Reinigung von Oberflächen im Niederdruck-Plasma
Ein häufig auftretendes Problem ist die Reinigung von Oberflächen, z.B. von Trenn- oder Schmiermitteln, um eine optimale Haftung von Klebstoffen und Lacken zu gewährleisten. Meist werden hier Verfahren eingesetzt, die sowohl den Einsatz von Lösemitteln als auch von wäßrigen Systemen erfordern. Hohe Kosten durch den Einsatz großer Mengen an umweltbelastenden Chemikalien sind die Folge.
Am Fraunhofer Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung wird an dieser Fragestellung seit langem mit Hilfe der Niederdruck-Plasmatechnik erfolgreich gearbeitet. Hierbei wird das Werkstück bei niedrigen Drücken für einen kurzen Zeitraum einem kalten, spaltgängigen Sauerstoff-Plasma ausgesetzt, wobei die Wirkungsweise des Plasmas darin besteht, die Oberfläche von organischen Verschmutzungen im Sinne einer kontrollierten, "kalten" Verbrennung zu reinigen. Grobe Verunreinigungen, z.B. große Partikel und dicke Schichten, können auf diese Weise nicht wirtschaftlich beseitigt werden, sondern sollten vorher auf anderem Wege (mechanisch, mit Druckluft, mit wasserbasierten Reinigern) entfernt werden. In einem folgenden Schritt wird dann in einem Plasma die Feinreinigung von Restkontamination, z.B. von dünnen Ölfilmen, vorgenommen. Hier hat das Verfahren den Vorteil ressourcensparend und sehr schonend für das Werkstück zu sein.
Vorteile
des Verfahrens liegen weiterhin darin, daß auch chemisch sehr stabile
und gut haftende Substanzen bei praktisch jeder Werkstoffgeometrie problemlos
entfernt werden können, sowie in der Möglichkeit, den Reinigungsschritt
mit einem Oberflächen-Aktivierungsschritt zu verbinden, ohne den Prozeß
zu verteuern. Ein sinnvolles Beispiel für den Einsatz dieser Technik
ist der Ersatz eines lösemittelbasierten Reinigungsverfahrens durch
ein wasserbasiertes, welchem zur Feinreinigung und zur Aktivierung der
Oberfläche eine Plasmabehandlung nachgeschaltet ist.
Im Rahmen seiner Funktion als Dienstleister im Technologietransfer bietet das IFAM Bremen seine Ressourcen für die Bearbeitung der oben genannten industriellen Fragestellungen bis zur Serie an. Unser Service umfaßt Beratung, Prozeßentwicklung, Bemusterung und industrielle Einführung durch Pilotanlagenbau.
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