Storia di successo: Ricerca sulle superfici con Openair-Plasma in Svizzera
Plasmatreat GmbH, leader mondiale tedesco nel settore della tecnologia al plasma a pressione atmosferica, ha una filiale in Svizzera dal 2020. Qui gli esperti di plasma supportano le aziende tecnologiche svizzere nella valutazione e nell'implementazione della tecnologia al plasma nei processi industriali. Plasmatreat Schweiz AG collabora inoltre strettamente con università, istituti e agenzie governative. Tra questi, l'Università di Scienze Applicate e Arti della Svizzera Nord-Occidentale (FHNW), che utilizza Openair-Plasma per modificare le superfici in plastica e incollarle ad altri materiali come il metallo o il vetro, al fine di sviluppare processi di incollaggio, verniciatura o rivestimento nuovi, efficienti ed ecologici per l'industria manifatturiera.
L'Istituto di nanotecnologia dei polimeri (INKA) dell'Università di scienze applicate e arti della Svizzera nordoccidentale (FHNW) sta conducendo ricerche su vari metodi di modifica delle superfici plastiche, tra cui il pretrattamento con la tecnologia al plasma a pressione atmosferica. Le attività dell'istituto mirano a sostenere l'industria locale, ad esempio in settori come la tecnologia medica o la gioielleria e l'orologeria. Ad esempio, un progetto studia il trattamento e il rivestimento delle superfici prima dell'incollaggio. L'obiettivo è quello di utilizzare la versatile tecnologia al plasma per trovare soluzioni che evitino l'uso di primer umidi, cioè di promotori di adesione chimici dannosi per l'ambiente.
Un'unità di trattamento al plasma configurabile in modo flessibile supporta la ricerca
Per le sue ricerche, la FHNW utilizza la cella di produzione standard Plasmatreat PTU (Plasma Treatment Unit), progettata per l'automazione flessibile dei processi Openair-Plasma. Può essere equipaggiata in modo modulare con diversi robot, sistemi di movimentazione e alimentazione, ugelli di plasma statici o mobili e molto altro ancora. Per la FHNW, la PTU è stata equipaggiata con un robot industriale per gestire i substrati da trattare. A seconda dell'applicazione, la FHNW utilizza ugelli singoli statici per un pretrattamento preciso e selettivo della superficie o ugelli rotanti per un'applicazione su vasta scala. Il PTU viene utilizzato con le applicazioni Openair-Plasma e PlasmaPlus sviluppate da Plasmatreat. Un'unità di controllo del plasma (PCU) con una serie di funzioni di controllo e monitoraggio registra e documenta i vari parametri del plasma.
Nuove dimensioni nella ricerca sulle superfici
L'innovativo sistema al plasma apre una serie di nuove possibilità per la ricerca sulla modifica delle superfici presso l'istituto. La FHNW trae vantaggio anche dall'ampio know-how di Plasmatreat ed è in stretto contatto con l'azienda tedesca, ad esempio quando si tratta di domande sulle combinazioni di materiali. Plasmatreat fornisce supporto con il suo ampio database.
Klaus Kresser, amministratore delegato di Plasmatreat Schweiz AG, sottolinea: “Il nostro Plasmatreat PTU offre un vantaggio decisivo nella ricerca orientata all'industria della FHNW: non è un impianto di prova, ma un sistema di produzione 1:1”. Ciò significa che tutti i processi eseguiti presso l'istituto possono essere trasferiti direttamente alla produzione utilizzando questa cella di produzione standard”.
La Prof.ssa Sonja Neuhaus, responsabile del gruppo di funzionalizzazione delle superfici presso l'Istituto di nanotecnologia dei polimeri (INKA) della FHNW, sottolinea che la tecnologia al plasma sarà utilizzata in futuro in molti progetti di ricerca: “Siamo molto soddisfatti, sia del sistema al plasma in sé che del supporto di Plasmatreat. La tecnologia al plasma atmosferico apre una nuova dimensione per la modifica precisa delle superfici dei materiali, consentendoci di controllare la rugosità della superficie, la bagnabilità e la chimica. La tecnologia è veloce, senza sprechi, efficiente dal punto di vista delle risorse e offre un enorme potenziale per future innovazioni che andranno a beneficio sia della scienza che dell'industria.
