Necessites millorar l’adherència de les superfícies en aplicacions d’unió adhesiva?

Les aplicacions d’unió adhesiva poden presentar una mala adherència a causa de la baixa energia superficial del substrat, la falta de punts d’unió o la presència de contaminants. Per tant, és important tenir present les propietats dels materials, així com la química i condicions del substrat.

En aquests casos, es necessita un procés de pre-tractament que incrementi l’energia superficial i proporcioni les condicions òptimes per assegurar una bona adherència entre el substrat i el material de dosificació.

Així, una solució prometedora i efectiva és el tractament avançat de superfícies mitjançant plasma.

Què és el plasma?

El plasma és una mescla de ions carregats i electrons energètics generalment en equilibri, i es defineix també com el quart estat de la matèria (sòlid, líquid, gas i plasma). És a dir, la matèria canvia el seu estat de sòlid a líquid, i de líquid a gas, quan se li aplica energia. De la mateixa manera, si se subministra energia a un gas, aquest es ionitza i entra en l’estat de plasma.

La tecnologia de plasma atmosfèric es basa en aquest principi físic. Proporciona energia addicional a un gas mitjançant una descàrrega elèctrica i el gas es transforma en l’estat de plasma.

El plasma atmosfèric promou una bona adherència mitjançant:

  • NETEJA – elimina restes de contaminants de la superfície
  • GRABAT – crea més punts d’enllaç, augmentant així l’àrea superficial
  • ACTIVACIÓ – augmenta els grups polars

 

Aquesta tecnologia es pot utilitzar en gairebé tot tipus de materials (plàstics, metalls, vidre, ceràmics, cartró, tèxtils i materials compostos) i es pot integrar fàcilment en línies de producció contínua.

Per exemple, els plàstics més comuns que necessiten tractament són els següents:

BS, ASA, EPDM, EVA, HDPE, LDPE, PC, PE, PET, PMMA, PP, PS, PU, PVC, PBT, TPU

TECNOLOGIA MCP

Concretament, mostrem aquí la tecnologia Micro Cold Plasma (MCP) de INOCON, una font de plasma fred per a l’activació de les superfícies, que permet implementar processos de fabricació altament eficients i respectuosos amb el medi ambient.

Els principals avantatges de la tecnologia MCP són els següents:

  • Millor accés a les zones a activar per la dimensió de la torxa i la construcció de la boquilla.
  • Electrònica de potència compacta i conduccions més llargues i flexibles, fer que permet una millor instal·lació i ubicació.
  • Temperatures més baixes en la boquilla (màxim 255 ºC)
  • Menors costos operatius:
    • No hi ha pèrdua per potència reactiva
    • Menor consum d’aire comprimit
  • Alta velocitat de procés
  • Llarga vida útil de la boquilla i l’elèctrode
  • Baix manteniment en operacions en continu
PlasmaTorch

Els gasos plasmògens que es poden utilitzar amb la tecnologia MCP són l’aire comprimit i el nitrogen.

Per altra banda, el nivell d’activació d’una superfície depèn bàsicament de la velocitat del plasma i la seva distància de la superfície a tractar. Els valors habituals d’aquests paràmetres són velocitats de 200 mm/s i distàncies entre el substrat i la boquilla d’uns 10 mm.

Les imatges següents mostren algunes mesures de l’activació superficial a diferents velocitats per diferents materials, i per ambdós tipus de gasos.

SurfaceEnergy_200mm/s
SurfaceEnergy_500mm/s
Font: INOCON Technologie, GmbH

APLICACIONS

El tractament avançat de superfície MCP es pot utilitzar en gairebé tots els sectors de la indústria manufacturera per:

– Activació selectiva de superfícies abans d’unir, imprimir, recobrir i / o pintar

– Adhesió de materials diferents

– Pre-tractament dels components d’injecció

 

Des de l’automoció, l’electrònica i l’embalatge, passant per béns de consum, ciències de la vida, tèxtils i energies renovables. Tots els sectors es poden beneficiar d’aquest procés de fabricació ecològic i efectiu.

Plasma application