Vorbehandlungsschritt Plasma für optimale Haftung
Kleben ist ein Verfahren zur Verbindung von Materialien, das mithilfe der Plasmatechnologie vorbereitet und optimiert werden kann. Eine Plasmabehandlung stellt dabei einen entscheidenden Prozessschritt dar, um optimale Haftung zu gewährleisten.
Optimierte Verklebungen durch Plasma kommen in vielen Branchen zum Einsatz – etwa in der Luft- und Raumfahrt, Konsumgüter, Verpackungs- und Automobilindustrie oder der Medizintechnik, wo hohe Anforderungen an Nachhaltigkeit, Beständigkeit und Haftfestigkeit bestehen. Internationale NATO-STANAGs stellen hierbei die Anforderungen an die Klebeverbindung im militärischen Bereich sowie zahlreiche Normen wie die VG-Normen (Verteidigungsgerätenormen). Um die Anforderungen an die Klebeverbindung erfüllen zu können, sind Plasma-Oberflächenbehandlungen mit den Anlagen von Diener electronic unumgänglich.
Was ist Plasma
Plasma, ein hochenergetisches, ionisiertes Gas, ist eine vielseitig einsetzbare Technologie zur Reinigung, Aktivierung, Ätzung und Beschichtung von Oberflächen. Als Vorbehandlung für weitere Klebeprozesse sind Plasma-Behandlungen optimal.
Die Dauer des Plasma-Prozesses bestimmt dabei die Intensität der Oberflächenbehandlung. In der ersten Phase werden organische Verunreinigungen entfernt. Mit zunehmender Behandlungszeit beginnt die Aktivierung der Oberfläche, wodurch die Haftungseigenschaften deutlich verbessert und optimale Voraussetzungen für anschließende Klebeprozesse geschaffen werden. Durch langjährig aufgebaute Expertise kann Diener electronic die Oberflächenbehandlung und deren Grad in Perfektion einstellen.
Plasmaprozesse als Vorbereitung zum Kleben
Optimiertes Kleben mittels Plasma
Beim Kleben werden zwei Bauteile mit einem Klebstoff verbunden. Viele Kunststoffe oder Bauteile sind jedoch von Natur aus unpolar. Durch hydrophobe Eigenschaften der Oberflächen ist eine Verklebung ohne Vorbehandlung oft unmöglich. Die Plasmabehandlung modifiziert die Oberfläche gezielt, erzeugt polare funktionelle Gruppen und verbessert dadurch die Benetzbarkeit, was zu einer deutlich stabileren Haftung führt.
Aktivierung von Kunststoffen
Kunststoffe wie PP, PE, PA oder POM sind Massenkunststoffe, die besonders unpolar sind. Werden sie im Sauerstoff- oder auch nur im Raumluftplasma behandelt, entsteht nach der Reinigung eine chemische Bindung in der Aktivierung. Sauerstoffatome reagieren mit der Kohlenwasserstoffverbindung auf der Bauteiloberfläche und ergeben eine feste chemische Bindung. Die polaren Gruppen auf der Oberfläche erhöhen die Oberflächenenergie des Bauteils und damit auch die Benetzbarkeit. Eine optimale Vorbereitung für eine anschließende Bedruckung, Lackierung oder Verklebung. Plasma hilft auch bei Vergussmassen, die Anforderungen durch Vorbereitung der Bauteiloberfläche zu erfüllen. Die Reihe der Normen VG 95343-10, VG 95343-12 und VG 96927 schreiben hierbei Anforderungen an die Verarbeitung, Aushärtung, Porosität und Blasenfreiheit vor. Der Einsatz der Plasmatechnologie unterstützt die Normeinhaltung durch bessere Benetzbarkeit mittels Oberflächenaktivierung und damit einem gleichmäßigem Fließen sowie weniger Lufteinschlüsse.
Strukturelles Verkleben
Für strukturelles Verkleben von z. B. Paneelen im Fahrzeugbau oder die Herstellung einer Verbindung in Touch-Monitoren in der Elektronik werden Plasmabehandlungen eingesetzt. Dieses Vorgehen ersetzt Lösungsmittel und Primer, traditionelle Vorbehandlungsmethoden die oft schädlich sind. Die Strukturelle Verklebung ist eine umweltfreundliche, leistungsfähige und wirtschaftliche Klebeverbindung. Diener electronic hilft bei diesen Prozessen und Behandlungen besonders die Norm VG 95211, welche Anforderungen an Klebeverbindungen und Oberflächenvorbereitungen stellt, zu erfüllen. In der Elektronikfertigung z. B. kommen sowohl Kleb- als auch Vergussprozesse zur Anwendung. Während Klebungen durch Plasma-Oberflächenaktivierung optimal vorbereitet werden, müssen Vergussmassen elektronischer Baugruppen spezifischen Normen, wie z. B. der VG 95343-Reihe oder der VG 96927 entsprechen, um einen Schutz dieser gewährleisten zu können. Diese Normen legen Anforderungen an chemische Beständigkeit, elektrische Isolierung und Verarbeitungsbedingungen von Vergussmaterialien fest. Die STANAG 4671 hingegen legt für die Strukturverklebungen sowie Lufttüchtigkeit unbemannter Luftfahrzeuge (UAS) Anforderungen fest.
Diener electronic - Professionelle Oberflächenbehandlung
Diener electronic bietet dafür Plasmaanlagen individuell auf den Kunden angepasst im Niederdruck- oder Atmosphärendruckbereich an, aber auch die Möglichkeit die Bauteile als Lohnbehandlung im Hause zu behandeln. Plasma-Oberflächenmodifikationen sind in vielen Branchen wie Medizintechnik, Elektronik, Konsumgüter, Verpackung, Automobilindustrie oder auch Luft- und Raumfahrt unumgänglich.
Langzeitstabile Haftung
Rückstandsfreie Reinigung sowie Aktivierung von unpolaren Bauteilen ermöglicht langzeitstabile Haftvermittlung
Integration in Automation
Er ist energieeffizient, leicht automatisierbar und lässt sich problemlos in Inline-Produktionsprozesse integrieren.
Umweltschonend
Der Prozess erfolgt trocken, kontaktfrei und umweltschonend, ganz ohne den Einsatz flüssiger Chemikalien.
Plasma für alle Materialien
Plasma-Oberflächenbehandlungen sind kompatibel mit fast allen Materialien, wie z. B. Kunststoff, Metall, Glas, Keramik, Silizium etc..
Aktivierung von Metallen
Metalle besitzen im Vergleich zu Kunststoffen zwar eine höhere Oberflächenenergie, können jedoch durch Oxidschichten oder organische Verunreinigungen hydrophobe Eigenschaften aufweisen. Eine Plasmabehandlung entfernt diese und verbessert die Benetzbarkeit deutlich. Relevant für z. B. Lötprozesse in der Elektrotechnik. Durch Plasma kann die Metalloberflächenenergie erhöht und die Benetzbarkeit der Lotlegierung ermöglicht werden. Von großer Wichtigkeit ist dabei die Vorbehandlung als Reinigung und Entfernung von organischen Verschmutzungen und Oxidschichten. Plasma-Behandlungen im Wasserstoffplasma können die sonst nur schwer entfernbaren Verschmutzungen erheblich reduzieren.
Plasma-Behandlungen im Niederdruck- oder Atmosphärendruckbereich
Diener electronic ist erprobt in den Bereichen der Plasma-Behandlungen im Niederdruckplasma und auch dem Atmosphärendruckplasma. Branchen die große Mengen schnell verarbeiten können, profitieren von der Niederdruckplasmatechnologie. Die spezifisch und individuell auf den Kunden zugeschnittenen Vakuumkammern, ermöglichen es fast jedem Bauteil in jeder Form und Substanz behandelt zu werden. Wird gewünscht partieller zu arbeiten, bietet sich die Atmosphärendruckplasmatechnologie an. Mit den variablen Düsen sind punktuelle sowie automatisierte Behandlungen und deren unverzüglich folgenden Weiterbehandlungen möglich.
Branchenbeispiele
3 Gründe warum Diener
Optimierte Prozessabläufe
Dank jahrelanger Erfahrung in der Entwicklung von Prozessen, ist Diener electronic Spezialist in fast allen Branchen und Prozessmöglichkeiten für Plasmaoberflächenbehandlung.
Innovationskraft
Durch die Branchenvielfalt, entwickelt Diener electronic ständig Innovationen, die von Erfahrung geprägt und von Expertise gekennzeichnet sind.
Langzeitfaktor
Unsere In-House-Lösungen überzeugen nicht nur in Nachhaltigkeit mit umweltschonenden Prozessen, sondern auch in ihrer jahrelang aufgebauten Expertise.
