Page 42 - COMPOSITE SOLUTIONS - Fascicolo 2/2016 - Issue 2/2016

Fig 6 Adhesive failure before plasma treatment Deterioramento dell’adesivo prima del trattamento al plasma
Photo: Punch Powertrain Solar Team
were told”, says Soetemans, “that the problem lay not with the adhesive, but with the material. It was thought that the poor adhesion was due to the surface energy, which was apparently too low. Henkel advised us to treat the plastic surfaces of the ribs with atmospheric pressure plasma (AP plasma).” The team took this advice and immediately got in touch with the Belgian representative of the German plasma company Plasmatreat.
CLEANING AND ACTIVATION WITH AP PLASMA
Openair-Plasma jet technology developed by Plasmatreat twenty years ago is employed today in almost all fields of industrial production. The process uses potential-free plasma for surface treatment. Produced inside plasma nozzles by an intensive, pulsed arc discharge, the plasma is conditioned at the nozzle outlet. A targeted flow of air along the discharge path separates parts of the plasma and transports them via the nozzle head to the surface of the material being treated, whilst retaining the voltage- carrying parts of the plasma flow inside the nozzle head. The nozzle head also determines the geometry of the plasma beam being emitted. The process performs three operations in a single step lasting only a matter
elementi statici. Quindi sui punti di attacco delle costole di rinforzo venivano posti strati multipli di strisce di prepreg. Ma questa tecnica non solo richiedeva molto lavoro e molto tempo, ma le strisce aggiuntive di prepreg aumentavano il peso. Di conseguenza, il punto da affrontare era la possibilità di realizzare un legame di elevata robustezza utilizzando gli adesivi anziché il processo di laminazione. Per trovare una soluzione alternativa, sono stati dunque provati diversi adesivi prodotti da Henkel. Per via delle forti vibrazioni dell’automobile, era indispen- sabile utilizzare un adesivo che presentasse sia una elevata elasticità che brevi tempi di lavorazione per poter eseguire velocemente le operazioni di incollaggio. Infine è stato scelto Loctite EA 466, un adesivo bicomponente a base di resine epossidiche a reticolazione veloce. Tuttavia, nei primi test della resistenza a trazione e taglio si è osservato un deterioramento causato dalla frattura adesiva (fig. 6) e non da quella coesiva come ci si sarebbe aspettato. Nel punto della frattura non c'era adesivo visibile sulla superficie CFRP da incollare, nonostante il fatto che essa fosse stata pretrattata con un detergente specifico. “Ci avevano detto”, ha commentato Soetemans, “che il problema non riguardava l’adesivo, ma il materiale. Si era pensato che lo scarso risultato ottenuto nel processo adesivo fosse dovuto alla tensione superficiale, apparentemente troppo ridot- ta. Henkel ci consigliò quindi di trattare le superfici plastiche degli inserti di rinforzo con il plasma a pressione atmosferica (plasma AP)”. Il team accolse il suggerimento e immediatamente si mise in contatto con il rappresentante della società tedesca Plasmatreat.
PULITURA E ATTIVAZIONE CON IL PLASMA AP
La tecnologia Openair-Plasma jet, sviluppata da Plasmatreat vent’anni fa è uti- lizzata attualmente in quasi tutti i campi della produzione industriale. Il processo usa il plasma a potenziale zero per il trattamento superficiale. Prodotto all’interno di ugelli dedicati da una scarica ad arco pulsato, il plasma viene condizionato all’uscita dell’ugello. Un flusso di aria orientato lungo la traiettoria della scarica
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