El plasma de presión atmosférica ofrece gran diversidad de posibilidades de uso. Sin embargo, los equipos están diseñados principalmente para el tratamiento local previo de las superficies más diversas: por ejemplo, la limpieza y activación de polímeros, metales, cerámicas, vidrios y materiales híbridos. Aun así, también resulta posible el recubrimiento con el procedimiento Plasma Jet. Gracias a su diseño único, los sistemas de plasma de presión atmosférica de Diener electronic son compatibles con el uso de un robot y pueden integrarse en líneas de producción automatizadas existentes.
Procesos con plasma
Limpieza de materiales
La tecnología del plasma ofrece soluciones para todos los tipos de contaminación, todos los sustratos y todos los tratamientos posteriores. También permite reducir los restos de contaminación a nivel molecular.
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Activación de materiales
Para la adhesión de ligandos durante las operaciones de lacado, pegado, impresión o unión por hilo, es necesario que la superficie presente una buena humectabilidad.
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Recubrimiento de materiales
El uso de plasmas de baja presión permite dotar de diversos recubrimientos a las piezas de trabajo. Para ello, se introducen en la cámara de vacío materiales de partida en estado gaseoso y líquido.
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¿Cómo están diseñados los sistemas de plasma de presión atmosférica? ¿Cómo funcionan?
En la tecnología del plasma atmosférico, se excita gas con alta tensión a presión ambiente de modo que se encienda un plasma. El plasma se expulsa de la tobera con aire comprimido. Se distinguen dos efectos del plasma:
Procedimiento Plasma Jet
Plasma atmosférico: PlasmaBeam
El sistema consta de tres unidades:
Unidad de alimentación
Conexión a la red eléctrica
Conexión de gas de proceso y de refrigeración
Generador de alta tensión
Bloque de medición de corriente
Bloque de control de gas
Placa delantera con elementos de manejo
Línea de alimentación de gas y corriente en tubo flexible
Generador de plasma
El electrodo central, el electrodo exterior y el aislante forman una zona de descarga
El generador de alta tensión transforma la tensión de red en la alta tensión (hasta 10 kV) necesaria para formar la descarga eléctrica.
La tensión de alimentación y el gas de proceso se suministran, en la zona de descarga, a través de la línea flexible.
El flujo de aire extrae las especies activas presentes en el arco eléctrico (i+, e-, r*) de la zona de descarga (procedimiento Plasma Jet).
El flujo del gas activo se enfoca a la pieza de trabajo para tratar gracias a la forma especial de la tobera.
Procedimiento Gliding Arc
Plasma atmosférico: Plasma APC
El sistema consta de tres unidades:
Unidad de alimentación
Conexión a la red eléctrica
Generador de alta tensión
Bloque de control (con mando por microcontrolador)
Placa delantera con elementos de manejo
Suministro de aire
Líneas de alimentación de corriente y de aire en tubo flexible
Generador de plasma
Dos electrodos forman una zona de descarga
El generador de alta tensión crea una tensión de hasta 10 kV necesaria para generar la descarga eléctrica.
La tensión de alimentación se suministra a través de la línea de alimentación flexible.
El flujo de aire lleva el arco eléctrico más allá de la zona de los electrodos (procedimiento Gliding Arc).
El arco eléctrico entra en contacto directo con la superficie.
¡Precaución: alta tensión! No toque el arco eléctrico ni los electrodos.
Plasma APC 500 se emplea únicamente para superficies no conductoras.
Aire comprimido seco y sin aceite 5-7 bar, aprox.1800 l / h
Unidad de suministro con bloque de control de gas
Gas- & Stromzuleitung im flexiblen Schlauch
Suministro de gas y energía en una manguera flexible
aislante
Electrodo externo con conexión a tierra
Chorro de plasma libre de potencial peligroso de alto voltaje
Canal de gas / flujo de gas
Arco eléctrico
Suministro de voltaje
Generador de alto voltaje
Compresión de aire
Unidad de suministro
Línea de alto voltaje
Electrodos
Arco de plasma
Suministro de aire
Generador de alto voltaje
Suministro de voltaje
FAQ Preguntas frecuentes
¿Existe algún tratamiento superficial parcial?
PlasmaBeam permite limpiar superficies de forma localizada sin necesidad de enmascarar el resto de la superficie; por ejemplo, la limpieza de los puntos de unión de Al, Au y Cu antes del empalme de hilos (Wire-Bonding) sin tocar el resto de la superficie.
¿Cuáles son las principales ventajas que nos aporta el tratamiento con plasma a presión atmosférica?
La tecnología PlasmaBeam es aplicable a procesos en línea, por ejemplo, la limpieza por plasma de perfiles metálicos continuos y tubos antes de su recubrimiento, encolado, unión o pintado.
Esta tecnología es compatible con la robótica, es decir, las superficies bidimensionales o tridimensionales pueden escanearse con el haz de plasma mediante robots.
PlasmaBeam permite una limpieza local de la superficie sin necesidad de enmascarar el resto de la superficie; por ejemplo, la limpieza de almohadillas de unión de Al, Au y Cu antes de la unión por hilo (wire bonding) sin tocar el resto de la superficie.
¿Cuál es la mejor solución: el plasma a baja presión o el plasma a presión atmosférica?
En el tratamiento de superficies de Diener electronic no hay «mejor o peor», sino «adecuado o inadecuado para la aplicación».
Echa un vistazo a nuestra tabla de ventajas e inconvenientes
¿Cuál es la vida útil de la limpieza por plasma atmosférico?
Lamentablemente, no es posible facilitar aquí cifras fiables de carácter general. La vida útil depende de las condiciones de almacenamiento, los parámetros de tratamiento y el grado de contaminación.
Ejemplos:
- Una atmósfera húmeda y temperaturas elevadas (por encima de los 20 °C) reducen drásticamente la vida útil del tratamiento con plasma.
- Según las pruebas de viabilidad, un tratamiento repetido puede prolongar la vida útil del tratamiento.
- En general, para las superficies metálicas, de vidrio y cerámicas se aplica la siguiente recomendación: el encolado, la impresión o el lacado deben realizarse en el plazo de una hora tras el tratamiento con plasma para obtener los mejores resultados.
- En el caso de los plásticos, la vida útil del tratamiento con plasma es la siguiente:
- PA (con y sin refuerzo de fibra de vidrio): 1-2 semanas
- PP, PE: recomendamos un tratamiento posterior en un plazo de 1 a 2 días como máximo
- PC: de 2 a 5 días
- ABS, PC/ABS: de 2 a 5 días
Tenga en cuenta que se trata de valores aproximados. Dependiendo del fabricante, pueden producirse diferencias significativas debido al uso de aditivos y agentes desmoldeantes.
¿Se recomienda, en general, el plasma atmosférico para la limpieza de superficies?
Sí, pero de forma muy limitada. El plasma a baja presión ofrece una flexibilidad de proceso notablemente mayor en lo que respecta a los procesos de limpieza.
¿Se pueden adquirir las bombonas de gas directamente en Diener electronic?
No, eso no es posible.
¿Qué tipos de impurezas se pueden eliminar?
Todas las impurezas orgánicas y en forma de película de un tamaño de hasta aproximadamente 1 micrómetro pueden eliminarse con los equipos de plasma de Diener electronic.
