LABS-frei

Durch lackbenetzungsstörende Substanzen – kurz LABS genannt – treten deutlich sichtbare Fehler am Endprodukt auf, da eine gleichmäßige Benetzung der zu lackierenden Oberfläche verhindert wird. Es treten trichterförmige Störstellen und Kraterbildungen in der Lackschicht auf. Derartige Substanzen können Silikone, fluorhaltige (PTFE) Stoffe, bestimmte Öle und Fette sein. Ein wachsendes Umweltbewusstsein mit ständig steigenden Anforderungen und Vorschriften im Bereich Schadstoffemissionen hat z.B. in der Automobilindustrie zur Entwicklung lösemittelfreier (lösemittelarmer) Farben und Lacke geführt. Um eine gute Benetzbarkeit der Werkstoffoberfläche durch Lack oder Klebstoff zu erzielen, muss diese aber sauber, trocken, öl-und silikonfrei sein. „Silikonfrei“ reicht jedoch oft nicht aus, wenn es sich z.B. um Bauteile in der Medizintechnik, hochautomatisierten Lackiertechnik oder Dichtungstechnik handelt. Hier müssen die eingesetzten Komponenten LABS-frei sein, damit keine Störstellen am Endprodukt auftreten. Die Verunreinigung von Bauteilen mit silikonhaltigen Substanzen kann zahlreiche Ursachen haben. In Frage kommen z.B. interne und externe Trennmittel oder Gleitmittel die bei der Extrusion von Elastomerprofilen eingesetzt werden. Auch Pigmente und Füllstoffe werden mit silikonhaltigen Emulsionen behandelt. Ebenso können die Bauteile im Produktionsprozess durch Schmiermittel kontaminiert werden. Eine nicht zu unterschätzende Verschmutzungsquelle stellt der Mensch dar, der die Teile handhabt. Dies kann unbewusst durch imprägnierte Arbeitskleidung, das Tragen von silikonisierten Gummihandschuhen, die Anwendung von Kosmetika, Friseurprodukten oder der Benutzung von Parfüm geschehen. Nicht alle Verursacher können in der Produktionskette ausgeschlossen werden. Um der Anforderung LABS-frei gerecht zu werden, müssen die Bauteile entsprechend gereinigt werden. Eine aus arbeitsmedizinischer und umweltbewusster Sicht nicht zu favorisierende Möglichkeit stellt die Reinigung mit Lösemitteln dar. Ein innovatives Verfahren als Alternative dazu kann die Reinigung mit Plasma sein. Das Prinzip der Plasmareinigung beruht auf:

(-CH2-CH2-)n + 3nO2  → 2n CO2 +2n H2O

Reinigen

Das Plasma-Verfahren löst dauerhaft alle lackbenetzungsstörenden Substanzen von der Oberfläche sowie aus dem Elastomer selbst heraus.

Reaktionen
Plasma
Plasma

Obwohl silikonhaltige Trennmittel in vielen Bereichen schon durch andere Produkte ersetzt wurden, ist die Verschmutzung durch diese immer wieder ein Thema. Durch eine Verunreinigung werden anschließende Lackierprozesse erheblich gestört. Eine Reinigung mit Niederdruckplasma stellt hier eine kostengünstige und umweltfreundliche Methode dar, mit welcher diese Anforderung erfüllt werden kann. Da es sich bei diesem Plasmaprozess um eine Feinstreinigung handelt, mit welcher nur wenige nm Verschmutzung abgetragen werden können, ist aber in vielen Fällen eine Vorreinigung notwendig. Kommen stark belastete Teile direkt mit dem Plasma in Kontakt, kann es zu einer Verharzung der Silikonöle kommen, welche dann noch schwerer zu entfernen sind. Nach der Reinigung werden die Teile, je nach vorliegendem Verschmutzungsgrad, bis zu einer Stunde mit Plasma behandelt. Um den Erfolg der Behandlung und damit LABS-Freiheit zu bestätigen, wird im Anschluss an die Plasmabehandlung ein LABS-Test, in Anlehnung an die Volkswagen-Prüfvorschrift PV 3.10.7, bei dem mit einer schnellen Methode Silikonreste detektiert werden, durchgeführt. Man benötigt lediglich eine saubere Glasplatte, Isopropanol und einen handelsüblichen Sprühlack, welcher natürlich frei von Silikonen sein muss. Als besonders geeignet hat sich hierbei die Farbe Weiß erwiesen. Für den Test wird das zu testende Material auf die Glasplatte gelegt und mit Isopropanol abgespült. Nachdem Abdampfen des Isopropanols wird die Glasplatte mit dem Sprühlack kreuzförmig besprüht. Nachdem der Lack getrocknet ist, ist deutlich erkennbar, ob sich noch Silikonreste auf der Oberfläche befinden. An diesen Stellen benetzt der Lack nicht und es bilden sich sogenannte Krater

LABS-Test

Mit dem LABS-Test-Set von Diener electronic, welches alle nötigen Utensilien zur Durchführung des Tests enthält, kann schnell und sicher geprüft werden, ob die Bauteile LABS-frei sind. Dieser Test ist für die Wareneingangskontrolle sehr interessant, da schnell und sicher festgestellt werden kann, ob die als LABS-frei deklarierten Teile den gestellten Anforderungen genügen.

LABS-Test
LABS-Test-Set

Zeigt der LABS-Test keine Krater, müssen die Teile kontaminationsfrei verpackt werden. Bei der anschließenden Teilehandhabung muss mit äußerster Sorgfalt vorgegangen werden. Die Teile-Entnahme aus der Plasmakammer darf nicht mit bloßen Händen erfolgen sondern es müssen LABS-freie Handschuhen getragen werden, da die Teile ansonsten erneut verunreinigt würden. Um sicherzustellen, dass die Bauteile nicht versehentlich erneut kontaminiert werden, werden die Teile z.B. mit einer speziellen Schutzfolie eingeschweißt und die Verpackung wird mit einem Etikett gekennzeichnet, welches anzeigt, dass es sich um LABS-freie Teile handelt. LABS-freie Produkte müssen dauerhaft gegen die Einwirkung äußerer Einflüsse geschützt bleiben. Wird z.B. in Betrieben Silikon als Trennmittel in der Produktion verwendet, ist der Verbau der gereinigten Bauteile in einer separaten, silikonfreien Halle zwingend notwendig. Gereinigt werden können Bauteile aus den verschiedensten Werkstoffen wie PVC-U, PVC-C, PP, PE, ABS und PVDF sowie metallische Bauteile. Die Plasma-Reinigung kann mit Sonderprozessen auch für die Behandlung von Silikonmaterialien angewandt werden. Es kann selbst bei Silikongummi eine LABS-Freiheit erzielt werden. Durch den Einsatz der innovativen und umweltbewussten Niederdruckplasmatechnik kann durch die Beseitigung von LABS-Substanzen an Bauteiloberflächen, die beschichtet werden müssen, ein immer mehr von Belang werdendes Problem gelöst werden. Die Vorteile durch eine in der Produktionskette eingegliederte Plasmareinigung sind unter anderem:

  • Die Verringerung der Nacharbeitsrate
  • Die Verringerung der Ausschussrate
  • Die Vermeidung von Reklamationen
  • Gesteigerte Produktsicherheit

Eine kundenspezifische Steuerung der Geräte ist ein entscheidender Punkt um die geforderten Qualitätsansprüche sicherzustellen. Alle Anlagen verfügen über einen USB-und LAN-Anschluss sowie eine Datenbankanbindung, um die Nachverfolgbarkeit anhand des Ausdrucks von Prozessprotokollen zu gewährleisten. Ebenso kann ein Etikettendrucker angeschlossen werden. Mit diesen Etiketten werden die Verpackungen für die Bauteile versehen. Anhand der Angaben kann nachvollzogen werden, welche Charge betroffen ist oder wann sie produziert wurde – somit kann das Protokoll eindeutig zugeordnet werden. Der Nachweis einer lückenlosen Dokumentation wird so sichergestellt. Eine validierte Prozesssoftware, die alle relevanten Daten aufzeichnet, Fehlermeldungen bei Abweichungen erzeugt und mehrfach speichert macht dies möglich. Diener electronic bietet Ihnen dieses Verfahren auch als Lohnbehandlung an. Hierfür stehen mehrere Plasmaanlagen sowie qualifizierte, erfahrene Mitarbeiter zur Verfügung. Somit können wir eine optimale Oberflächenqualität Ihrer Bauteile und Komponenten gewährleisten.

LABS-Test im Video