Was ist Plasmatechnologie?

In der Industrie wird bereits Plasma zur Optimierung von Werkstoffoberflächen eingesetzt. Doch viele wissen nicht, was Plasma ist, geschweige denn wie es erzeugt wird. Ebenfalls stellen sich viele die Frage, wie Plasma technisch genutzt werden kann und welche Effekte im Plasma entstehen können. Im Folgenden geben wir Ihnen einen Einblick in die Plasmatechnik und versuchen Ihnen dies auf einem einfachen und verständlichen Weg zu erklären. Bei Interesse finden Sie weitere Informationen zur Oberflächenbehandlung mit Plasmatechnologie.

Was ist Plasma?

Plasma ist reaktives Gas, welches aus energiereichen und freien Elektronen und Neutralteilchen besteht. Die Definition von Plasma auf Griechisch bedeutet das Formbare. Nach den Zuständen fest, flüssig und gasförmig wird Plasma als vierter Aggregatzustand dieser Materie bezeichnet. Unter geringem Druck wird in einer Vakuumkammer kaltes Plasma erzeugt. Mithilfe von elektromagnetischen Feldern werden diese Gase isoliert und in einen hochreaktiven Plasmazustand umgewandelt. Durch das Niederdruckplasma können die Oberflächen aktiviert, strukturiert beschichtet und sehr genau gereinigt werden. Bei Metallen ist die genaue und feine Reinigung ein sehr großer Bereich der Niederdruck Plasmatechnik.

Desinfektion

Das Reinigen und Desinfizieren von Verpackungen und Materialien in pharmazeutischen Bereichen, der Getränkeabfüllung und der Lebensmittelindustrie sowie weiteren Bereichen ist essenziell wichtig. Mit der Desinfektion wird dafür gesorgt, dass alles keimfrei gehalten wird. Krankheitserreger wie Pilze, Viren oder Bakterien befinden sich auf Oberflächen und setzen sich dort fest. Diese Krankheitserreger müssen abgetötet und entfernt werden. Um erfolgreich zu desinfizieren und sterilisieren, werden entsprechende Methoden und Mittel eingesetzt. Hierbei kommen chemische Substanzen zum Einsatz. Einige dieser Methoden bringen Nebenwirkungen mit sich. Die behandelten Materialien können chemisch angegriffen werden. Im Extremfall kann es vorkommen, dass durch diese chemischen Mittel die Gesundheit der Anwender gefährdet wird. Eine umwelt- und gesundheitsschonende Alternative findet man im Niederdruckplasma. Für temperaturempfindliche Materialien empfiehlt sich das Niederdruckplasma, da dies nur mit niedrigen Temperaturen eingesetzt wird. Die Plasmasterilisation ist zudem ein sehr schneller Prozess. Die Behandlungszeiten liegen teilweise unter einer Minute. Dies hängt von der Größe, dem Material und der Beschaffenheit der Produkte ab.

Plasmareinigung

In der Plasmaoberflächentechnik ist die Plasmareinigung ein sehr wichtiger Bestandteil. Durch die chemische Reaktion werden die Schmutzpartikel entfernt. Die Schmutzpartikel werden in die sogenannte Gasphase umgesetzt und durch einen stetigen Gasfluss über eine Vakuumpumpe abgeführt. Dadurch, dass die Oberfläche mit Gasionen in Kontakt kommt, wird der Schmutz abgetragen. Die Oberfläche ist nach diesem Prozess rückstandsfrei mit Plasma gereinigt worden und somit frei von Krankheitserregern.

Plasmaanwendungen

Rückstände wie Trennmittel oder Wachse können dank der Plasmareinigung ebenfalls von der jeweiligen Oberfläche entfernt werden. Trennmittel, die auf einer Kunststoffoberflächen zu finden sind, werden mithilfe der Plasmatechnik vor der Beschichtung entfernt. Plasma wird beispielsweise zur Vorbehandlung vom Lackieren verändert. Dadurch werden Gruppen angelagert, welche dem Klebesystem, den Lacken oder Farben als Verfestigung zur Verfügung stehen und diese Vorgänge verbessern.