Hersteller stoßen oft auf ein ähnliches Rätsel, wenn Sie unsichtbare Verunreinigungen von einer Oberfläche reinigen, woher wissen Sie, wann die Oberfläche sauber ist; Wie sauber ist sauber genug? Dies ist eine häufige Frage, die sich Hersteller stellen, wenn sie ihre Oberflächen für das Kleben, Beschichten, Versiegeln, Bedrucken oder Lackieren vorbereiten. Bisher gab es keinen objektiven und zuverlässigen Weg, diese Frage zu beantworten. Die erfolgreiche Reinigung einer Oberfläche korreliert direkt mit der Haftfähigkeit der Oberfläche. Damit etwas haften bleibt, muss die Oberfläche sauber sein. Wie wir diesen Parameter definieren, ist für eine Vielzahl von Materialien unterschiedlich.
Zum Beispiel reinigen Sie Ihr Auto anders als Sie Ihr Geschirr reinigen. Warum? Weil ein Auto auf der Straße durch Regen, Smog, Schmutz, vielleicht Schlamm fährt und das andere ein Fahrzeug für Ihr Essen ist.
Bei BTG Labs lautet unsere Antwort auf die Frage „sauber genug“: „Hängt davon ab, was Sie tun.“ Es gibt Dutzende von kritischen Oberflächenvorbereitungsprozessen, die für eine Reihe von verschiedenen Anwendungen existieren. Eine Handvoll umfassen:
- Flammbehandlung an Polypropylen-Stoßfängern vor dem Lackieren
- Plasmabehandlung an PET-Kathetern vor dem Beschichten
- Handschleifen und Lösungsmittelwischen an Flugzeug-Nuss-Platten vor dem Verkleben mit Verbundwerkstoff
- Sandstrahlen von Titan-Golfschlägern zur Vorbereitung der Verklebung mit Verbundwerkstoff
- Koronabehandlung auf Verpackungsfolie vor dem Metallisieren, Laminieren oder Beschichten
Oberflächenprozesse unterscheiden sich je nach Material und Anwendung. Die Oberfläche von PET, die für Lebensmittelverpackungen verwendet wird, ist anders vorbereitet als eine Nussplatte für einen Kampfjet.
Eines haben alle Oberflächenvorbereitungsverfahren gemeinsam: Sie haben eine Reihe von Kontaktwinkeln, die für eine erfolgreiche Haftung erforderlich sind. Abbildung 1 veranschaulicht, dass es für eine optimale Haftung nicht einen Kontaktwinkel gibt, sondern einen Bereich von Kontaktwinkeln, die akzeptabel sein können, um zwei Oberflächen richtig miteinander zu verkleben. Die ideale Oberfläche ist in der Regel ein niedrigerer Kontaktwinkel, aber nicht zu niedrig.
Der Surface Analyst kann einen Pass/Fail-Bereich einstellen, der innerhalb der für das Produkt erforderlichen Wasserkontaktwinkel liegt. So weiß der Anwender – direkt ab Werk – ob die gewünschte Oberfläche entstanden ist.
Jeder Oberflächenvorbereitungsprozess ist spezifisch für seine Anwendung — sein Endziel. Oberflächenvorbereitungsprozesse unterscheiden sich auch je nach Material. Abbildung 2 zeigt allgemeine Bereiche für Metalle, Kunststoffe und Verbundwerkstoffe nach ordnungsgemäßer Vorbereitung. Diese Zahlen ändern sich je nach tatsächlichem Prozess. Aber, theSurface Analyst ist da, um den Prozess an die Bedürfnisse des Herstellers anzupassen.
Der Surface Analyst entwickelt einen Oberflächenvorbereitungsprozess, der speziell für die Optimierung Ihrer Anwendung entwickelt wurde. Dank modernster Ausrüstung wie XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy), FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy) und Instron hat das Material- und Verarbeitungslabor von BTG Lab die einzigartige Fähigkeit, Ihren Oberflächenvorbereitungsprozess zu analysieren, indem es die Oberflächenchemie und -zusammensetzung bestimmt, die Fehlertoleranz für Ihre Bindung ermittelt und den geeigneten Kontaktwinkelbereich bestimmt, um die Oberfläche dorthin zu bringen, wo sie sein muss.
Diese Art des Honens in einem kritischen Oberflächenprozess führt zu einem zuverlässigeren Produkt, reduziert Abfall und Zeit und eliminiert Fehler. BTG Labs ist hier, um Ihre Frage zu beantworten: „Wie sauber ist sauber genug?“ indem Sie Ihren Prozess aufschlüsseln und einen Wasserkontaktwinkelbereich bestimmen, der erforderlich ist, um Ihr Produkt zuverlässig zu verbinden. Egal, ob Sie eine Stoßstange für ein Auto oder eine Mutterplatte für ein Flugzeug reinigen, Sie wissen, dass Sie es so reinigen, wie es gereinigt werden muss, um seine Arbeit zu erledigen.
Laden Sie das eBook „Manufacturer’s Roadmap to Eliminating Adhesion Issues in Production“ herunter, um mehr über die Steuerung kritischer Oberflächenprozesse zu erfahren.