Nella tecnologia al plasma a bassa pressione per il trattamento delle superfici viene utilizzata una vasta gamma di sistemi di controllo e misurazione per garantire la qualità e i provvedimenti accompagnatori nello sviluppo dei processi e delle macchine.
Ecco i sistemi di Plasma Technology per la misurazione e il controllo nei trattamenti e rivestimenti al plasma:
Le macchine per le prove di trazione vengono utilizzate per determinare le proprietà del materiale e i diagrammi di sollecitazione-deformazione. I test di trazione, compressione o flessione vengono utilizzati per identificare gli effetti dei processi al plasma su materiali e componenti. Quando si valutano le influenze sui componenti polimerici o elastomerici, vengono utilizzati test appropriati per determinare l’elasticità e la resilienza fino alla rottura. Inoltre, è possibile testare l’effetto dell’attivazione del plasma o degli strati di primer al plasma per colla e punti di connessione. La resistenza alla trazione del giunto sui componenti originali dopo un adeguato indurimento fornisce informazioni sull’effetto positivo del trattamento superficiale al plasma.
Il durometro è un pratico dispositivo per testare la durezza e la resistenza all’abrasione / graffio del materiale e delle superfici dei componenti, secondo la norma DIN 55656:2014-12. Una sonda di prova è guidata sulle superfici da rulli a una distanza definita. La forza elastica precedentemente impostata determina la pressione di contatto o la profondità del graffio e quindi la durezza superficiale. Questo tipo di test controlla generalmente la durezza delle superfici rivestite e raffinate con un processo al plasma.
Il microscopio ottico viene utilizzato per il controllo e la valutazione ottica di superfici raffinate e modificate al plasma. Con il microscopio ottico vengono analizzati i cambiamenti strutturali desiderati delle superfici dopo i trattamenti. Quando si utilizzano trattamenti al plasma per migliorare i legami, il modello di frattura dei legami testati può anche essere valutato in modo più significativo mediante analisi ottico-luminosa.
La telecamera a infrarossi è un dispositivo di imaging che riceve radiazioni infrarosse. È uno strumento adatto alla misurazione e visualizzazione delle temperature. Il trattamento con plasma accoppia il calore a un componente e utilizzando la telecamera ad infrarossi, l’omogeneità, ovvero l’uniformità del riscaldamento, viene resa visibile e quindi verificata.
Un analizzatore di spettro è un dispositivo utilizzato nella tecnologia di misurazione elettrica per la registrazione e la visualizzazione di un segnale in un intervallo di frequenza. Nella tecnologia al plasma viene utilizzato per l’acquisizione continua di spettri completi di emissione di luce al plasma. Ciò consente il monitoraggio continuo delle condizioni e dei cambiamenti del plasma. L’analizzatore permette un’analisi completa del processo al plasma controllando i dati corrispondenti registrati e quindi ottimizzandolo.
L’apparecchio di misura dell’angolo di contatto è un dispositivo per la misurazione dei parametri di precisione ottica di superficie e di interfaccia. Una goccia di liquido viene depositata sulla superficie del componente e viene misurato il suo angolo di contatto con la superficie. Questo angolo determina le caratteristiche di bagnabilità della superficie esaminata. L’energia libera superficiale di un componente può essere determinata tramite gli angoli di contatto di diversi liquidi di prova. A causa del loro carattere non polare, molti polimeri sono difficili o impossibili da bagnare e quindi risulta impossibile stampare, dipingere o incollare sulla loro superficie. L’aumento della loro energia superficiale attraverso l’attivazione al plasma consente di effettuare successivi processi di finitura o accoppiamento e si può misurare con l’incremento della bagnabilità delle superfici del substrato.
Verifiche delle sostanze che interferiscono con la bagnabilità della vernice (LABS)
Sostanze che interferiscono con la bagnabilità della vernice, spesso abbreviate con l’acronimo LABS, contaminano componenti e superfici e portano a difetti nell’applicazione uniforme della pittura nei processi di verniciatura. La lacca non forma un film continuo nelle aree contaminate e presenta difetti in loro corrispondenza. Per questo le aziende che si occupano di finiture estetiche devono prestare particolare attenzione alla pulizia dei pezzi prima di sottoporli al processo di verniciatura. Non solo i prodotti, ma tutti i componenti del processo di verniciatura devono soddisfare i corrispondenti requisiti di pulizia. I processi di pulizia al plasma sono particolarmente efficaci per la rimozione di tutte le sostanze che compromettono la bagnabilità della vernice. Le normative di prova corrispondenti descrivono test differenti per determinare la conformità dei singoli componenti ai criteri minimi. Questi test sono utilizzati per verificare l’efficacia dei processi di pulizia per l’applicazione di vernici o altri processi sensibili.
Utilizzando il metodo e il mezzo prescritti dalle norme, i contaminati (LABS) vengono staccati o estratti dalla superficie dei componenti e raccolti su supporti opportuni. I supporti essiccati vengono quindi verniciati e successivamente la superficie viene esaminata per individuare eventuali difetti. Oltre ad altri metodi di prova, eseguiamo test secondo le norme PV 3.10.7 o VDMA 24364.
Il crosscut test viene spesso utilizzato per verificare la forza adesiva della vernice. La base per questo test sono le due norme DIN EN ISO 2409 o ASTM D 3359-02. Usando uno strumento adatto, vengono eseguiti sei tagli paralleli su un rivestimento o una vernice precedentemente applicati a una piastra di prova. Quindi altre sei incisioni vengono fatte ad angolo retto rispetto ai primi tagli. Tutti i tagli devono scendere fino al substrato e graffiarlo leggermente. Il materiale di vernice sfuso viene quindi accuratamente spazzolato via con una spazzola morbida. Quindi un nastro adesivo viene incollato alla griglia di taglio risultante e rimosso con un movimento deciso. A seconda della forza adesiva della vernice, diversi “quadrati di vernice” si staccano. Dopo l’ispezione visiva, i cosiddetti parametri cross-cut vengono assegnati secondo lo standard, secondo il numero di quadrati scheggiati e l’aspetto. Questi descrivono la forza adesiva della vernice. In questo modo, l’efficacia di un pretrattamento al plasma per migliorare la forza adesiva di rivestimenti o vernici sul substrato può essere verificata in modo
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