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深圳市三和波達(dá)機(jī)電設(shè)備有限公司
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更新時(shí)間：2024-09-12 08:48:51瀏覽次數(shù)：79次
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簡(jiǎn)介： 常壓等離子清洗機(jī)可組合配套于：流水線組合生產(chǎn)，通過(guò)安裝單頭及氣缸來(lái)回震蕩實(shí)現(xiàn)整面的均勻處理；或者安裝多個(gè)噴頭交叉擺放固定于流水線上面，使產(chǎn)能得到大幅度提升。配套三軸平臺(tái)，使用方對(duì)處理產(chǎn)品精度要求較高：例如手機(jī)蓋板點(diǎn)膠前端處理，就要用到三軸平臺(tái)組合進(jìn)行精準(zhǔn)定位處理，處理后下一步馬上點(diǎn)膠，使得粘接力提高10倍以上。大型器件汽車(chē)引擎，車(chē)燈的處...
● 噴射出的等離子體流為中性，不帶電，可以對(duì)各種高分子、金屬、橡膠、PCB電路板等材料進(jìn)行表面處理；
● 提高塑料件粘接強(qiáng)度，例如PP材料處理后可提升數(shù)倍，大部分塑料件處理后可使表面能量達(dá)到 70m達(dá)因以上；● 等離子體處理后表面性能持久穩(wěn)定，保持時(shí)間長(zhǎng)；
● 干式方法處理無(wú)污染，無(wú)廢水，符合環(huán)保要求；
● 可以在生產(chǎn)線上在線運(yùn)行處理，無(wú)須低壓真空環(huán)境,降低成本。
● 自動(dòng)化程度高。
● 配合客戶(hù)自動(dòng)化設(shè)備。● 后置急停接口，遠(yuǎn)程控制端口。
● 機(jī)箱小巧輕便，利于安裝擺放。
【等離子清洗機(jī)應(yīng)用及原理】
一、金屬表面去油及清潔
金屬表面常常會(huì)有油脂、油污等有機(jī)物及氧化層，在進(jìn)行濺射、油漆、粘合、健合、焊接、銅焊和PVD、CVD涂覆前，需要用等離子處理來(lái)得到潔凈和無(wú)氧化層的表面。 在這種情況下的等離子處理會(huì)產(chǎn)生以下效果：
1.1灰化表面有機(jī)層
－表面會(huì)受到化學(xué)轟擊（氧 下圖）
－在真空和瞬時(shí)高溫狀態(tài)下，污染物部分蒸發(fā)
－污染物在高能量離子的沖擊下被擊碎并被真空帶出
－紫外輻射破壞污染物
因?yàn)榈入x子處理每秒只能穿透幾個(gè)納米的厚度，所以污染層不能太厚。指紋也適用。
1.2氧化物去除
金屬氧化物會(huì)與處理氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)（下圖）
這種處理要采用氫氣或者氫氣與氬氣的混合物。有時(shí)也采用兩步處理工藝。步先用氧氣氧化表面5分鐘，第二步用氫氣和氬氣的混合物去除氧化層。也可以同時(shí)用幾種氣體進(jìn)行處理。
1.3焊接
通常，印刷線路板在焊接前要用化學(xué)助焊劑處理。在焊接完成后這些化學(xué)物質(zhì)必須采用等離子方法去除，否則會(huì)帶來(lái)腐蝕等問(wèn)題。
1.4鍵合
好的鍵合常常被電鍍、粘合、焊接操作時(shí)的殘留物削弱，這些殘留物能夠通過(guò)等離子方法有選擇地去除。同時(shí)氧化層對(duì)鍵合的質(zhì)量也是有害的，也需要進(jìn)行等離子清潔。
二、等離子刻蝕
在等離子刻蝕過(guò)程中，通過(guò)處理氣體的作用，被刻蝕物會(huì)變成氣相（例如在使用氟氣對(duì)硅刻蝕時(shí)，下圖）。處理氣體和基體物質(zhì)被真空泵抽出，表面連續(xù)被新鮮的處理氣體覆蓋。不希望被刻蝕部分要使用材料覆蓋起來(lái)（例如半導(dǎo)體行業(yè)用鉻做覆蓋材料）。
等離子方法也用于刻蝕塑料表面，通過(guò)氧氣可以灰化填充混合物，同時(shí)得到分布分析情況。刻蝕方法在塑料印刷和粘合時(shí)作為預(yù)處理手段是十分重要的，如POM 、PPS和PTFE。等離子處理可以大大地增加粘合潤(rùn)濕面積。
三、刻蝕和灰化
PTFE刻蝕
PTFE在未做處理的情況下不能印刷或粘合。，使用活躍的堿性金屬可以增強(qiáng)粘合能力，但是這種方法不容易掌握，同時(shí)溶液是有毒的。使用等離子方法不僅僅保護(hù)環(huán)境，還能達(dá)到更好效果。（下圖）
等離子結(jié)構(gòu)可以使表面，同時(shí)在表面形成一個(gè)活性層，這樣塑料就能夠進(jìn)行粘合、印刷操作。
PTFE混合物的刻蝕
PTFE混合物的刻蝕必須十分仔細(xì)地進(jìn)行，以免填充物被過(guò)度暴露，從而削弱粘合力。
處理氣體可以是氧氣、氫氣和氬氣。可以應(yīng)用于PE、PTFE、TPE、POM、ABS和丙烯。
四、塑料、玻璃和陶瓷的表面活化和清潔
塑料、玻璃、陶瓷與聚丙烯、PTFE一樣是沒(méi)有極性的，因此這些材料在印刷、粘合、涂覆前要進(jìn)行處理。同時(shí)，玻璃和陶瓷表面的輕微金屬污染也可以用等離子方法清潔。等離子處理與灼燒處理相比不會(huì)損害樣品。同時(shí)還可以十分均勻地處理整個(gè)表面，不會(huì)產(chǎn)生有毒煙氣，中空和帶縫隙的樣品也可以處理。
· 不需要用溶劑進(jìn)行預(yù)處理
· 所有的塑料都能應(yīng)用
· 具有環(huán)保意義
· 占用很小工作空間
· 成本低廉
等離子表面處理的效果可以簡(jiǎn)單地用水來(lái)驗(yàn)證，處理過(guò)的樣品表面被水潤(rùn)濕。長(zhǎng)時(shí)間的等離子處理（大于15分鐘），材料表面不但被活化還會(huì)被刻蝕，刻蝕表面具有潤(rùn)濕能力。常用的處理氣體為：空氣、氧氣、氬氣、氬氫混合氣體、CF4等
五、等離子涂鍍
聚合
在涂鍍中兩種氣體同時(shí)進(jìn)入反應(yīng)艙，氣體在等離子環(huán)境下匯聚合。這種應(yīng)用比活化和清潔的要求要嚴(yán)格一些。典型的應(yīng)用是保護(hù)層的形成，應(yīng)用于燃料容器、防刮表面、類(lèi)似PTFE材質(zhì)的涂鍍、防水涂鍍等。涂鍍層非常薄，通常為幾個(gè)微米，此時(shí)表面的親和力非常好。 常用的有3種情況
· 防水涂鍍—環(huán)己物
· 類(lèi)似PTFE材質(zhì)的涂鍍---含氟處理氣體
· 親水涂鍍---乙烯醋酸
小型等離子清洗機(jī)具有成本低廉、操作靈活的特點(diǎn)， 與動(dòng)輒十幾萬(wàn)美元的大型產(chǎn)品相比小型等離子清潔小型機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、可以更靈活地操作，簡(jiǎn)便地改變處理氣體的種類(lèi)和處理程序。
2、不會(huì)對(duì)人員的身體造成任何傷害。
3、其成本對(duì)于等離子處理方法來(lái)說(shuō)是微不足道的。
小型等離子設(shè)備廣泛應(yīng)用于等離子清洗和表面改性等場(chǎng)合。通過(guò)其處理，能夠改善材料的潤(rùn)濕能力，使多種材料能夠進(jìn)行涂覆、鍍等操作，增強(qiáng)粘合力、鍵合力，同時(shí)去除有機(jī)污染物、油污或油脂。
其具體應(yīng)用包括：
1、塑料、玻璃和陶瓷表面活化
玻璃、陶瓷和塑料（如聚丙烯、PTFE等）基本上是沒(méi)有極性的，因此這些材料在進(jìn)行粘合、油漆和涂覆之前要進(jìn)行表面活化處理。
2、金屬去油及清潔
金屬表面常常會(huì)有油脂、油污等有機(jī)物及氧化層，在進(jìn)行濺射、油漆、粘合、健合、焊接、銅焊和PVD、CVD涂覆前，需要用等離子處理來(lái)得到潔凈和無(wú)氧化層的表面。
焊接操作前：通常印刷線路板在焊接前要用化學(xué)助焊劑處理。在焊接完成后這些化學(xué)物質(zhì)必須采用等離子方法去除，否則會(huì)帶來(lái)腐蝕等問(wèn)題。
鍵合操作前：好的鍵合常常被電鍍、粘合、焊接操作時(shí)的殘留物削弱，這些殘留物能夠通過(guò)等離子方法有選擇地去除。同時(shí)氧化層對(duì)鍵合的質(zhì)量也是有害的，也需要進(jìn)行等離子清潔。
特 點(diǎn)：
· 操作簡(jiǎn)便、成本低廉
· 高效真空電極
· 氣體流量通過(guò)流量計(jì)和針閥實(shí)現(xiàn)精確控制
· 功率可在200W以?xún)?nèi)調(diào)節(jié)控制（能夠能夠滿足清潔需要，200W以上功率用于刻蝕）
· 自動(dòng)阻抗匹配
· 自由設(shè)置參數(shù)：處理時(shí)間、功率、氣體、壓力
· 安全保護(hù)功能：真空觸發(fā)、艙門(mén)鎖
【等離子清洗器應(yīng)用方式】
1. 等離子清洗
· 常規(guī)的清洗方法不能將材料表面薄膜去除，而會(huì)留下一層很薄的雜質(zhì)層，而且溶劑清洗就是這類(lèi)典型例子。
· 等離子清洗器使用就是通過(guò)等離子體對(duì)材料表面的轟擊，輕柔地和地對(duì)表面擦洗。
·等離子清洗將除去不可見(jiàn)的油膜、微小的銹跡和其它由于用戶(hù)接觸室外暴露等等在表面形成的這類(lèi)污物，而且，等離子清洗不會(huì)在表面留下殘余物。
· 等離子清洗器能夠處理多種類(lèi)型材料：包括塑料、金屬、陶瓷以及幾何形狀各異的表面。
· 等離子清洗器的優(yōu)點(diǎn)在于它不但能清洗掉表面的污物，而且還能增強(qiáng)材料表面的粘附性能。
2. 聚合物清洗
① 聚合物的表面清洗
· 等離子消融作用通過(guò)高能的電子和離子對(duì)材料表面的轟擊，機(jī)械地去除污物層。
· 等離子表面清洗可去除可能存在于某些加工過(guò)的聚合物的污物層，不需要的聚合物表面涂層和弱的邊界層
② 聚合物的表面重組
· 等離子消融作用中使用的惰性氣體破壞了聚合物表面的化學(xué)鍵從而導(dǎo)致聚合物表面自由官能團(tuán)的形成。
· 聚合物表面的自由官能團(tuán)重新成鍵形成原始的聚合物結(jié)構(gòu)，也能與在相同的聚合物鏈上鄰近的自由官能團(tuán)成鍵，或與在不同的聚合物鏈上附近的自由官能團(tuán)成鏈。
· 聚合物表面結(jié)構(gòu)重組能夠改進(jìn)表面的硬度和化學(xué)抗性。
③ 聚合物的表面改性
· 等離子消融作用破壞了聚合物表面的化學(xué)鍵，從而導(dǎo)致聚合物表面 自由官能團(tuán)的形成。
· 基于等離子過(guò)程氣體的化學(xué)性質(zhì)，這些表面自由官能團(tuán)與等離子中原子或化學(xué)基的連接形成了新的聚合物功能組，代替舊的表面聚合物功能組。
· 聚合物表面改性能夠改變材料表面的化學(xué)性質(zhì)，而材料整體性質(zhì)不會(huì)改變。
④ 聚合物的表面鍍膜
· 等離子鍍膜是通過(guò)過(guò)程氣體的聚合作用在材料基層表面形成一層薄的等離子涂層。
· 如果被使用的生產(chǎn)氣體由復(fù)合分子組成，如：甲烷、四氟化物、碳，那么他們?cè)诘入x子態(tài)將破裂，形成自由的官能單體，這些官能單體將在聚合物表面成鍵和重新化合在聚合物表面鍍膜。
· 這種聚合物表面涂層能明顯地改變表面的滲透性和磨擦性。
⒊ 生物材料
①. 消毒、殺菌：
· 等離子消毒處理在醫(yī)療設(shè)備的消毒殺菌上得到了許多認(rèn)可。
· 等離子處理在醫(yī)療器具的同步清洗和消毒上有很大潛力。
· 等離子消毒殺菌特別適用于對(duì)高溫、化學(xué)物質(zhì)、照射、過(guò)敏的醫(yī)學(xué)器具或牙科移植物及設(shè)備的清洗。
②. 粘附力的提高
· 很多生物材料的介質(zhì)表面能量很低，使它很難有效地進(jìn)行粘附和涂層。
· 等離子表面活化導(dǎo)致表面功能組的形成，這些功能組將加強(qiáng)生物材料表面能量和改善界面的粘附力。
③. 浸潤(rùn)性
· 大多數(shù)未處理的生物材料具有很弱的濕潤(rùn)性 (親水性) 。
· 等離子表面處理可以增加或減少多種不同的生物材料的親水性。
· 通過(guò)等離子活化可使表面親水，通過(guò)等離子鍍膜，可使表面憎水。
④. 低摩擦力和阻礙層
· 一些材料對(duì)酯和聚合物表面的磨擦系數(shù)很高，如聚氨基甲酸酯。
· 等離子涂層具有很小的摩擦系數(shù)，使生物材料表面變得更光滑。
· 等離子涂層也能形成一個(gè)較密的阻礙層，來(lái)減少液體或氣體對(duì)生物材料的滲透性。
● 流水線組合生產(chǎn)，通過(guò)安裝單頭及氣缸來(lái)回震蕩實(shí)現(xiàn)整面的均勻處理；或者安裝多個(gè)噴頭交叉擺放固定于流水線上面，使產(chǎn)能得到大幅度提升。
● 配套三軸平臺(tái)，使用方對(duì)處理產(chǎn)品精度要求較高：例如手機(jī)蓋板點(diǎn)膠前端處理，就要用到三軸平臺(tái)組合進(jìn)行精準(zhǔn)定位處理，處理后下一步馬上點(diǎn)膠，使得粘接力提高10倍以上。
● 大型器件汽車(chē)引擎，車(chē)燈的處理就要通過(guò)工業(yè)機(jī)械臂的組合進(jìn)行處理了。因?yàn)樗幚砻婧軓V，可能是多面，多角度的。
● 或者有些客戶(hù)，買(mǎi)回常壓等離子設(shè)備直接掛在自動(dòng)化設(shè)備上面：玻璃清洗機(jī)，包裝機(jī)，糊盒機(jī)械，涂覆機(jī)，絲印機(jī)，印刷機(jī)，噴碼機(jī)，焊接機(jī)，移印機(jī)，組裝機(jī)等等。
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