So sauber und schonend wie möglich

In der Kunststoffindustrie können Bauteile und Halbzeuge während der Produktion an ihrer Oberfläche verunreinigt werden – etwa durch Rückstände von Entformungshilfen oder Trennmitteln. Solche Rückstände beeinträchtigen nachfolgende Prozesse, die direkt auf die Oberfläche abzielen, wie Bedrucken, Lackieren oder Kleben. Im neuen Projekt LIBS-OF soll die Reinigung, Analyse und Aktivierung der Oberflächen inline in einem einzigen Prozessschritt erfolgen. Interessierte Unternehmen sind herzlich eingeladen, im September an der ersten Ausschusssitzung teilzunehmen.

Laserablation gegen Schmutz

Im neu gestarteten IGF-Projekt LIBS-OF setzt das Kunststoff-Zentrum SKZ auf die Kombination aus laserinduzierter Plasma-Spektroskopie (LIBS) und Laserablation zur Reinigung, Vorbehandlung und Qualitätssicherung von Kunststoffoberflächen.

Für eine besonders effektive Reinigung kommt ein ultravioletter (UV-)Laser mit einer Wellenlänge von 193 Nanometern zum Einsatz. Diese kurze Wellenlänge ermöglicht es, auch Bindungen zwischen Kohlenstoff- und Siliziumatomen zu brechen. Damit lassen sich selbst hartnäckige Verunreinigungen – wie Silikontrennmittel – entfernen, bei denen herkömmliche Reinigungsverfahren an ihre Grenzen stoßen.

Zusätzlich wird die Kunststoffoberfläche unter Einfluss von Luftsauerstoff gezielt chemisch funktionalisiert. Dabei entstehen beispielsweise -OH- oder andere polare Gruppen, die fest an der Oberfläche verankert werden. Diese Aktivierung sorgt dafür, dass anschließende Prozesse wie Kleben oder Beschichten direkt im Anschluss an die Laser-LIBS-Behandlung durchgeführt werden können.