Teilereinigung

Niederdruckplasma fürs Reinigen von Elastomerteilen

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Elastomerbauteile, die in Lackierprozessen verarbeitet werden sollen, müssen gereinigt werden. Nur so erfüllen sie die geforderte Labs-Freiheit. Mit einer neuen Plasmaanlage wird die Reinigungsdienstleistung auch für C-Teile wirtschaftlich.

Artur Friedrich
Vertrieb Apo GmbH, Alsdorf

Durch den Einsatz einer neu entwickelten Niederdruckplasmaanlage ist es Apo gelungen, den Aufwand für die Reinigung insbesondere von Kunststoff- und Elastomerbauteilen zu optimieren. Der Dienstleister kombiniert die spezielle Plasmareinigung in der neuen Anlage mit einer nasschemischen Vorreinigung. Dadurch können Polymerbauteile selbst hohe Reinheitsanforderungen in Bezug auf die Freiheit von lackbenetzungsstörenden Substanzen (Labs-Freiheit) erfüllen. Nutzer der Dienstleistung profitieren von hochwertigen Reinigungsergebnissen und mehr Sicherheit beim Einsatz ihrer Komponenten in lackverarbeitenden Produktionsbereichen.

Die Effizienz-Vorteile von Plasma mit Hochfrequenzanregung für eine tiefgreifende Labs-Reinigung von Kunststoff- und Elastomerkleinteilen zu nutzen und gleichzeitig deren häufig auftretende Nachteile auszumerzen, das war das Ziel des Entwicklungsprojektes für eine neue Niederdruckplasmaanlage. Basierend auf jahrelangen Erfahrungen im Bereich der Lackiertechnik und Veredelung von Massenkleinteilen ist es gelungen eine Anlage zu schaffen, die zeit- und kostensparend gleichmäßige und hochwertige Ergebnisse erzielt.

Durch die optimierte Auslegung der Anlage und die reibungslose Integration in die Fertigung von Apo, konnte die Effizienz der Labs-Reinigung von Polymeren maßgeblich erhöht werden. Obschon natürlich das Gesamtkonzept der neuen Anlage entscheidend ist, lassen sich einzelne Punkte durchaus herausstellen:

  • Die Hochfrequenzanregung mit variabler Leistung ermöglicht es, Plasma-Prozesszeiten für die Labs-Reinigung gegenüber herkömmlichen Niederfrequenz-Anlagen um bis zu 90 % zu reduzieren.
  • Der Einsatz einheitlicher Bearbeitungskörbe in der Fertigung erspart ein Umfüllen der Ware und erhöht damit die Prozesssicherheit.
  • Reduzierte Kosten durch wartungsarmes und -freundliches Anlagendesign schlägt sich positiv auf die Gesamtkosten der Reinigungsprozesse nieder.

Damit wird etwa eine Unterscheidung der unterschiedlichen Labs-Konformitäten nach VDMA 24364 nicht mehr nur aus der Sicht des Bauteileinsatzes im lackverarbeitenden Betrieb, sondern auch hinsichtlich der Kosten sinnvoll. Der Reinigungsaufwand kann dosiert und dem nötigen Sauberkeitsniveau angepasst werden.

Speziell Produkte aus Elastomeren oder anderen Kunststoffen sind in der Regel mit Substanzen verunreinigt, die sich beim Eintrag in Lackieranlagen lackbenetzungsstörend auswirken. Neben einigen Inhaltsstoffen, wie Weichmachern oder Alterungsschutzmitteln, können das auch sogenannte Trennmittel sein. Sie erleichtern bei der formgebundenen Produktion das Entformen der Teile, lagern sich aber auf deren Oberflächen ab. Daher sollten insbesondere Elastomer-Komponenten nicht ohne tiefgreifende Labs-Reinigung in lackverarbeitenden Produktionsbereichen eingesetzt werden.

Plasma ist ein ionisiertes Gas. Es zeichnet sich im Vergleich zum ursprünglichen Gas durch eine viel höhere Leitfähigkeit und chemische Reaktivität aus. Bei der Behandlung im Niederdruckplasma werden Verunreinigungen der Bauteile abgebaut und über das in der Plasmakammer anstehende Vakuum und den Prozessgas-Fluss aus der Kammer entfernt. Dadurch können im Plasma extrem saubere Oberflächen erzeugt werden.

Die sehr hohe Spaltgängigkeit von Niederdruckplasma ist dabei von großem Vorteil, da es auch in kleine Hohlräume eindringt und sich so selbst Bauteile mit komplizierten Geometrien reinigen lassen. Die Reinigung im Niederdruckplasma eignet sich für sehr dünne organische oder oxidhaltige Schichten. Für stärkere Kontamination oder anorganische Verunreinigungen und speziell fürs Entfernen lackbenetzungsstörender Substanzen ist eine Kombination der Plasmareinigung mit einer wässrigen Vorreinigung notwendig.

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