Plasma PECVD - aprofundamento

Como plasma se entende o quarto estado da matéria. Isto é, o plasma é um gás parcial ou totalmente ionizado, portanto, o estado especial do gás onde estão presentes ao mesmo tempo moléculas neutras, íons positivos e elétrons livres. Nesta base, por plasma se entende de baixo conteúdo energético: o maior ou menor conteúdo energético define um plasma "frio" em relação a um "quente". Neste "estado" qualquer gás, mesmo os mais inertes, adquirem uma reatividade formidável e são capazes de modificar as características químico-físicas de uma superfície.

O plasma frio que interessa para a fase de tratamento de um substrato de qualquer material é obtido com baixa pressão (vácuo). Esta condição permite que em um campo de temperatura compreendido entre os 20 e 30°C se desenvolvam reações que na pressão atmosférica são possíveis apenas a temperaturas de diversas centenas de graus. Apesar da baixa temperatura do gás, de fato, a dos elétrons é elevada (de 20 a 50.000 K) por causa do comprimento do percurso livre das partículas. Este fato possibilita o tratamento de materiais orgânicos (por exemplo, as matérias plásticas ou a madeira), que não toleram cargas térmicas elevadas.
O plasma de um gás se distingue pela forte reatividade em condições especiais de pressão e na presença de campos elétricos muito intensos, disparados por geradores DC, RF, MF, MW, por exemplo.
O campo elétrico aplicado deve fornecer uma energia suficiente às partículas que permitem uma ionização geral do gás, devida a choques recíprocos. A dosagem do fluxo de gás, da pressão de processo e da intensidade do campo elétrico devem equilibrar as forças ionizantes e a tendência natural à desintegração da ionização.

A natureza de um plasma varia bastante em função do tipo de gás ou da mistura de mais gás, da pressão do/dos gas/es, da geometria do volume que confina o próprio plasma, do tipo de campo elétrico que sustenta e mantém o plasma.
O plasma de determinados gases, entre os quais aparece sempre necessariamente o oxigênio, em contato com as superfícies a serem tratadas, permite que se desenvolva uma oxidação em baixa temperatura, ou seja, a formação de grupos funcionais nas próprias superfícies que permitem obter as condições ideais de limpeza absoluta. O tratamento de plasma é uma tecnologia ecologicamente limpa quando se exige baixa quantidade de material de consumo, não emprega solventes e não necessita de nenhuma eliminação dos subprodutos.
O PLASMA é um processo seco, limpo, desenvolvido em temperatura ambiente que não utiliza produtos de lavagem e solventes (nenhum material de consumo). É um tratamento que permite a retirada de material superficial com formação de produtos voláteis. Pode ser empregado para a microlimpeza de superfícies contaminadas por compostos orgânicos. Mudando a natureza do gás de processo e as suas misturas, podem ser obtidas características superficiais diferentes.

  • Remove contaminantes orgânicos ou camadas residuais
  • Aumenta a tensão superficial e assim a capacidade de molhar as próprias superfícies, com a redução do ângulo de contato perante líquidos com valores ideais.
  • Esteriliza
  • Limpa as superfícies (de qualquer natureza, geometria e dimensão) e modifica as características químicas e eletrostáticas

As instalações projetadas e produtos da KOLZER são adequadas também para os tratamentos de plasma de objetos com o objetivo de obter uma modificação química superficial funcional nos seguintes tratamentos de pintura, colagem, acoplagem, aplicação e decoração.

  • Conceito produtivo de sucesso
  • 1000 máquinas vendidas em todo o mundo

Plasma de deposição PECVD

O PECVD é um revestimento invisível de efeito barreira.
O crescimento de películas finas sobre uma superfície pode ser eficazmente desenvolvida através de reações químicas na fase vapor (Chemical Vapour Deposition, CVD) de compostos contendo o elemento a ser depositado.
Variando os parâmetros do processo, os precursores e a forma do reator, a técnica PECVD permite depositar inúmeros materiais.
O Plasma - Grafting permite modificar as características químicas superficiais de polímeros, inserindo grupos químicos especiais.
Expondo polímeros naturais e sintéticos com plasmas específicos, são obtidas superfícies quimicamente diferentes daquelas iniciais.
O resultado é um novo produto, com as mesmas características mecânicas e físicas, mas com uma possibilidade diferente de interagir com a matéria circunstante.
Este tratamento é frequentemente usado para melhorar as propriedades de adesão e capacidade de molhar dos polímeros permitindo assim transformando uma superfície hidrorepelente em hidrofila. Vice-versa o emprego de gás a base de flúor transformam a superfície em um material semelhante ao Teflon ou com fortes características de hidrofobia e de óleorrepulsão.

Características do coating:

  • Flexibilidade da película
  • Forte adesão com o substrato
  • Resistência às instalações
  • Proteção da corrosão
  • Barreira para os gases
  • Antiarranhão e antidesgaste
  • hidrorepulsão
  • Transparência
TEST PROTOCOLO RESULTADO
Névoa salina ASTM B117/97 >1200h salt spray
Resistência química ASTM D 4652 - ASTM G48 Sim
Resistência aos solventes ASTM D 4652 Sim
Água em ebulição Método interno Resiste
Resistência térmica Método interno >400°C
Exposição à luz UV-Visível ASTM G 53 Resiste sem amarelar
Impacto ASTM 2794 Resiste
Dobradura ASTM D 522 180°
Adesão ASTM D 3359 Resiste ("T")
Composição Sair 400 Vickers
Espessura Varios 0.1-5µm

 

Com a técnica PECVD podem ser obtidas prestações análogas em todas as superfícies, metais, ligas, polímetros e plásticos, madeira, vidro…
A pesquisa realizada pelos nossos técnicos, a constante colaboração com os nossos clientes e os mais importantes laboratórios científicos mundiais, nos permitiram aplicar processos específicos dedicados aos mais variados campos de aplicação, onde são pesquisadas, para citar algumas: características de dureza superficial com baixo coeficiente de atrito, grafting, anticorrosão em ambientes ácidos e alcalinos, hidrorepulsão, óleorepulsão, ignifugação, antiarranhões, antiaderência, antiprinting e biocompatibilidade, efeito antimanchas e diminuição da condensação do vapor da água (propriedade antinévoa), etc.
As instalações são formadas, nas partes essenciais, por:

  • câmara de processo
  • grupo de bombeamento a vácuo
  • sistema de alimentação e controle do fluxo dos gases
  • sistema de alimentação elétrica, controle e geração do plasma
  • PC e software de gestão e controle que garantem a reprodutibilidade do processo
  • sistema de segurança e autodiagnóstico

A câmara de processo contém as fontes de plasma (placas de aço inox, alumínio ou titânio) alimentadas por radiofrequência, média-frequência ou corrente direta.
A câmara é revestida no interior com blindagens em aço inox para posterior proteção.
É dotada de abertura para o controle visual do processo e é testada rigorosamente na fase de inspeção, com espectrômetro de massa de hélio para garantir a perfeita vedação e hermeticidade no tempo.
A Kolzer foi a primeira empresa a desenvolver e comercializar soluções baseadas em uma tecnologia de deposição de nano películas utilizando tecnologia de plasma.
A Kolzer fornece: processo, maquinaria de produção, assistência pós-venda.

Metalização, PVD, Sputtering, Plasma, PECVD. Somos líderes no projeto e produção de sistemas de revestimento a vácuo de alta qualidade e rendimento. As nossas máquinas incorporam além de 60 anos de know-how tecnológico para estes processos, em cada campo de aplicação, técnico-funcional e estético. E são construídas com os melhores componentes disponíveis no mercado mundial.

Por que um sistema KOLZER?

  • Mais de 1.000 sistemas instalados em todo o mundo
  • Tempos de ciclo rapidíssimos
  • Produção maciça mantendo um baixo consumo energético e de consumíveis
  • Grande eficiência de serviço devido à facilidade de carga/descarga e à baixa manutenção
  • Alta produtividade com só um operador
  • Sistema operativo Windows com conexão internet 24 horas por dia, 7 vezes por semana
  • Câmaras de processamento do aço, pensadas e construídas para durar no tempo
  • Processos totalmente “Eco-friendly”
  • Design salva-espaço
  • Opção Plasma disponível em todas as instalações
  • Garantia de 2 anos e vida útil mínima garantida de 12 anos
  • Rede global de consultoria, assistência e renomado serviço pós-venda

Somos a referência de mercado na produção de instalações para revestimento a vácuo: oferecemos inovação, polivalência dos processos, flexibilidade produtiva, preço competitivo e mais de 60 anos de experiência.
Os baixos custos de gestão, os tempos de ciclo mais rápidos atualmente disponíveis no mercado global garantem às máquinas KOLZER os mais altos padrões industriais, com custos mais competitivos.
A gama de instalações horizontais KOLZER DGK® oferece o máximo dos processos de alto vácuo, grande flexibilidade de uso mesmo se tiverem que ser tratadas peças de diversas dimensões e ocupam pouco espaço nos setores produtivos.
A inovadora gama vertical KOLZER MK® oferece alta velocidade de processo, volumes de produção importantes e facilitam o trabalho de carga/descarga, graças às duas portas que equipam os sistemas das máquinas.
Completa as gamas horizontais e verticais da KOLZER um serviço de projeto sob medida para máquinas de dimensões específicas, quando a personalização otimiza os processos do usuário. E todas as instalações podem ser assistidas por sistemas de carregamento, mesmo automáticos, desenvolvidos para maximizar a produção. 

AS INSTALAÇÕES

A tecnologia KOLZER se distingue por dar a solução mais eficiente às exigências de cada cliente. Oferecemos sempre processos específicos. E estamos todos concentrados na engenharia qualificada para que possam ser usados simplesmente os sistemas de produção mais complexos.
A nossa gama é formada por uma família de instalações completa, da "Mini-instalação compacta" para empresas e laboratórios de pesquisa aos sistemas elaborados por processos em linha, passando dos sistemas híbridos e enfim, às máquinas de grandes dimensões.


Série horizontal DGK®

macchina dgk 6

Em relação aos padrões de mercado, se distinguem por uma ocupação inferior do espaço, a praticidade e facilidade de uso. São dotados de um sistema de carga dupla, projetado de modo que um único operador seja suficiente para a gestão do processo: velocidade, precisão e elevada produtividade com o simples toque de um botão! O clássico sistema de trabalho unido ao único ou múltiplo destino tecnológico oferece resultados superiores e versatilidade.

Eis a nossa série padrão*, a mais completa nos mercados internacionais, ordenada pelas dimensões das câmaras de processo:

DGK24” diâmetro 610 mm
DGK36” diâmetro 1000 mm
DGK48” diâmetro 1200 mm
DGK63” diâmetro 1600 mm
DGK72” diâmetro 1800 mm
DGK100” diâmetro 2500 mm
(*Outros formatos sempre disponíveis sob pedido)


Série vertical MK®

macchina mk 6

A gama KOLZER vertical MK é uma maravilha de inovação no design. Das duplas portas de carga e descarga à facilidade da utilização do software de gestão Windows, todo o ciclo de produção é rápido e tranquilo.

Os sistemas verticais são também oferecidos com tecnologia híbrida, isto é, metalização, sputtering e plasma, de modo a valorizar a criatividade do usuário e oferecer a máxima flexibilidade de uso, tudo em só uma máquina.

A gama de instalações padrão* da família MK é formada por:

MK48" diâmetro 1.250 mm
MK63" diâmetro 1.600 mm
MK72" diâmetro 1.800 mm
(* Outros formatos sempre disponíveis sob pedido)

9001 gm en IQNet gm al