأحرف والقوام، ونقش التفاصيل الدقيقة مع خشب الكرز في خطوة تصنيع واحدة باستخدام تقنية المعالجة الرقمية للمواد باستخدام الليزر (DLMP).
تفاعلات مواد الليزر تنشئ غالبًا نفايات سائلة غازية و / أو جسيمات. ينتج عن معالجة بوليميد كابتون (Cirlex® نوع H) بليزر ثاني أكسيد الكربون أبخرة تحتوي في المقام الأول على أول أكسيد الكربون، مع كميات ضئيلة من الكاربونيل، النتريل ومجموعات ألكاين. من المحتمل أن البقايا السوداء الصلبة الناجمة أثناء عملية القطع والنقش تنتج من خلال الكربنة الكاملة للبوليمر. وينبغي توجيه النفايات السائلة الناتجة عن معالجة طبقات البوليميد كابتون إلى بيئة خارجية. وبدلاً من ذلك، يمكن معالجتها بنظام التصفية أولاً ثم توجيهها إلى بيئة خارجية. لا تحترق البوليميدات بسهولة. ومع ذلك، ينبغي دائمًا الإشراف على معالجة الليزر.
