ご質問にお答えします!

プラズマ、プラズマトリート、表面処理全般についてお客様から頂くよくあるご質問についてお答えいたします。

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他の表面処理方法と比較して、プラズマトリート社のOpenair-Plasma®技術の主な利点は何ですか?

プラズマトリート社のOpenair-Plasma®技術の主な利点は以下の通りです:

大気圧動作: 
Openair-Plasma®は大気圧で動作するため、真空チャンバーが不要です。これにより、全体的なセットアップが簡素化され、プロセスのコスト効率が向上します。

汎用性:
この技術は、プラスチック、金属、セラミック、複合材料など、幅広い材料を処理できるように設計されている。この汎用性により、自動車、エレクトロニクス、医療など、さまざまな産業で応用できる。

局所処理:
Openair-Plasma®は、特定の領域に選択的に適用できるため、改質プロセスを正確に制御することができます。これは、複雑な形状を処理する場合に有利です。

環境への配慮:
このプロセスでは通常、空気またはその他の環境的に安全なガスを使用するため、有害な化学物質を使用する可能性のある他の表面処理方法と比較して、より持続可能なオプションとなります。

接着性の向上:
プラズマ処理は、表面の接着特性を向上させ、コーティング、接着剤、インクが処理された材料に付着しやすくなります。

大気圧プラズマ装置Openair-Plasma®を稼動させるには何が必要ですか?


当社のプラズマ装置で必要となるのは電源 (100V/200V/230V/400V、いずれにも対応) や、エアーコンプレッサー (または工場エア) となります。作業環境によっては局所排気設備の導入を推奨しております。

Openair-Plasma®表面前処理はガラス処理に使用できますか?

はい、できます。太陽電池や自動車のサンルーフ、フロントガラスなどによく使われています。

Openair-Plasma®どの程度の生産速度が可能ですか?


処理スピードは、材料に求める接着強度に対して、ノズルの移動速度やノズル先端から対象までの距離などのバランスで決まります。これまでの実績としては、2-30m/分の採用が多くありますが、例えば、局所的な処理を得意とするPFW10の処理事例として、最高処理速度900m/分を達成した実績もございます。
形状や素材によっても処理効能や基材ダメージの程度に違いがあるため、まずは弊社ラボでのデモにてお客様のご希望にあわせた最適なパラメーターを提案いたします。

従来の (化学薬品を利用する) 工法をOpenair-Plasma®技術で置き換えることはできますか?

置き換えられる可能性はございます。Openair-Plasma®を利用した表面改質や表面洗浄などの表面の前処理に関して非常に高い効果が得られるだけでなく、揮発性有機化合物 (VOC) フリーの処理になるため、環境にもやさしいプロセスです。また、機械操作によるドライプロセスのため、自動化や効率化、表面処理の均一化などを目的とした導入実績も多くございます。当社のプラズマ装置は業界問わず、さまざまな分野で数多く採用されており、今までの実績から培ったノウハウでお客様に最適なソリューションを提供します。

Openair-Plasma®は、サンドブラストなどの他の洗浄方法と比べてどうですか?

サンドブラストは酸化物や汚染物質を除去できます。しかし、構造的に薄い材料の場合、サンドブラストによって下地の一部を除去してしまう懸念があります。もう1つの懸念は、プロセス終了時に安全に回収する必要があるすべての砂です。
サンドブラストは表面をきれいにすることはできます。しかし、表面を活性化することはできません。それは濡れ性を向上させるか、接着剤がより複雑な共有結合を形成することができますヒドロキシル基を作成し、表面に酸素を導入することはできません。
接着剤、接着、熱転写を扱う場合、表面化学は非常に重要です。

プラズマ表面技術が複合材料に適しているのはなぜですか?

通常、電気伝導率や熱伝導率が異なる複合材料の前処理は非常に困難です。プラズマトリート大気開放プラズマプロセスでは、低温プラズマを活性化する材料に適用することで、複合材料に悪影響を与えることなく、優れた表面処理を行うことができます。
プラズマ処理を使用することで、他の方法では不可能であった特定の材料の組み合わせが可能になります。これにより、使用できる材料の幅が広がり、エンジニアは設計や材料の選択においてより柔軟性を得ることができます。

なぜプラズマトリート社の大気圧プラズマ装置は生産ラインへの組込が簡単にできるのですか?


当社のOpenair-Plasma®は、プラズマを照射するためのノズルが非常にコンパクトで、ケーブルの長さ範囲内であればノズルを自由に動かしてご使用いただけます。また、真空プラズマとの大きな違いは真空槽や減圧ポンプが不要な事です。
その他にもOpenair-Plasma®は、特別なガスを使用しなくて良いことやオゾンフリーな技術となりますので、法令に基づいてオゾン除外設備といった特別な付帯設備が不要です。そのため、お客様の使用方法や既存の生産ラインを優先した設計ができ、生産ラインへの組込が容易となります。

プラズマトリート技術の騒音レベルは?

78 dbで、聴覚保護具の業界標準に近い値です。ジェット機は通常、騒音を軽減できるロボットセルに収納されています。

どのようなランニングコストが発生しますか?

当社、大気圧プラズマ装置Openair-Plasma®による表面処理プロセスには、主に電力と圧縮空気、消耗品 (プラズマヘッド、フィルターなど) が主なランニングコストとして発生します。既存装置の部品のお見積もり、お問い合わせは下のお問合せから、または、info@plasmatreat.co.jp までお問合せください。

Openair-Plasma®は熱に敏感な素材へも処理可能ですか?


可能です。射出孔近くのプラズマガスの温度は約 300℃ ほどになりますが、燃焼炎に比べると低温に分類されます。Openair-Plasma®は、独自の機構を採用することで業界最高密度のプラズマガスを射出することが可能な技術ですので、素材までの距離が離れていても、または処理速度を速くしてもプラズマ効果が得られます。Openair-Plasma®は熱の影響を与える前に処理が完了するので、熱に敏感な樹脂素材や半導体部品などでもすでに導入され活用されています。

プラズマ処理で有害排出ガスは発生しますか?


一般的な大気圧プラズマ処理においてはオゾンの発生が問題視されますが、当社のOpenair-Plasma®で圧縮空気を使用した場合においては、オゾン発生を極わずかに抑えられております。この点においては、第三者機関による測定した結果がございます。
一方、窒素酸化物 (NOx) や一酸化炭素 (CO) の発生、加えて表面に付着した物質の洗浄効果による気化で、微量な有害ガスが生成されることがあります。そのため局所排気の設置を推進しています。

Openair-Plasma®はどのようにEVバッテリーの熱伝導を高めるのですか?

汚染物質を除去し、表面の分子構造を変化させる(つまり、山と谷をなくす)ことで、熱接着剤の濡れ性を高め、より多くの表面接触ができるようにします。そのため、セルと冷却プレートは完全に接触し、空気の隙間や気泡(熱を閉じ込める)がなくなります。

Openair-Plasma®を使用する際は特別なガスが必要ですか?


Openair-Plasma®は特別なガスは必要なく、オイルフリーの圧縮空気があれば運用可能です。また、当社システムは圧縮空気以外にも特別なガスもご使用いただけますので、アプリケーションによって使い分けることが可能です。
もし自前のエアーコンプレッサーや工場エア等をお持ちでない場合は、コンプレッサーを付帯したプラズマ装置や必要に応じて圧縮空気用フィルター付きでシステムを納品することもできます。お気軽にご相談ください。

プラズマ処理の前に化学クリーナーを塗布する必要がありますか?

いいえ、表面に極端なもの(例:アクスルグリース)が付着していない限り必要ありません。マシニングオイルやスタンピングオイルで大丈夫です。プラズマを使用する背景には、化学薬品やVOCの使用を避けるという考えがあります。

Openair-Plasma®はバッテリーハウジングの腐食防止に役立ちますか?

Openair-Plasma®はそれ自体で表面を洗浄し、活性化します。腐食から保護するために、当社のPlasmaPlus® AntiCorr® 技術が表面を薄いガラス状の層でコーティングし、酸化層からの塩分の侵入を阻止します。

プラズマビームの照射範囲に感電の危険性はありますか?

導通状態でなければプラズマガスで感電することはありませんが、プラズマガスの照射中にノズル孔に直接触れるとノズル内部の放電によって感電の危険があります。ノズル本体は内側で絶縁対策しているため、仮に稼働中のノズル外側を直接手で触れても感電する危険性はありません

表面の活性化効果はどのくらい持続しますか?


活性効果が持続する時間は、活性化された素材によって異なります。改質効果は処理直後が最も強く、時間経過につれ徐々に薄れますが、処理前よりも高いレベルに落ち着きます。理想は、接着、塗装、コーティングなどの生産工程は、表面処理の直後に行うべきです。しかし、Openair-Plasma®による改質は、他の前処理法に比べ、極めて長時間の安定性を示します。
持続効果についてテスト処理をご希望の際は、ぜひ弊社へお問い合わせください。お客様の特定の用途において、活性化効果がどのように作用するか、詳しくご説明させていただきます。

プラズマノズルと処理面の距離は?


表面処理に使用するガスや対象となる基材および求める効果によって、最適な照射距離は変わります。
約5-20 mmで使用される事が多いです。適切な距離を得るために必要な調整は非常に簡単で、生産工程での使用も複雑ではありません。また、部品は機械的な摩耗や損傷を受けません。

複雑な形状や3次元形状を処理することは可能ですか?


プラズマトリート社のOpenair-Plasma®のプラズマは、平面だけでなく、溝や小さな領域などの凹凸、形にとらわれない複雑な形状の前処理にも効果的に行うことができます。

プラズマトリート社のOpenair-Plasma®プロセスは、材料の質量特性を変化させますか?


本プロセスは、イオンが材料の表面と反応するプラズマ表面処理法です。質量が変化することはありません。

Openair-Plasma®プロセスに関する科学的な文献はありますか?

弊社のパートナーであるフラウンホーファー (Fraunhofer) 研究所が、大気圧プラズマ技術Openair-Plasma®を含め、プラズマナノコーティング技術PlasmaPlus®など、多くのテーマに取り組んでいます。関連文献は当社を通じて入手可能です。さらに詳しい情報が必要な場合は、お問い合わせください。