Plasmakäsittely

  1. Matalapaineplasma

    Matalapaineplasma on erittäin monipuolinen vaihtoehto pintojen muokkaamiseen. Komponenttien täsmäpuhdistus, pinta-aktivointi, PTFE etsaus, tai muoviosien päällystäminen PTFE kaltaisilla kalvoilla ovat esimerkkejä käytetyistä sovelluksista. Matalapaineista plasmaa käytetään aloilla missä halutaan yhdistää eri materiaaleja, muuttaa pinnan ominaisuuksia, tai pinnoittaa kappaleita.


    Matalapainekäsittely tehdään alipainekammiossa, jonne käsiteltävä kappale sijoitetaan. Kammiossa oleva ilma imetään pois ja sen tilalle kuljetetaan haluttu kaasu tai kaasuseos. Plasmageneraattori syöttää kammioon korkeataajuista energiaa, joka kuumentaa ja hajottaa kaasun plasmaksi.

    implantti

    Plasmalla on mahdollista tuottaa kolmenlaisia vaikutuksia:

    • mikrotasoinen hiekkapuhallus: pinta puhdistetaan ja/tai aktivoidaan ionipommituksella
    • kemiallinen reaktio: ionisoidun kaasun kemiallinen reaktio pinnan kanssa
    • UV-säteily: UV-säteily hajottaa pitkäketjuisia hiiliyhdisteitä


    Plasmakäsittelyn tehoa voidaan vaihdella muuttamalla prosessiparametreja, kuten painetta, virran voimakkuutta, käsittelyaikaa, tai kaasun koostumusta. Samassa käsittelyssä voidaan saada useita vaikutuksia vaihtamalla prosessikaasua käsittelyn aikana.

    Laitevalikoima: Matalapaineplasma


  2. Normaalipaineplasma

    Normaalipainekäsittelyssä kohde käsitellään plasmasuihkulla vapaassa ilmassa. Kaasu johdetaan putkea pitkin plasmakärkeen, jossa se hajotetaan plasmageneraattorin tuottamalla energialla plasmaksi. Kuljetinkaasu suihkuttaa syntyneen plasmaliekin käsiteltävälle pinnalle ja aktivoi sen.


    Pinta-aktivointi perustuu kahteen eri vaikutukseen:

    Aktivointi ja puhdistus tapahtuvat plasmassa olevien reaktiivisten hiukkasten avulla. Löyhästi kiinni olevat vieraat hiukkaset poistetaan pinnasta paineilmalla kiihdytetyllä aktiivisella plasmasuihkulla.

    Käsittelyn tehoon voidaan vaikuttaa muuttamalla prosessiasetuksia, kuten käsittelyn nopeutta ja suuttimen etäisyyttä kohteen pinnasta.



    liekki APC500

    Laitevalikoima: Normaalipaineplasma
  3. Paryleenipinnoitus

    Paryleenipinnoitteet omaavat erinomaiset sulkuominaisuudet melkein kaikkia aineita vastaan. Paryleeni muodostaa korkealaatuisen ja erityisen luotettavan suojan kemikaaleja, ympäristön aiheuttamia rasitteita ja materiaalien vanhenemista vastaan.


    Paryleeni

    Paryleeni on orgaaninen polymeeri, joka perusmuodossaan koostuu pelkästään vety- (H) ja hiiliatomeista (C). Paryleeni on hydrofobinen ja vastustuskykyinen lähes kaikille kemikaaleille.

    Erinomainen suojauskyky perustuu paryleenin poikkeukselliseen valmistustekniikkaan, jota ei käytetä missään muussa polymeereihin perustuvassa prosessissa.



    elektroniikan suojaus paryleenipinnoite

    Laitevalikoima: Paryleeni
  4. Käyttöalueet

    Plasman käyttöalueet ovat lähes rajattomat. Pinnan puhdistus,aktivointi, etsaus ja pinnoitus.

    Tärkeimmät sovellukset liittyvät pintojen esikäsittelyyn ennen pinnoitusta, liimausta tai painotöitä. Plasman avulla voidaan käsitellä erittäin hankalia materiaaleja, kuten PFTE, POM, PE, PP muovit, alumiini, tai muut oksidoituvat metallit.

    Pintaominaisuuksien muokkaus on merkittävin plasmakäsittelyn käyttöalue.


    • matalan pintaenergian omaavat kohteet voidaan muokata (aktivoida) helpommin käsiteltäviksi.
      Aktivoinnin kesto esim. muoveilla on jopa muutamia viikkoja. Tänä aikana on mahdollista suorittaa lopullinen viimeistely, kuten liimaus, pinnoitus tai painotyö.
      Käytetystä kaasuseoksesta riippuen, pinta voidaan muuttaa hydrofobiseksi, hydrofiiliseksi, parantaa naarmunkestoa, alentaa kitkaa, metalloida, jne.
    • korkean pintaenergian omaavat kohteet (kuten metallit, keraamit, lasi) tulee loppukäsitellä mahdollisimman pian pinta-aktivoinnin jälkeen, normaalisti tunnin sisällä plasmakäsittelystä.
      Tätä aikaa voidaan pidentää suojaamalla käsitelty pinta erityisellä kalvolla tai kutistesukalla.

    Teollisuusaloja joilla plasmakäsittely on yleisesti käytössä:

    • muoviteollisuus
    • lääketiede
    • energiateollisuus
    • tekstiiliteollisuus
    • elektroniikkateollisuus
    • pakkausteollisuus
    • kokoonpano ja elektroniikkateollisuus

Plasma?

Plasmaa kutsutaan usein aineen neljänneksi olomuodoksi kolmen päämuodon ollessa joko kiinteä, nestemäinen tai kaasumainen. Plasma on tila, jossa kaasun atomit ovat ionisoituneet. Se sisältää positiivisten ionien lisäksi vapaita elektroneja. Plasma muodostuu, kun plasmageneraattorin tuottamalla korkeataajuisella energialla kuumennettava kaasu ylittää kyseessä olevan alkuaineen edellyttämän ionisaatioenergiatason. Alkuaineesta riippuen tähän vaaditaan noin 2000–8000 kelvinin (K) eli noin 1700–7700 °C lämpötila. Teollisuudessa näin korkea lämpötila saadaan aikaiseksi valokaarella tai sähkömagneettisella kentällä.


Lähes kaikkien materiaalien pintaominaisuuksia voidaan muokata plasman avulla. Tätä hyödynnetään mm. seuraa-vissa sovelluksissa; pintojen täsmäpuhdistus, pinnan aktivointi liimausta tai maalausta varten, etsaaminen eli pintojen syövyttäminen sekä pinnoittaminen.


Mitä etuja plasmakäsittelyllä saavutetaan?

Plasmatekniikka tarjoaa ratkaisevia etuja verrattuna useisiin muihin menetelmiin, kuten kuumennus tai kemiallinen käsittely:

  • aikaansaa pintoihin ominaisuuksia, jotka eivät olisi muutoin mahdollisia
  • monipuolinen, automatisoitavissa oleva menetelmä, soveltuu myös sarjatuotantoon
  • ympäristöystävällisyys
  • lähes kaikki materiaalit niiden koosta tai muodosta riippumatta voidaan käsitellä plasmalla; esim. jauheet, pienet osat, levymateriaalit, tekstiilit, piirilevyt, reikäiset tai ontot kappaleet
  • käsittely ei vaikuta osien tai komponenttien toimintaan
  • käsiteltävien kappaleiden minimaalinen lämpeneminen
  • alhaiset käyttökustannukset
  • työturvallinen menetelmä

Plasmatekniikka on vakiinnuttanut asemansa useilla teollisuuden aloilla ja uusia sovelluksia kehitetään jatkuvasti.

  • Lataa PDF tiedosto

Plasmakäsittely (754 kb)