等离子通过高压放电在喷嘴内产生,然后以气流形式输送到表面。通过等离子与基体之间相互的化学和物理作用,表面得到活化。当等离子撞击塑料表面时,含有氧和氮的基团融入到主要的非极性聚合物基体中,等离子活化增加了表面能,使基体具有了极性。等离子中富含能量的自由基、离子、原子和分子碎片,将它们的能量释放到正在接受预处理的材料表面上,从而引发了产生这种效应的化学反应。产生的功能性羟基、羰基和羧基(以及氮氧化物)能与涂料形成强大的化学键,因此有助于显著提高粘附力。在预处理过程中,塑料表面的温度通常低于30℃。
这种等离子效应带来了均匀的表面润湿性,它不仅能在几秒的时间内创造出最佳的粘附性,而且还确保了采用水性涂料实现高质量的饰面。这种环境安全的工艺只需要压缩空气作为工艺气体以及电能。
1、等离子表面处理取代汽车底漆
带有激光切割符号的开关、高光泽的装饰件以及外壳、耐刮擦的喷涂显示窗和发光面板、通风口或杂物箱——在汽车制造中的这类塑料部件现在都拥有非常精致的漆面。同时,制造商们正日益转向采用水性涂料。2、等离子表面处理车内塑料开关
在喷涂前采用常压等离子预处理汽车内饰,它们在喷涂前对PC或PC+ABS制成的外观部件进行清洁和活化,包括复杂的三维形状部件如方向盘盖,以及简单的二维部件。通过计算机控制以及由等离子系统工程师提供的屏幕监控系统来实现。自开始采用集成了等离子系统的新的水性喷涂生产线并停止使用底漆以来,与以前的清洁系统和底漆活化相比,节省了大量的时间和90%的能源成本。3、等离子表面处理汽车安全气囊盖
TPE(热塑性弹性体)制成的安全气囊盖这种塑料的表面能低,在采用水性涂料喷涂前,必须对它进行预处理以提高它的粘附性。基于成本和环保的原因,用等离子处理工艺取代通常用于这些部件的氟化工艺。4、等离子表面处理EPDM密封件
金徕等离子技术用于对其EPDM型材进行预处理。从发动机舱、门和窗到电池壳、行李箱和许多其他地方,整辆汽车到处都有密封件。使用等离子表面处理系统,来活化大约100种拥有不同形状的不同的EPDM型材。在进行后续的水性喷涂或植绒前,提高密封件的表面能以改善粘附性。在喷涂前,采用一种喷枪来施加以前被用作粘附促进剂的底漆,当喷枪出现故障时,就会出现涂料粘附问题,导致高废品率。在植绒(将非常细的聚酰胺纤维沉积到粘合剂上的工艺)前,使用旋转刷来使EPDM表面变得粗糙,这会产生大量的灰尘。采用常压等离子后,则完全取消了这两种方法,结果是:废品率降至最低,通过取消溶剂而实现了严格的环境保护,产量显著提高。
5、等离子表面处理喷涂纤维复合材料
金徕Plasma预处理技术不仅取代了传统制备SMC(片状模塑料/纤维-塑料复合材料)的方法,如用丙酮打磨或清洁的方法,而且还产生了卓越的喷涂和粘接效果。如今的汽车部件,如车顶、行李箱盖或引擎盖,主要由碳纤维增强塑料(CFRP)或玻璃纤维增强塑料(GFRP)制成,因此需要使用脱模剂,以便在成型后安全地将这些复杂的单个部件从模具中取出。脱模后,去除残留在表面的脱模剂成分是一件非常费力的工作。而在喷涂前采用金徕常压等离子进行清洁,任何残留的脱模剂都能在几秒钟内被消除,塑料表面同时得到了活化。超细清洁、静电消散和选择性的局部活化外,促使汽车配件行业转向采用等离子表面处理技术的其他因素还包括高的加工速度和工艺可靠性,以及精准的工艺再现性。这项技术还提供了其他令人满意的功能,如易于集成到工艺操作中,为高级和低级控制单元提供的信号链,以及满足总体环境兼容性要求。