Powertrain / Motor-Elektronik – dauerhafte und korrosionsbeständige Versiegelung von Klebefugen
Die Anforderungen an moderne Automobile steigen stetig. Hohe Ansprüche an Komfort und Fahrsicherheit erfordern den Einsatz zusätzlicher Elektronik. Diese wird zunehmend dezentral in Sensoren und Aktoren integriert. An die immer komplexer werdenden Elektronik-Boards bestehen hohe Anforderungen an eine zuverlässige Abdichtung der Bauteile gegen von außen eindringende Feuchtigkeit (Korrosion). Ebenso wichtig sind sichere und langzeitstabile Dichtungssysteme im Powertrain. Hier muss der Austritt von Motoröl zuverlässig vermieden werden.
Themen auf dieser Seite:
Plasmareinigung und selektive Beschichtung Atmosphärische Plasmaaktivierung
Plasmapolymerisation Hotmelts und Silikonverguss Reduzierung von Ölablagerungen
Funktionelle Plasmabeschichtung Hochtemperatur-Gummi-Metall-Dichtungen
Plasmareinigung und selektive Beschichtung für langzeitstabile Dichtungssysteme
Die Qualität einer dichten Verbindung hängt insbesondere von der Reinheit der Kontaktflächen ab. Die Openair-Plasma® Reinigung bewirkt exakt an diesen sensiblen Stellen eine effektive und konturgenaue Vorbehandlung. Eine besonders dauerhafte und korrosionsbeständige Versiegelung von Klebefugen gewährleistet das von Plasmatreat entwickelte PlasmaPlus®-Verfahren. Bei dieser Art der Plasmapolymerisation wird dem Plasma ein Beschichtungsstoff (Precursor) zugegeben. Das Ergebnis ist eine besonders resistente Korrosionsschutz-Dichtung.
Behandlung komplexer Elektronikgehäusegeometrien mit dem Niederdruckplasmaverfahren
Bei Elektronikgehäusen, insbesondere bei solchen mit komplexen Geometrien, kann die Automatisierung der selektiven Abtastung der Dichtflächen eine Herausforderung darstellen. In solchen Fällen bietet sich die Beschichtung des Gehäuses mit Aurora-Niederdruckplasma an. In der Niederdruck-Plasmakammer kann eine Vielzahl von Teilen in einem kurzen Zyklus gereinigt und beschichtet werden. Diese plasmageschichtete Beschichtung bietet einen dauerhaften Korrosionsschutz und verhindert das Eindringen von Feuchtigkeit (insbesondere bei Gehäusen aus Aluminium- und Magnesiumlegierungen). Eine zusätzliche chemische Behandlung oder Lackierung ist normalerweise nicht erforderlich.
Neben Korrosionsschutzschichten können im Niederdruckplasma auch haftvermittelnde, hydrophobe und oleophobe Schichten realisiert werden. Die funktionellen Beschichtungen kommen zum Einsatz, wenn Stahl und Elastomer langfristig verbunden werden müssen oder Dichtungen und Filter vor Permeation geschützt werden sollen.
Atmosphärische Plasmaaktivierung: Versiegelung von elektronischen Bauteilen
Motorsteuergeräte, Antiblockiersysteme und Bordelektronik sind im Motorraum untergebracht und daher ständig hohen Temperaturschwankungen und Feuchtigkeit ausgesetzt. Um die sensible Elektronik zu schützen, werden die Platinen in wasser- und staubdichte Boxen eingebaut. Die Dichtflächen dieser Boxen müssen für einen sicheren Verschluss absolut sauber und fettfrei sein.
Zuverlässiger Schutz von elektronischen Bauteilen: Abdichtung von Kunststoff- und Aluminiumgehäusen
Openair-Plasma® ermöglicht die automatisierte und hocheffiziente Reinigung und Vorbehandlung dieser Flächen vor dem Auftrag der Dichtmassen und trägt zu einer hohen Prozesssicherheit bei (Plasmaaktivierung).
Plasmatreat ist von nahezu allen führenden Motorelektronik-Herstellern als Lieferant für Plasmatechnik zertifiziert. Die ausgereifte Openair-Plasma®-Technik und unser weltweiter Service ermöglichen eine störungsfreie Produktion.
Behandlung komplexer Elektronikgehäusegeometrien mit dem Niederdruckplasmaverfahren
Bei Elektronikgehäusen, insbesondere bei solchen mit komplexen Geometrien, kann die Automatisierung der selektiven Abtastung der Dichtflächen eine Herausforderung darstellen. In solchen Fällen bietet sich die Beschichtung des Gehäuses mit Aurora-Niederdruckplasma an. In der Niederdruck-Plasmakammer kann eine Vielzahl von Teilen in einem kurzen Zyklus gereinigt und beschichtet werden.
Diese plasmageschichtete Beschichtung bietet einen dauerhaften Korrosionsschutz und verhindert das Eindringen von Feuchtigkeit (insbesondere bei Gehäusen aus Aluminium- und Magnesiumlegierungen). Eine zusätzliche chemische Behandlung oder Lackierung ist normalerweise nicht erforderlich.
Plasmapolymerisation: Zuverlässiger Schutz gegen Bondline-Korrosion
Die Korrosion von Kleb- und Dichtverbindungen in Folge eindringender Feuchtigkeit stellt die typische Beanspruchung von Dichtungsflächen dar. Selbst eine gute Adhäsion des Klebstoffs kann dies nicht komplett ausschließen, da das Grundmaterial selbst oxidativ angegriffen wird.
Plasmatreat hat zusammen mit dem Fraunhofer-Institut IFAM die atmosphärische Plasmabeschichtung PlasmaPlus® entwickelt, die gleichzeitig mit dem Plasma auf das Material aufgetragen wird und das Grundmaterial sicher vor Bondline-Korrosion schützt.
Korrosion an unbeschichteter MotorflanschflächeUnbeschichtete Motorflanschfläche
Plasmapolymerisation durch PlasmaPlus® bietet zuverlässigen Schutz gegen Bondline-Korrosion Mit PlasmaPlus® beschichtete Motorflanschfläche
Bereits dünnste, im Nanobereich aufgetragene Silika-organische Schichten erzielen den erforderlichen langzeitstabilen Korrosionsschutz. In der Praxis wird diese Applikation seit mehreren Jahren überaus erfolgreich zur Herstellung von elektrohydraulischen Lenksystemen (EHPS) eingesetzt.
Gegenüber unbeschichteten Bauteilen wird mit der Plasmapolymerisation eine wesentlich verbesserte Umweltbeständigkeit erreicht.
Hotmelts und Silikonverguss für Kfz-Sensortechnik – durch Openair-Plasma® Aktivierung geschützt
Für intelligente Steuerungssysteme stellen Sensoren die Schnittstelle zur Umgebung dar. Diese empfindliche Elektronik muss sicher gegen sämtliche Umgebungseinflüsse, insbesondere das Eindringen von Feuchtigkeit (Korrosion) geschützt werden. Dieser Schutz wird in der Industrie durch die Anwendung vom Verguss-Verfahren in Verbindung mit so genannten Hotmelts oder im Silikonverguss praktiziert.
Openair-Plasma® gewährleistet durch die vorherige Aktivierung (Plasmaaktivierung) der Elektronikbauteile und Kabelisolationen eine sichere Haftung und einen völlig dichten Materialabschluss.
Reduzierung von Ölablagerungen in Ölfiltern durch oleophobe Plasmabeschichtung
Ölfiltermedien bestehen in der Regel aus einer Mischung aus Polyamid (Nylon) und PET-Fasern. Der Filter muss in regelmäßigen Abständen ausgetauscht werden, um ein Verstopfen des Filters zu vermeiden, was zu Motorschäden führen könnte. Verstopfte Filter führen auch zu einer schlechten Motorleistung und einem erhöhten Kraftstoffverbrauch.
Oleophobe (oder ölabweisende) Oberflächen in der Filtermatrix verlängern die Lebensdauer des Ölfilters, indem sie die Ölablagerung im Filter verringern. Das Aurora-Niederdruckplasmaverfahren eignet sich besonders gut für die Abscheidung einer oleophoben Beschichtung, da es tief in die Ritzen der Matrix des Filtermediums eindringt.
Funktionelle Plasmabeschichtung für Dichtungselemente
O-Ringe und ähnliche Dichtungskomponenten wie Wellendichtringe und Sicherungsringe, die aus Elastomeren wie NBR, FKM, FPM, EPDM, Viton und Silikon bestehen, werden in vielen Automobilanwendungen eingesetzt.
Zu den üblichen Anwendungen für diese Teile gehören Stoßdämpfer, Motoren, Getriebe, Bremssysteme, Klimaanlagen und Dieseleinspritzpumpen. Um eine optimale Leistung zu erzielen, müssen diese Elastomerteile beschichtet werden, damit sie nicht verkleben und resistent gegen Öl und Fett werden.
Fluorhaltige Beschichtung mit Niederdruckplasma
In einem Niederdruckplasmaverfahren werden fluorhaltige Gase wie Tetrafluormethan (CF4) und Schwefelhexafluorid (SF6) zur Beschichtung von Bauteilen wie O-Ringen eingesetzt. Unter normalen Bedingungen sind diese Gase außergewöhnlich stabil und reagieren nicht mit anderen Materialien. Wenn sie jedoch einem Plasma ausgesetzt werden, können die Fluorbindungen aufgebrochen werden, wodurch hochreaktive Fluorradikale entstehen, die optimale Oberflächeneigenschaften bieten. Dies ermöglicht die Bildung von Sperrschichten, die das Basismaterial vor der Permeation von Flüssigkeiten wie Benzin schützen und gleichzeitig die elastischen Eigenschaften des O-Ring-Körpers erhalten. Weitere Beispiele sind PTFE- und Polysiloxan-Beschichtungen, die Reibung und Kleben verringern.
Plasmavorbehandlung für Hochtemperatur-Gummi-Metall-Dichtungen
Hochtemperaturdichtungen, die zur Abdichtung von Motoren oder Anlagen in der petrochemischen Industrie verwendet werden, sind häufig rauen Bedingungen wie hohen Temperaturen und Drücken ausgesetzt. Aus diesem Grund werden für diese Anwendungen oft Stahlelastomerdichtungen gewählt.
Für die Herstellung dieser Dichtungen bietet die Aurora-Plasmatechnologie eine umweltfreundliche Alternative zu chemischen Haftvermittlern
Um eine sichere, stabile und dauerhafte Verbindung von Stahl- und Elastomerwerkstoffen zu gewährleisten, werden die metallischen Teileoberflächen in einer Niederdruck-Plasmakammer mit einer nanoskaligen Haftvermittlerschicht beschichtet. Diese Niederdruck-Plasmatechnologie sorgt für eine effektive, homogene Beschichtung und ermöglicht die Verarbeitung hoher Stückzahlen.
Superhydrophobe Antihaft-Beschichtung von Hochtemperatur-Dichtungen (HT)
Eine weitere Anwendung für diese Technologie sind Antihaftbeschichtungen, insbesondere solche mit Fluorpolymerchemie. Diese Beschichtungen verhindern, dass die Dichtung am Bauteil kleben bleibt. Auf diese Weise beschichtete Dichtungen lassen sich auch dann noch leicht vom Bauteil entfernen, wenn sie bereits stark gealtert sind.
