Substrate materialschonend reinigen und aktivieren

Plasmabrush – kalt-aktives Atmosphärendruck-Plasmawerkzeug
Aufgrund der geringen Gastemperatur von maximal 70 °C lassen sich mit dem Plasmabrush PB 1 auch temperatursensible Substrate prozesssicher behandeln. Durch die laminare Strömungsführung dringt das Gas selbst in kleinste Öffnungen ein. (PresseBox) (Regensburg, ) Ob beschichten, verkleben, vergießen, bedrucken, lackieren oder beschäumen - eine optimale und dauerhafte Verbindung lässt sich bei vielen Substraten nur durch eine Vorbehandlung der Oberfläche erzielen. Die patentierte Plasmabrush-Technologie der Reinhausen Plasma eröffnet dabei durch den kaltaktiven Plasmastrahl neue Anwendungsmöglichkeiten unter Umgebungsdruck im industriellen Prozess. So lassen sich auch temperaturempfindliche Substrate sowie dünnwandige, feine und komplexe Konturen effizient, prozesssicher und umweltgerecht behandeln.

Um die Haftfestigkeit von Oberflächen für einen nachfolgenden Prozess zu modifizieren, kommt häufig eine Plasmabehandlung zum Einsatz - vorzugsweise unter Atmosphärendruck. Denn es sind keine Reaktor-, Pumpen- oder Schleusensysteme erforderlich, was die Integration in automatisierte Prozesse vereinfacht und kurze Taktzeiten erlaubt. Mit der patentierten Plasmabrush-Technologie bietet die Reinhausen Plasma GmbH ein kaltaktives Plasmawerkzeug, das die Vorteile von Niederdruck-Plasmaverfahren wie hohe Plasmaaktivität und geringe thermische Materialbelastung mit der einfachen Automatisierbarkeit von Atmosphärendruckplasmen vereint. Spezifische physikalische Eigenschaften sorgen bei der Oberflächenbehandlung von Metallen, Kunststoffen (z.B. PMMA, POM, PP, PE, PA 6, PA 12, Elastomeren und Silikonen), Glas, Keramik und Papieren mit den kaltaktiven Plasmaerzeugern Plasmabrush PB1 und PB2 außerdem für ein Plus an Prozesssicherheit und Effizienz. Und es lassen sich mit dem multigasfähigen Systemen auch Werkstoffe reinigen und aktivieren/modifizieren, die mit herkömmlichen, so genannten "kalten" Atmosphärendruckplasmen nicht behandelt werden können.

Plasmabrush PB 1 - kälter, langsamer, spaltgängiger und reiner

Im Vergleich mit herkömmlichen, bei Umgebungsdruck arbeitenden Plasmaerzeugern zur Oberflächenbehandlung unterscheidet sich das Plasmabrush-System durch eine niedrigere Temperatur, geringere Gasgeschwindigkeit, höhere Spaltgängigkeit und Gasreinheit.Der Temperaturunterschied ergibt sich durch die Erzeugung des Gasplasmas. Diese erfolgt beim PB 1 durch dielektrische Barriere-Entladung (DBD), bei der nur die leichten Elektronen beschleunigt werden. Dadurch entsteht ein kaltes, nichtthermisches Plasma mit maximal 70 °C bei Umgebungsdruck. Die geringe Temperatur macht die materialschonende Behandlung sehr dünner und/oder temperatursensibler Substrate wie Kunststoffe, Folien, Kartonagen und Papier möglich.

Gleichzeitig lässt sich der PB1 mit niedrigen Gasflussmengen betreiben, durch die eine laminare Strömungsführung ohne Einwirbelung von nicht aktiviertem Umgebungsgas entsteht. Der Staudruck vor einer angestrahlten Fläche so gering, dass auch sehr leichte und kleine Teile behandelt werden können. Durch das laminare Fließverhalten breitet sich das Plasma homogen auf der Oberfläche aus und dringt selbst in kleinste Kavitäten, Hinterschneidungen sowie feinste Spalten ein. Strukturierte, dreidimensionale und komplexe Substratgeometrien lassen sich mit dem PB1 mit einer Behandlungsbreite bis 30 mm pro Düse statisch abfahren, so dass auf der gesamten Oberfläche ein homogener Behandlungseffekt erzielt wird. Für breite Bauteile können bis zu drei Plasmaköpfe parallel oder versetzt angeordnet werden.

Bei konventionellen Plasmaerzeugern kann es durch deren hohe Stromdichte und Gastemperatur zu lokalen Aufschmelzungen auf den Anregungselektroden kommen. Das vom Plasma abgetragene Metall lagert sich dann nicht selten als Verunreinigung auf der Oberfläche des zu behandelnden Substrates ab und beeinflusst die Qualität der Vorbehandlung. Dies wird beim Plasmabrush durch die niedrigere Temperatur sowie die patentierte Bauform verhindert. Das System eignet sich daher auch für Anwendungen im Reinraum.

Plasmabrush PB2 - Hochleistung für den industriellen Einsatz

Mit einer Geschwindigkeit von 600 Metern/Minute und einer Breite von bis zu 40 mm pro Düse erfüllt der PB 2 hohe Ansprüche an die Produktivität und Wirtschaftlichkeit bei der Vorbehandlung größerer Flächen wie beispielsweise dem Reinigen von Metallbändern vor dem Beschichten, Entlacken von Drähten vor dem Bonden und Aktivieren von Elastomeren vor dem Lackieren. Dafür ging das Regensburger Unternehmen innovative Wege zur Erzeugung des Gasplasmas. Diese erfolgt nach dem Inventerprinzip durch eine hochwirksame, gepulste Bogenentladung. Dabei entsteht ein kaltes, nichtthermisches Plasma, dessen maximale Temperatur mit 120 °C ebenfalls deutlich unter der konventioneller, "kalter" Atmosphärendruckplasmen liegt. Die turbulente Strömung des Plasmas weist eine Spaltgängigkeit bis 10 mm auf.

Beide Systeme stehen als Standalone-Geräte sowie als Varianten für die einfache und Platz sparende Integration in Linien- und Roboterprozesse zur Verfügung. Die zentrale Steuerung des PB2 ist auf den Betrieb und die Steuerung beliebig vieler Plasmaerzeuger ausgelegt.

Kontakt

relyon plasma GmbH
Weidener Straße 20
D-93057 Regensburg
Doris Schulz
PR Beratung
SCHULZ. PRESSE. TEXT.

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