Plasmareinigung und -aktivierung

Plasmareinigung und -aktivierung

Prinzip der Plasmafeinreinigung mit der LARGE-Plasmaquelle
© Fraunhofer IWS Dresden

Prinzip der Plasmafeinreinigung mit der LARGE-Plasmaquelle

Die Reinigung und Aktivierung von Bauteilen mit Plasmaunterstützung sind Gasphasen-Prozesse. Das ist besonders dann von Vorteil, wenn es auf eine schnelle Weiterverarbeitung der behandelten Bauteile ankommt (keine Trocknung notwendig).

Plasmareinigung

Von Plasmareinigung spricht man, wenn oberflächlich anhaftende Verschmutzungen von Bauteilen durch Einwirkung eines Plasmas entfernt werden. Die Zusammensetzung der eingesetzten Gasmischung, die entweder oxidierend oder reduzierend wirkt, hängt vom Material des zu reinigenden Bauteils sowie von der Art der Verschmutzung ab. Zur Entfernung organischer Verunreinigungen (Fette, Öle) eignen sich bevorzugt oxidierende Plasmen, während für anorganische Ablagerungen (z. B. Oxide / Rost) reduzierende Plasmen zum Einsatz kommen.

Oberflächen mit niedriger Oberflächenenergie sind hydrophob, d. h. wasserabweisend. Dadurch ist das Aufbringen von wasserbasierten Lacken auf diese Bauteiloberflächen problematisch. Konventionell werden chemische Haftvermittler eingesetzt, um das Lackieren oder Bedrucken zu ermöglichen. Alternativ können Bauteile mittels Plasmaaktivierung effizient modifiziert werden, so dass auf übliche Haftvermittler verzichtet werden kann.

Plasmaaktivierung

Die Plasmaaktivierung erzeugt durch Wechselwirkung der Plasmaspezies mit dem Substratmaterial eine temporär chemisch reaktive Oberfläche. Sie wird hauptsächlich auf Kunststoffoberflächen aber auch auf Glas- oder Metalloberflächen angewendet. Durch die Einwirkung des Plasmas wird die Oberflächenenergie erhöht. Die Benetzbarkeit und die Haftungseigenschaften werden verbessert.


Am Fraunhofer IWS können für die Plasmafeinreinigung und -aktivierung verschiedene Anlagen genutzt werden, die bei Atmosphären- bzw. im Unterdruck und mit unterschiedlichen Plasmatechnologien arbeiten. Es steht eine Vielzahl von unterschiedlichen Gasen (reduzierend / oxidierend) zur Verfügung. Je nach Anwendungsfall wird eine geeignete Auswahl getroffen.

Unser Angebot umfasst die Durchführung von Machbarkeitsstudien im Kundenauftrag, die kundenspezifische Anpassung und Weiterentwicklung der Technologie sowie die Konzeption und Überführung von Prototypanlagen zum Industriekunden.