Il plasma a pressione atmosferica offre un'ampia gamma di applicazioni. I dispositivi sono concepiti principalmente per il trattamento preliminare locale di varie superfici, come la pulizia e l'attivazione di polimeri, metalli, ceramiche, vetri e materiali ibridi. Con il processo Plasma Jet è inoltre possibile effettuare il rivestimento. Grazie al design esclusivo, gli impianti al plasma a pressione atmosferica di Diener electronic sono adatti per l’uso di robot e possono essere integrati in linee di produzione automatizzate esistenti.
Processi base al plasma
Pulizia di materiali
La tecnologia del plasma offre soluzioni per ogni tipo di sporco, di substrato e di post-trattamento, in quanto elimina anche i residui di contaminazione molecolare.
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Attivazione di materiali
Una buona bagnabilità della superficie è un prerequisito per l'adesione delle parti leganti nel processo di verniciatura, incollaggio, stampa o bonding.
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il rivestimento di materiali
Il plasma a bassa pressione consente di temprare i pezzi di lavorazione con vari rivestimenti. A tale scopo, vengono immessi materiali di base liquidi e gassosi nella camera da vuoto.
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Come sono costruiti gli impianti al plasma a pressione atmosferica e come funzionano?
Nella tecnologia del plasma atmosferico, il gas viene eccitato con alta tensione sotto pressione atmosferica, in modo tale da generare un plasma. Il plasma viene espulso dall'ugello mediante aria compressa. Si distingue tra due effetti del plasma:
Processo Plasma Jet
Plasma a pressione atmosferica - PlasmaBeam
L'impianto è composto da tre unità:
unità di alimentazione
collegamento alla rete elettrica
collegamento del gas di processo e del gas di raffreddamento
generatore di alta tensione
blocco di corrente
blocco di controllo del gas
pannello frontale con elementi di comando
conduttura del gas e linea di alimentazione in tubo flessibile
generatore di plasma
L'elettrodo centrale, l'elettrodo esterno e l'isolante costituiscono un’area di scarica
Il generatore di alta tensione converte la tensione di rete in alta tensione (fino a 10 kV), necessaria per la formazione della scarica elettrica.
La tensione di alimentazione e il gas di processo sono alimentati nella zona di scarica dalla linea flessibile .
La corrente d'aria trasporta le specie attive (i+, e-, r*) generate nell'arco al di fuori della zona di scarica . (Processo Plasma Jet)
Il flusso del gas attivo è orientato in modo mirato sul pezzo da lavorare grazie alla specialeforma dell'ugello.
Processo Gliding Arc
Plasma atmosferico - Plasma APC
L'impianto è composto da tre unità:
unità di alimentazione
collegamento alla rete elettrica
generatore di alta tensione
blocco di controllo (con microcontrollore)
pannello frontale con elementi di comando
alimentazione dell'aria
linee di alimentazione elettrica e aria in tubo flessibile
generatore di plasma
Due elettrodi costituiscono un’area di scarica
Il generatore di alta tensione produce una tensione fino a 10 kV, necessaria per generare la scarica elettrica.
La tensione di alimentazione è fornita dalla linea di alimentazione flessibile .
Il flusso d'aria espande l'arco in uscita dall'area dell'elettrodo . (processo Gliding Arc)
L'arco entra direttamente a contatto con la superficie.
Attenzione all’alta tensione! Evitare di toccare l'arco e gli elettrodi.
Il PlasmaAPC 500 viene utilizzato solo per superfici non conduttive.
Aria compressa secca e senza olio 5-7 bar, circa 1800 l/h
Unità di alimentazione con blocco di controllo del gas
Gas e alimentazione in un tubo flessibile
Elettrodo centrale
isolante
Elettrodo esterno con messa a terra
Getto di plasma privo di potenziale pericoloso ad alta tensione
Canale del gas / flusso del gas
Arc électrique
Alimentazione di tensione
Generatore di alta tensione
Compressione dell'aria
Unità di alimentazione
Linea ad alta tensione
elettrodi
Arco di plasma
Alimentazione d'aria
Generatore di alta tensione
Alimentazione di tensione
FAQ Domande frequenti
Esiste un trattamento superficiale parziale?
PlasmaBeam consente la pulizia localizzata delle superfici senza la necessità di mascherare l'area circostante; ad esempio, la pulizia dei bond pad in Al, Au e Cu prima del Wire-Bonding senza entrare in contatto con il resto della superficie.
Quali sono i principali vantaggi del trattamento con plasma a pressione atmosferica?
La tecnologia PlasmaBeam è applicabile ai processi in linea, ad esempio alla pulizia al plasma di profili metallici continui e tubi prima del rivestimento, dell’incollaggio, della saldatura o della verniciatura.
Questa tecnologia è compatibile con i robot, ovvero le superfici bidimensionali o tridimensionali possono essere scansionate con il getto di plasma per mezzo di robot.
PlasmaBeam consente una pulizia locale della superficie senza la necessità di mascherare l’area circostante, ad esempio la pulizia di pad di incollaggio in Al, Au e Cu prima del wire bonding senza toccare il resto della superficie.
Qual è la soluzione migliore: il plasma a bassa pressione o quello a pressione atmosferica?
Nel trattamento delle superfici effettuato da Diener electronic non esiste un "migliore o peggiore", ma solo "adatto o non adatto all'applicazione".
Qual è la durata di vita del sistema di pulizia al plasma che utilizza plasma atmosferico?
Purtroppo non è possibile fornire cifre certe e valide in generale. La durata dipende dalle condizioni di stoccaggio, dai parametri di trattamento e dal grado di contaminazione.
Esempi:
- Un ambiente umido e temperature elevate (superiori a 20 °C) riducono drasticamente la durata del trattamento al plasma.
- In base ai test di fattibilità, un trattamento ripetuto può aumentare la durata del trattamento.
- In generale, per le superfici metalliche, in vetro e in ceramica vale la seguente raccomandazione: l'incollaggio, la stampa o la verniciatura dovrebbero essere effettuati entro un'ora dal trattamento al plasma per ottenere i migliori risultati.
- Per le materie plastiche, la durata del trattamento al plasma è la seguente:
- PA (con e senza rinforzo in fibra di vetro): 1 - 2 settimane
- PP, PE: si consiglia di procedere con un trattamento successivo entro 1 o al massimo 2 giorni
- PC: 2 - 5 giorni
- ABS, PC/ABS: 2 - 5 giorni
Si prega di tenere presente che si tratta di valori approssimativi. A seconda del produttore, possono verificarsi notevoli differenze dovute all’uso di additivi e agenti distaccanti.
Il plasma atmosferico è in generale consigliabile per la pulizia delle superfici?
Sì, ma in misura molto limitata. Il plasma a bassa pressione offre una flessibilità di processo nettamente maggiore per quanto riguarda i processi di pulizia.
È possibile acquistare le bombole di gas direttamente presso Diener electronic?
No, non è possibile.
Quali impurità è possibile rimuovere?
Tutte le impurità organiche e filmose di dimensioni fino a circa 1 micrometro possono essere rimosse con gli impianti al plasma di Diener electronic.
