PR: Umweltfreundlich und Inlinefähig: Plasmavorbehandlung für effiziente und langlebige Batterien
Die The Battery Show Europe steht vor der Tür: Auch in diesem Jahr präsentiert die Plasmatreat GmbH ihr umfangreiches Portfolio für Oberflächenbehandlung mit Plasma in Stuttgart, Deutschland. Besucher können sich vom 18. bis 20. Juni 2024 in Halle 8, Stand C10, auf spannende Live-Demonstrationen der Plasmaanlagen und -systeme des international führenden Herstellers und Entwicklers freuen. Gemeinsam mit den Plasmaexperten vor Ort sind Besucher und Interessenten eingeladen sich rund um die Themen Plasma-Oberflächenvorbehandlung auf verschiedenen Materialien für Anwendungen in der E-Mobilität, Modul- und Zellfertigung zu informieren. Praktische Beispiele für die Anwendung von Plasmatreat’s Openair-Plasma zeigen Partnerschaften und Projekte mit der Krüss GmbH und der Venjakob Maschinenbau GmbH & Co. KG.
In einer Zeit, in der die Elektromobilität einen immer größeren Stellenwert einnimmt, steigt auch die Nachfrage nach leistungsstarken und langlebigen Batterien für Elektrofahrzeuge rapide an. So wächst auch der Bedarf nach neuen Lösungen und Wegen, um die Batterieherstellung effizienter und kostengünstiger zu gestalten. Hier setzt Plasmatreat mit seiner Openair-Plasma und PlasmaPlus Technologie an. Mit normaler Druckluft und Strom werden in den Plasmaanlagen von Plasmatreat „Openair“ – unter Atmosphärendruckbedingungen – reaktive Plasmaspezies erzeugt, die sich zuverlässig für Vorbehandlung von Oberflächen, z.B. Metall, Kunststoff(-folien) oder Glas eignen. Diese trockene und inlinefähige Technologie hat sich mit der Feinstreinigung, Oberflächenaktivierung und Nanobeschichtung, z.B. für Antikorrosionsschutz, bewährt und findet in verschiedenen bereits etablierten sowie neuentwickelten Prozessschritten in der Batteriefertigung Anwendung.
Stetiger Fortschritt: Innovative Beschichtungstechnologie revolutioniert den Isolationsprozess von Batteriezellen
Gemeinsam mit dem Beschichtungsanlagenhersteller Venjakob hat Plasmatreat zum Beispiel ein neues Verfahren für die Batteriefertigung entwickelt: Statt einer aufwändigen Folienummantelung erhalten Batteriezellen eine Beschichtung mit einem 100 prozentigen UV Schutzlack, der mittels eines berührungslosen Beschichtungsverfahrens aufgetragen wird. Vor der Beschichtung werden die Batteriezellen in einer Plasmaanlage von Plasmatreat mit Openair-Plasma feinstgereinigt, um für den Beschichtungsprozess eine saubere Oberfläche mit perfekten Haftungseigenschaften zu erzielen. Ein Prozess, der eine sichere, schnelle und effiziente elektrische Isolierung der Batteriezellen ermöglicht und somit vorteilhaft gegenüber dem Folierungsprozess ist. Die regionale Nähe der beiden Unternehmen ermöglicht es Herstellern diesen neuen Prozess – Feinstreinigung mit Plasma bei Plasmatreat und anschließende Schutzbeschichtung bei Venjakob – unter seriennahen Bedingungen zu sehen und zu testen.
Plasmabehandlung für Batterien: Eine praxisnahe Darstellung der Anwendungsmöglichkeiten
Verschiedene Anlagen und Plasmaanwendungen, die auf dem Plasmatreat Stand C10 in Halle 8 auf der The Battery Show Europe zu sehen sind, verdeutlichen das umfangreiche Produktportfolio und die verschiedenen Einsatzmöglichkeiten von Openair-Plasma und PlasmaPlus. In einer Plasma Treatment Unit (kurz PTU) ausgestattet mit einem Roboter, zeigen die Oberflächenexperten die Plasmabehandlung für verschiedene Batteriearten und -größen: Die Kontakte von zylindrischen Zellen werden z.B. vor dem Wire-Bonding mit Openair-Plasma feinstgereinigt. Bei prismatischen Zellen ermöglicht eine Plasmabehandlung in der PTU das zuverlässige und effiziente Lackieren oder Folieren. Die isolierten Zellen werden anschließend vor dem Cell-to-Cell Bonding für wärmeleitende Haftverbindungen durch Plasma aktiviert. Mithilfe der PlasmaPlus Technologie AntiCorr wird darüber hinaus ein aktiver Korrosionsschutz auf der Dichtfläche eines Batteriegehäuses aufgebracht. Durch dieses zuverlässige Beschichtungsverfahren wird nicht nur ein langfristiger Korrosionsschutz geboten, sondern auch eine gesteigerte Barrierefunktion gegenüber elektrolytischen Lösungen erzielt.
Für Reproduzierung sowie Prozess- und Qualitätsüberwachung sind die Plasmasysteme und -anlagen von Plasmatreat in der Regel mit einer PCU (Plasma Control Unit) ausgestattet. Verschiedene Qualitätssicherungsmodule unterstützen hier den reibungslosen Produktionsablauf auch hinsichtlich digitalisierter Fertigungsprozesse.
Am Livetisch erhalten die Besucher Einblicke in die Aktivierung von PET-Folien oder PET-Sprühbeschichtungen sowie die Vorteile der Reinigung von Batteriezellen vor der elektrischen Isolierung. Plasmatreat bietet Besuchern darüber hinaus die Möglichkeit, ihre eigenen Materialien zu testen und den Plasmaeffekt live anhand einer Kontaktwinkelmessung an ihren Produkten zu überprüfen.
Inline Kontaktwinkelmessung in Plasma Treatment Unit
Aber nicht nur auf dem Plasmatreat Messestand auch bei Partner Krüss auf Stand B50 in Halle 9 wird eine Plasma Treatment Unit zu sehen sein. Hier zeigen beide Unternehmen eine Neuheit: die integrierte und automatisierte Kontaktwinkelmessung eines Ayriis Gerätes von Krüss in einer PTU von Plasmatreat. Durch die automatisierte und robotergesteuerte Messung des Kontaktwinkels vor und nach der Behandlung entfällt z.B. zeitaufwendiges Handling. Mit der Integration des Ayriis in die PTU gelingt die durchlaufende Qualitätskontrolle der Benetzbarkeit und liefert in Sekundenschnelle präzise 3D-Kontaktwinkelmessungen.
