Plasma PECVD - profundización

Por plasma se entiende el cuarto estado de la materia

Plasma es decir un gas parcial o totalmente ionizado y por lo tanto ese estado particular del gas en que están simultáneamente presentes moléculas neutras, iones positivos y electrones libres. En este estudio, se entiende por plasma el de  bajo contenido energético: el mayor o menor contenido energético define un plasma "frío" con respecto  a uno "caliente". En este “estado” cualquier gas, incluso los más inertes, adquieren una reactividad formidable y están en condiciones de modificar las características químico-físicas de una superficie.

El plasma frío, que interesa para la fase de tratamiento de un substrato de cualquier material, se obtiene a baja presión (vacío), condición que permite que en un campo de temperatura entre 20 y 30°C se desarrollen reacciones que a la presión atmosférica serían posibles solo a temperaturas de varios centenares de grados. En efecto, a pesar de la baja temperatura del gas, la de los electrones es elevada, (de 20 a 50.000 K) a causa de la longitud de recorrido libre de las partículas. Esto hace posible el tratamiento de materiales orgánicos (por ejemplo materias plásticas o madera) que no toleran cargas térmicas elevadas.

El plasma de un gas se distingue por la fuerte reactividad en particulares condiciones de presión y en presencia de campos eléctricos muy intensos cargados por ejemplo por generadores DC, RF, MF, MW.
El campo eléctrico debe dar suficiente energía a las partículas de modo que permitan una ionización general del gas debida a los choques recíprocos. El dosaje del flujo de gas, de la presión de proceso y de la intensidad del campo eléctrico deben equilibrar las fuerzas ionizantes y la tendencia natural al decaimiento de la ionización.

La naturaleza de un plasma varía mucho en función del tipo de gas o de la mezcla de varios gases, de la presión del gas o de los gases, de la geometría del volumen que encierra el plasma mismo, el tipo de campo eléctrico que sostiene y mantiene el plasma.
El plasma de particulares gases, entre los que está necesariamente el oxígeno, a contacto con las superficies a tratarse, permite que se desarrolle una oxidación a baja temperatura, es decir la formación de grupos funcionales sobre las superficies mismas que permiten obtener las condiciones optimales de limpieza absoluta. El tratamiento al plasma es una tecnología ecológicamente limpia puesto que requiere bajas cantidades de material de consumo, no usa solventes y no necesita eliminación de los subproductos.

El PLASMA es un proceso seco, limpio, que se desarrolla a temperatura ambiente y que no utiliza productos de lavado y solventes (ningún material de consumo). Es un tratamiento que permite la extracción de material superficial con formación de productos volátiles. Puede usarse para la microlimpieza de superficies contaminadas por compuestos orgánicos. Cambiando la naturaleza del gas de proceso y sus mezclas se pueden obtener características superficiales distintas.

• Elimina contaminantes orgánicos o estratos residuos.
• Incrementa la tensión superficial y por lo tanto la humectabilidad de las superficies mismas reduciendo el ángulo de contacto con líquidos a valores optimales.
• Esteriliza.
• Limpia las superficies de cualquier tipo, geometría y dimensión y modifica las características químicas y electrostáticas.

Las instalaciones proyectadas y producidas por KOLZER son aptas también para los tratamientos al plasma de objetos con el fin de obtener su modificación química superficial y funcional a los sucesivos tratamientos de barnizado, encolado, acoplado, untadura y decoración.

• Concepto productivo de éxito.
• 1000 máquinas vendidas en todo el mundo.

Plasma deposición PECVD

El PECVD es un revestimiento invisible de efecto barrera.
El crecimiento de películas sutiles sobre una superficie puede hacerse eficazmente por medio de reacciones químicas en fase de vapor (Chemical Vapour Deposition, CVD) de compuestos con contenido del elemento a depositar.
Variando los parámetros de proceso, los precursores y la forma del reactor, la técnica PECVD permite depositar innumerables materiales.
El injeto de plasma permite modificar las características químicas superficiales de los polímeros, insertando particulares grupos químicos.
Exponiendo polímeros naturales y sintéticos a plasmas específicos, se obtienen superficies químicamente distintas de las originales. El resultado es un nuevo producto, con las mismas características mecánicas y físicas pero con distinta posibilidad de interactuar con la materia circunstante.
Este tratamiento es frecuentemente usado para mejorar las propiedades de adhesividad y humectabilidad de los polímeros permitiendo así transformar una superficie, de hidrorrepelente a hidrófila. Viceversa, el uso de gases a base de fluoro transforma la superficie en un material semejante al teflón, es decir, con fuertes características de hidrorrepelencia u oleófobas.

Características del recubrimiento:

• Flexibilidad de la película.
• Fuerte adhesión con el substrato.
• Resistencia a instalaciones.
• Protección de la corrosión.
• Barrera a los gases.
• Resistencia a las rascadas y al desgaste.
• Hidrorrepelencia.
• Transparencia.

Con la técnica PECVD se pueden obtener resultados análogos en todas las superficies, metales, aleaciones, polímeros y plásticos, madera, vidrio…
La investigación desarrollada por nuestros técnicos, la constante colaboración con nuestros clientes y con los más importantes laboratorios científicos mundiales, nos han permitido desarrollar procesos específicos dedicados a los más variados campos de aplicación, donde se investigan, por citar algunas: características de dureza superficial con bajo coeficiente de rozamiento, injerto, anticorrosión en ambientes ácidos y alcalinos, hidrorrepelencia, ignifugación, resistencia a la rascada, antiadherencia,  antiprinting y biocompatibilidad, efecto a prueba de manchas y disminución de la condensación del vapor de agua (propiedades antiniebla), etc.
En sus partes esenciales, las instalaciones se componen de:

• cámara de proceso,
• grupo de bombeo en vacío,
• sistema de alimentación y control del flujo de los gases,
• sistema di alimentación eléctrica, control y generación del plasma,
• PC y software de gesteo y control que garantizan la capacidad de reproducción del proceso,
• sistema de seguridad y autodiagnosis.

La cámara de proceso contiene las fuentes de plasma (placas de acero, aluminio o titanio) alimentadas por radiofrecuencia, media frecuencia o corriente directa. Para mayor protección, la cámara está revestida en su interior con pantallas de acero inoxidable. Dispone de ventanilla para el control visual del proceso y ha sido rigurosamente probada en fase de ensayo con espectroscopio de masa por helio para garantizar la perfecta estanqueidad y hermeticidad en el tiempo. Kolzer fue la primera empresa que desarrolló y comercializó soluciones basadas en la tecnología de deposición de nano-películas utilizando tecnología al plasma.
Kolzer suministra: proceso, maquinaria de producción, asistencia posventa.

Revestimiento metálico, PVD pulverización catódica en alto vacío, plasma, PECVD. Somos líderes en la proyectación y producción de sistemas de revestimiento en vacío de alta calidad y rendimiento. Nuestras máquinas encierran más de 60 años de know-how tecnólogico para los procesos, en todos los campos de aplicación, técnico-funcional y estético y son fabricadas con los mejores componentes disponibles en el mercado mundial.

¿Por qué un sistema KOLZER?

• Más de mil equipos instalados en todo el mundo.
• Ciclos rapidísimos.
• Maciza producción manteniendo un bajo consumo energético y de consumibles.
• Gran eficiencia de servicio dada la facilidad de carga y descarga y bajo mantenimiento.
• Alta productividad con un solo operador.
• Sistema operativo Windows con conexión a internet las 24 horas del día, los 7 días de la semana.
• Cámaras de proceso del acero concebidas y fabricadas para durar en el tiempo.
• Procesos enteramente “eco-friendly”.
• Design salvaespacio.
• Opción Plasma disponible en todas las instalaciones.
• Dos años de garantía y vida laboral garantizada de doce años.
• Red global de consultoría, asistencia y afamado servicio de posventa.

Somos los referentes del mercado en la producción de instalaciones para revestimiento en vacío: ofrecemos innovación, polivalencia de procesos, flexibilidad productiva, precio competitivo y más de 60 años de experiencia.
Los bajos costos de gestión, los ciclos más veloces actualmente disponibles en el mercado global, aseguran a las máquinas KOLZER los más altos estándares industriales a los costos más competitivos.
La gama de instalaciones horizontales KOLZER DGK® ofrece lo máximo de los procesos de alto vacío, gran flexibilidad de uso incluso si se deben tratar piezas de distintas dimensiones y ocupan poco espacio en los repartos productivos.
La innovadora gama vertical KOLZER MK® ofrece alta velocidad de proceso, importantes volúmenes  de producción y facilitan el trabajo de carga y descarga, gracias a las dos puertas que equipan los sistemas de las máquinas.
Completa las gamas horizontal y vertical de KOLZER un servicio de proyectación a medida para máquinas de dimensiones específicas, cuando la personalización optimiza los procesos del utilizador, y todas las instalaciones pueden ser asistidas por sistemas de carga, incluso automáticas, desarrolladas para maximizar la producción.

INSTALACIONES

La tecnología KOLZER se distingue por dar la solución más eficaz a las exigencias de cada cliente. Ofrecemos siempre procesos específicos y todos estamos concentrados en la ingenierización cualificada para que se puedan usar con simplicidad los más complejos sistemas de producción.
Nuestra gama se compone de una completa familia de instalaciones, desde la "mini-instalación compacta" para empresas y laboratorios de investigación hasta los sistemas elaborados para procesos en línea, pasando por los sistemas híbridos y finalmente, las máquinas de grandes dimensiones.

Serie horizzontal DGK^®

Con respecto a los estándares de mercado, se distinguen por una ocupación inferior de espacio, la practicidad y facilidad de uso. Disponen de un sistema de carga doble, proyectado de modo que un solo operador sea suficiente para el control del proceso: velocidad, precisión y elevada productividad ¡con la simple presión de un pulsador! El clásico sistema de trabajo unido al singular o múltiple destino tecnológico ofrece resultados superiores y versatilidad.

Ésta es nuestra serie estándar*, la más completa en los mercados internacionales, ordenada por dimensiones de las cámaras de proceso:

DGK24” diámetro 610 mm
DGK36” diámetro 1000 mm
DGK48” diámetro 1200 mm
DGK63” diámetro 1600 mm
DGK72” diámetro 1800 mm
DGK100” diámetro 2500 mm
(*Otros formatos siempre disponibles a pedido)

Serie vertical MK^®

La gama KOLZER vertical MK es una maravilla de innovación en el design. Desde las dobles puertas de carga y descarga hasta la facilidad de uso del software de gestión Windows, todo el proceso de producción es rápido y sin preocupaciones. Los sistemas verticales también se ofrecen con tecnología híbrida, es decir, revestimiento metálico, pulverización catódica en alto vacío y plasma, en modo de valorizar la creatividad del utilizador ofreciendo la máxima flexibilidad de uso en una sola máquina.
La gama de instalaciones estándar * de la familia MK se compone de:

MK34" diámetro 1.000 mm
MK63" diámetro 1.600 mm
MK72" diámetro 1.800 mm
(* Otros formatos disponibles a pedido)