Im hybriden Leichtbau müssen häufig Kunststoffe mit Metallen verklebt werden. Dabei treten bei CFK-Werkstoffen immer wieder Haftungsprobleme auf. Die schlechte Verklebbarkeit von CFK zeigt sich vor allem in der niedrigen Oberflächenenergie des Materials von typischerweise unter 45 mN/m. Durch eine Plasmabehandlung kann dieser Wert auf 72 mN/m (vollständige Benetzbarkeit mit Wasser) angehoben werden.
Denn um eine Oberfläche zu benetzen, muss ihre Oberflächenenergie die der Farbe oder des Klebstoffes überschreiten. Dies wird in der Regel mit einer Plasmbehandlung erreicht. Relyon Plasma bietet ein effizientes Handgerät zur Oberflächenbehandlung, das CFK-Werkstoffe für Folgeprozesse wie Kleben oder Laminieren vorbereitet.
Mit dem Plasmatool wird das Werkstück mit einem Atmosphärendruck-Plasma beaufschlagt, so dass die Oberfläche von feinen Verunreinigungen befreit und chemisch modifiziert wird. Danach lassen sich Inserts aus verschiedenen Materialien mit deutlich verbesserten mechanischen Eigenschaften in das Laminat einarbeiten. Auch Thermoplaste können mitverarbeitet werden, die wegen ihrer geringen Oberflächenenergie auf andere Weise nicht verklebt werden konnten.
Durch eine Druckluft-Plasmabehandlung wird die CFK-Oberfläche mit Sauerstoffgruppen angereichert. so dass nach der Verklebung Zugscherfestigkeiten von 20 Megapascal möglich sind.
Bild oben: Plasmabehandlung von CFK-Oberflächen (Bild: Relyon)
Quelle und weitere Informationen: Henrich Publikationen
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