-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vorbehandeln thermoplastischer Bauteile zum Strukturkleben, sowie eine entsprechende Vorrichtung.
-
Thermoplastische Bauteile werden heutzutage in einer Vielzahl von Konstruktionen eingesetzt. Für das Fügen von Thermoplasten im Strukturbereich ist Kleben als stoffschlüssiges Fügeverfahren interessant. Allerdings weisen die meisten thermoplastischen Bauteile ohne Oberflächenvorbehandlung eine unzureichende Klebbarkeit auf.
-
Eine große Herausforderung liegt in dem sicheren Strukturkleben von Faserverbundkunststoffen mit Thermoplastmatrix (TP-FVK) mit bei Raumtemperatur härtenden Klebstoffsystemen. Hierzu werden Oberflächenvorbehandlungsverfahren benötigt, die die TP-FVK Oberfläche für die Klebung in geeigneter Art modifizieren (z.B. durch Steigerung der Benetzung, Ausbildung von Haftungskräften, Einbringung funktioneller Gruppen, Erzeugung einer Nano-Topographie) und von adhäsionshindernden Kontaminationen befreien. Thermoplastische Bauteile und Strukturen werden industriell in Thermoformprozessen hergestellt, die oftmals den Einsatz von Trennmitteln erfordern. Neben diesen Kontaminationen können an den Oberflächen thermoplastischer Polymere weitere Kontaminationen durch Lagerung, Handhabung, usw. vorhanden sein. Zusätzlich nehmen viele Polymersysteme, insbesondere Polyamide, Feuchtigkeit auf. Diese Kontaminationen und die Feuchtigkeitsaufnahme können zur Behinderung oder Schwächung der Adhäsion zwischen Grenzschicht von Thermoplast und dem Klebstoff führen. Dies resultiert in einer unzureichenden Haftfestigkeit des Klebeverbundes.
-
Die Sicherstellung gleichbleibender Oberflächenzustände und die Entfernung haftungsmindernder Kontaminationen, stellt einen essentiellen Bestandteil für prozesssichere Strukturklebungen im industriellen Maßstab dar. Dies kann aktuell nicht oder nur mit enormen Aufwand, der im industriellen Großserieneinsatz nicht möglich ist, gewährleistet werden. Des Weiteren müssten zur Herstellung eines definierten Oberflächenzustandes weitere Anlagentechniken (Reinigungsstationen, Konditionierungskammern, Oberflächenaktiverungsstationen, etc.) in Anspruch genommen werden, die neue Investitionen und erhöhte Prozesszeiten nach sich ziehen.
-
Zum Entfernen von Kontaminationen an Thermoplastoberflächen können mechanische Verfahren, wie z. B. Fräsprozesse und Schleifprozesse angewendet werden, die die oberste Matrixschicht inkl. Kontaminationen mechanisch entfernen. Des Weiteren stehen chemische Lösungsmittel zur Verfügung, die auf die vorhandenen Kontaminationen abgestimmt sein müssen, um diese rückstandsfrei zu entfernen. Die Reduzierung von Feuchtigkeit wird mittels gezielter Konditionierung von Bauteilen durchgeführt, die teilweise sehr zeitaufwändig ist.
-
Auf Grund der generell schlechten Klebbarkeit von Polymeren (niedrige Oberflächenenergie, geringe chemische Aktivität der Oberfläche, etc.), müssen in einem zweiten Prozess die Oberflächen mittels mechanischer, physikalischer oder chemischer Verfahren aktiviert werden. Dabei gibt es keine allgemein funktionierenden, sondern nur spezielle Verfahren, die für bestimmte Thermoplaste optimiert bzw. entwickelt wurden.
-
Ein grundsätzlicher Nachteil bei den bestehenden Verfahren liegt oft in der zeitlichen und anlagentechnischen Entkopplung mehrerer, zur Oberflächenvorbehandlung notwendiger Verfahrensschritte und somit der Möglichkeit zur Rekontamination bzw. Fremdkontamination der Oberflächen durch Handhabung und Lagerung. Das grundsätzliche technische Problem liegt in den undefinierten Oberflächenzuständen (Kontamination, Feuchtigkeit, Aktivierungsgrad) der Bauteile und in der Prozessunsicherheit zwischen Reinigung und Vorbehandlung. Dies gilt es mit einem vereinfachten Verfahren zu begegnen.
-
In der Druckschrift
DE 103 08 989 A1 wird ein Verfahren zur Herstellung eines Verbund-Kunststoffformteils aus wenigstens einer Lage eines Bahnmaterials und einem Kunststoffkörper, wobei das Bahnmaterial zwischen zwei Werkzeugformhälften eingelegt, ggf. vorgeformt und anschließend mit Kunststoffschmelze hinterspritzt wird. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass das Bahnmaterial vor dem Einlegen mit einem Plasma behandelt wird. Durch die Plasmabehandlung werden bisher separat auszuführende Vorbehandlungsschritte wie Reinigen, Vorheizen und Beseitigung statischer Aufladungen in einem Arbeitsgang erledigt. Die Plasmabehandlung hat den zusätzlichen Vorteil, dass eine Aktivierung der Oberfläche erfolgt.
-
In der Druckschrift
DE 10 2004 051 249 A1 wird ein Verfahren zur Herstellung eines mehrkomponentigen Kunststoffformteils aus einer ersten thermoplastischen Komponente und einer zweiten Komponente aus Polyurethan-Kunststoff beschrieben. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass nach der Herstellung des thermoplastischen Vorspritzlings dieser im Verbindungsbereich mit einem Plasmagasstrom beaufschlagt wird und der thermoplastische Vorspritzling erst danach mit der Polyurethan-Komponente überflutet wird.
-
Die Druckschrift
US 2011/0175598 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Sensorelements, wobei wenigstens Teile des Sensorelements wenigstens einem Plasmabehandlungsprozess ausgesetzt werden. Der Plasmabehandlungsprozess kann entweder ein Plasmareinigungsprozess und/oder ein Plasmaaktivierungsprozess sein.
-
Die US 2003 / 0 140 671 A1 offenbart Verfahren und Vorrichtungen zum Aufbringen von schmelzfließfähigen Materialien auf Komponenten von Herstellungsgegenständen. Die Verfahren und Vorrichtungen betreffen die Bildung geeigneter fließfähiger Materialien, die Kontrolle über die Art und Weise, in der die fließfähigen Materialien aufgebracht werden, die Behandlung der Komponenten vor dem Aufbringen der fließfähigen Materialien und dergleichen.
-
Die US 2013 / 0 022 752 A1 offenbart ein Verfahren zur Behandlung einer Oberfläche eines Substrats, in dem reaktive Stellen auf der Oberfläche des Substrats gebildet werden, indem die Oberfläche des Substrats einem ersten atmosphärischen Plasma ausgesetzt wird, das aus einem ersten Prozessgas gebildet wird, das ein Inertgas umfasst; und die reaktiven Stellen funktionalisiert werden, indem die Oberfläche des Substrats einem zweiten atmosphärischen Plasma ausgesetzt wird, das aus einem zweiten Prozessgas gebildet wird, das das Inertgas und den Wasserdampf umfasst.
-
Die
DE 10 2010 055 532 A1 betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Verpackungsmaterials, bei dem ein Schmelzkleber bereitgestellt wird, der Schmelzkleber aufgeschmolzen wird, der Schmelzkleber auf ein erstes Verpackungsmaterial aufgebracht wird und auf den Schmelzkleber ein zweites Verpackungsmaterial aufgebracht wird, wobei der Schmelzkleber als Klebstofffilm bereitgestellt wird und der Klebstofffilm durch die Beaufschlagung mit einem Plasmastrahl aufgeschmolzen wird.
-
Die
DE 10 2012 017 384 A1 betrifft Verfahren zur Verbesserung der Haftung oder Bindung zwischen den Materialien, die bei der Bildung von Komponenten von Richtbohranordnung, wie beispielsweise Rotoren und Statoren, verwendet werden. Eine Oberfläche einer Komponente kann beispielsweise durch Reinigen, Ätzen und/oder Aktivieren einer Oberfläche behandelt werden. Die Verwendung einer Plasmabehandlung kann die Haftung zwischen den zu verbindenden Oberflächen und/oder Materialien verbessern, wodurch der Abbau oder das mechanische Versagen dieser Materialien bei Ölfeldanwendungen reduziert wird.
-
Aus der
DE 10 2013 220 575 A1 ist ein aus verschiedenen Materialien hergestellter Verbundkörper bekannt, der erhalten wird durch Verbinden einer ersten Verbindungsoberfläche eines ersten Elements, die ein metallisches oder anorganisches Material enthält, mit einer zweiten Verbindungsoberfläche eines zweiten Elements, die ein thermoplastisches Harz enthält. Auch ein Verfahren zum Herstellen des Verbundkörpers wird offenbart.
-
Demgegenüber wird ein Verfahren zur Oberflächenvorbehandlung von mindestens einem Bauteil aus einem thermoplastischen Matrixwerkstoff für einen Strukturklebeprozess bereitgestellt, bei dem auf mindestens einer Oberfläche des mindestens einen Bauteils in einem ersten Verfahrensschritt lokal eine Oberflächentemperatur TO größer als eine Schmelztemperatur TS des thermoplastischen Matrixwerkstoffs erzeugt wird, wodurch an der mindestens einen Oberfläche lokal Diffusionen und/oder Umschmelzungen des thermoplastischen Matrixwerkstoffs ausgelöst und durchgeführt werden.
-
Durch die dadurch lokal auftretende Behandlungstemperatur der Bauteiloberfläche nimmt die Mobilität der Polymerketten an der Bauteiloberfläche derart zu, dass Diffusionen und/oder Umschmelzungen an der Bauteiloberfläche stattfinden können. Die lokale Behandlungstemperatur übersteigt dabei nicht die Zersetzungstemperatur des thermoplastischen Polymers.
-
Dabei treten mehrere Effekte auf. Durch den starken Energieeintrag werden Kontaminationen aufgespalten und umgewandelt. Weiterhin besteht die Möglichkeit, dass Kontaminationen in den Matrixwerkstoff des thermoplastischen Polymers hinein diffundieren. Ein Vorteil liegt darin, dass der Einfluss der Historie (Kontamination, Feuchtegehalt, Topographie) der Thermoplastbauteile durch den Verfahrensschritt minimiert wird.
-
Erfindungsgemäß wird eine in der mindestens einen Oberfläche bestehende Oberflächenfeuchtigkeit in dem ersten Verfahrensschritt reduziert und auf der mindestens einen Oberfläche eine von einer Anfangstopographie der Oberfläche unabhängige gleichbleibende Nano-Topographie erzeugt. Dies kann beispielsweise durch ein lokales Aufschmelzen der mindestens einen Oberfläche geschehen. Durch das lokale Aufschmelzen wird die mindestens eine Oberfläche eingeebnet. Die Oberflächenrauheit kann dadurch beispielsweise auf einen Wert 2 bis 10 nm bei einer Fläche von 10 µm × 10 µm eingestellt werden.
-
Erfindungsgemäß wird lokal die Oberflächentemperatur durch eine reaktive Plasmafackel in einer Atmosphärendruckplasmavorrichtung erzeugt, d. h. die Thermoplastoberfläche wird einer intensiven Atmosphärendruckplasmabehandlung (ADP) unterzogen. Dadurch wird die mindestens eine Oberfläche mit reaktiven Gruppen modifiziert.
-
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das thermoplastische Bauteil in einer Einspannvorrichtung eingespannt. Die Atmosphärendruckplasmavorrichtung mit der Plasmafackel und die Einspannvorrichtung werden mit vorzugebenden Bearbeitungsparametern relativ zueinander bewegt. In noch einer weiteren Alternative des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Einspannvorrichtung ortsfest und die Atmosphärendruckplasmavorrichtung wird relativ zu der Einspannvorrichtung bewegt. Die Bearbeitungsparameter, die vorgegeben werden, sind eine Plasmaleistung der Plasmafackel, ein Abstand der Plasmafackel von der mindestens einen Oberfläche, eine Relativgeschwindigkeit der Plasmafackel und der Oberfläche zueinander und/oder die Richtung der Relativbewegung.
-
In einem zweiten Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die mindestens eine Oberfläche erneut mit einem reaktiven Plasma in der gleichen Atmosphärendruckplasmavorrichtung behandelt, ohne dass das mindestens eine Bauteil aus der Vorrichtung genommen wird, wobei auf der mindestens einen Oberfläche eine neue Topographie erzeugt wird und in die mindestens eine Oberfläche reaktive Gruppen eingebracht werden. Der zweite Verfahrensschritt kann beispielsweise ein Plasmaätzen sein. Die neue Topographie der mindestens einen Oberfläche ist beispielsweise fein strukturiert und kann beispielsweise auf eine Oberflächenrauheit von 500 bis 1000 nm auf einer Fläche von 10 µm × 10 µm eingestellt werden.
-
Durch die direkt aufeinanderfolgenden Verfahrensschritte ist keine Handhabung der Bauteile zwischen den Verfahrensschritten mehr notwendig, da die Verfahrensschritte in der gleichen Vorrichtung vorgenommen werden. Dadurch wird die Gefahr der Rekontamination minimiert und die Qualität der Strukturklebeverbindung gesteigert.
-
Ein weiterer Vorteil ist die nur eine benötigte Atmosphärendruckplasmavorrichtung, in der beide Verfahrensschritte direkt aufeinanderfolgend ausgeführt werden. Weitere Vorrichtungen werden nicht benötigt. Dadurch wird ein finanzieller und ein zeitlicher Vorteil erzielt. Ebenso muss die Lagerung und die Handhabung weniger überwacht werden.
-
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, werden in dem zweiten Verfahrensschritt die vorzugebenden Bearbeitungsparameter angepasst. Dabei findet im Allgemeinen eine Anpassung der Geschwindigkeit und des Abstands statt. Es können aber auch die Frequenz, Spannung und das Puls-Pause-Verhältnis angepasst werden. Mit dem Einstellen der Bearbeitungsparameter wird die Plasmatemperatur und die Reaktivität verändert, beispielsweise wird die Intensität des Plasmas reduziert. Durch die Anpassung der Bearbeitungsparameter findet eine Oxidation der mindestens einen Oberfläche statt und es bildet sich eine neue Topographie aus. Ebenso werden funktionelle Gruppen in die Oberfläche eingebracht. Für jedes Material und für jede Anwendung muss die Anpassung neu vorgenommen werden und ein optimaler Arbeitspunkt neu eingestellt werden.
-
Durch Verwenden einer reaktiven Plasmafackel werden in die mindestens eine Oberfläche reaktive Gruppen eingebracht, die den Aktivierungsgrad der mindestens einen Oberfläche erhöhen.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren verwendet ein Ionisationsgas, das entweder Luft, Stickstoff, Argon, Sauerstoff oder Formiergas sein kann.
-
Erfindungsgemäß wird in einer Ausführungsform des Verfahrens eine Atmosphärendruckplasmavorrichtung verwendet, die von einem elektronischen Steuergerät gesteuert wird, das die vorzugebenden Bearbeitungsparameter aus einer computergestützten Datenbank empfängt, welche u. a. Schmelztemperaturen und damit korrespondierende Bearbeitungsparameter von thermoplastischen Polymeren enthält.
-
In noch einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mindestens eine Oberfläche von mindestens zwei Bauteilen wie voranstehend beschrieben bearbeitet und in einem weiteren Verfahrensschritt werden die mindestens zwei Bauteile an den vorbehandelten Oberflächen aneinander geklebt.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren ist lokal auf nur einen Bereich der Bauteiloberfläche anwendbar oder auf die gesamte Bauteiloberfläche, wenigstens jedoch auf den Bereich, der verklebt werden soll.
-
Weiterhin wird eine Vorrichtung zum Vorbereiten einer Oberfläche eines Bauteils aus einem thermoplastischen Matrixwerkstoff zum Strukturkleben vorgeschlagen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst eine Heizeinrichtung, die dazu konfiguriert ist, eine Temperatur TO an der Bauteiloberfläche zu erzeugen, die größer als eine Schmelztemperatur TS des thermoplastischen Bauteils ist, eine Einspannvorrichtung und ein elektronisches Steuergerät.
-
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dazu konfiguriert, eine in der Oberfläche bestehende Oberflächenfeuchtigkeit zu reduzieren und eine von einer Anfangstopographie der Oberfläche unabhängige gleichbleibende Nano-Topographie zu erzeugen.
-
Erfindungsgemäß weist die Heizeinrichtung eine Plasmadüse zur Generierung einer reaktiven Plasmafackel mittels eines Ionisationsgases auf, um die Oberfläche mit reaktiven Gruppen zu modifizieren. Das Ionisationsgas ist erfindungsgemäß aus der Gruppe bestehend aus Luft, Stickstoff, Argon, Sauerstoff und Formiergas zu wählen.
-
In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung nimmt die Einspannvorrichtung das thermoplastische Bauteil auf, und in noch weiterer Ausgestaltung sind die Plasmafackel und die Einspannvorrichtung mit dem Bauteil mit vorzugebenden Bearbeitungsparametern relativ zueinander bewegbar. Es ist jedoch auch vorstellbar, in einer weiteren Ausführungsform, dass die Einspannvorrichtung ortsfest und die Plasmafackel bewegbar ist. Es ist vorstellbar, dass die Plasmafackel und die Einspannvorrichtung linienweise in eine vorzugebende Richtung relativ zueinander bewegbar sind.
-
Die Bearbeitungsparameter können dabei eine Plasmaleistung der Plasmafackel, eine Geschwindigkeit der Plasmafackel, einen Abstand der Plasmafackel zu der Bauteiloberfläche und/oder eine Bearbeitungsrichtung umfassen.
-
In einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das Steuergerät dazu konfiguriert, die Vorrichtung zu steuern und die vorzugebenden Bearbeitungsparameter aus einer computergestützten Datenbank zu empfangen.
-
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.
-
Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegeben Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
-
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung schematisch und ausführlich beschrieben.
- 1 zeigt ein thermoplastisches Bauteil vor dem Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
- 2 zeigt ein thermoplastisches Bauteil nach einem ersten Verfahrensschritt einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
- 3 zeigt ein thermoplastisches Bauteil nach einem zweiten Verfahrensschritt einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
- 4 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem thermoplastischen Bauteil.
-
In 1 ist ein Schnitt durch ein Bauteil 1 aus thermoplastischem Matrixwerkstoff 3 dargestellt, das in seiner Oberfläche 2 Kontaminationen 14 aufweist. Ebenfalls weist die Oberfläche 2 eine gewisse Oberflächenfeuchtigkeit 16 auf. Auf der Oberfläche 2 ist eine entsprechende Topographie 15 ausgebildet.
-
2 dagegen, mit Bezug auf 4, zeigt ein Bauteil 1 aus thermoplastischem Matrixwerkstoff 3 nach einem ersten Verfahrensschritt einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, das in einer Einspannvorrichtung 5 einer Atmosphärendruckplasmavorrichtung 4 angeordnet ist. Die Oberfläche 2 des Bauteils 1 aus thermoplastischen Matrixwerkstoff 3, d.h. die Bauteiloberfläche 2, wurde so erhitzt, dass eine lokale Oberflächentemperatur TO auf der Bauteiloberfläche 2 größer als eine Schmelztemperatur TS des thermoplastischen Matrixwerkstoffs 3 ist. Dabei wurden durch einen Umschmelzvorgang die vorhandenen Kontaminationen 14 entfernt bzw. durch Diffusion in das Matrixmaterial 3 transportiert. Die in 1 deutlich zu erkennende Topographie 15 auf der Bauteiloberfläche 2 wurde durch Aufschmelzungen eingeebnet. Zu erkennen ist eine gleichbleibende Nano-Topographie 19. Die erzeugte Topographie 19 ist dabei unabhängig von der vor dem ersten Verfahrensschritt bestehenden Topographie 15 (1). Auch die in 1 dargestellte Oberflächenfeuchtigkeit 16 wurde durch die starke Erhitzung und den damit verbundenen starken Wärmeeintrag reduziert.
-
Die Bauteiloberfläche 2 wurde bspw. mit einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wie sie in 4 dargestellt ist, bearbeitet. Dabei wurde die Bauteiloberfläche 2 linienweise kontinuierlich von z. B. einer Plasmafackel 8 abgefahren, wobei jeweils in eine vorgegebene Richtung 12, bspw. eine x-Richtung, abgefahren wurde. Dabei wurden vorgegebene Bearbeitungsparameter eingehalten. Beispielsweise wurde ein Abstand 9 in z-Richtung zwischen 0,5 Millimeter und 30,0 Millimeter gewählt. Die Geschwindigkeit v 10 betrug zwischen 5 Meter pro Sekunde und 100 Meter pro Sekunde, die abhängig von dem thermoplastischen Matrixwerkstoff 3 zu wählen ist.
-
Die Plasmafackel 8 wurde durch eine Atmosphärendruckplasmavorrichtung 4 erzeugt. Dazu weist die Atmosphärendruckplasmavorrichtung 4 eine Plasmadüse 7 auf, die mittels eines Ionisationsgases 13 eine reaktive Plasmafackel 8 erzeugt. Die Bauteiloberfläche 2 konnte durch die Verwendung der reaktiven Plasmafackel 8 zusätzlich mit reaktiven Gruppen 17 modifiziert werden.
-
In 3, mit weiterer Bezugnahme zu 4, ist ein Bauteil 1 aus thermoplastischen Matrixwerkstoff 3 in einer Einspannvorrichtung 5 nach einem zweiten Verfahrensschritt einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Durch die erneute Behandlung mit einer reaktiven Plasmafackel 8 konnte durch beispielsweise Ätzen eine neue Nano-Topographie 20 erzeugt werden. Mit der reaktiven Plasmafackel wurde erreicht, dass reaktive Gruppen 17 in die Oberfläche 2 eingebracht wurden.
-
Durch die direkt aufeinanderfolgenden Verfahrensschritte ist das Risiko einer Fremdkontamination minimiert worden.
-
4 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 4 zum Bearbeiten einer Oberfläche 2 eines Bauteils 1 aus thermoplastischem Matrixwerkstoff 3 mit einer Heizeinrichtung 6. Die Heizeinrichtung 6 ist dazu ausgelegt, eine Temperatur TO an der Bauteiloberfläche 2 zu erzeugen, die größer als eine Schmelztemperatur TS des thermoplastischen Matrixwerkstoffs 3 ist. Weiterhin weist die erfindungsgemäße Vorrichtung 4 eine Einspannvorrichtung 5 und ein elektronisches Steuergerät auf.
-
Die Heizeinrichtung 6 weist in einer Ausführungsform eine Plasmadüse 7 und eine Elektrode 18 auf und ist dazu konfiguriert, z.B. eine Plasmafackel 8 mittels eines Ionisationsgases 13 zu generieren. Die Heizeinrichtung 6 kann aber auch auf andere Art und Weise eine entsprechende Temperatur TO erzeugen, die größer als eine Schmelztemperatur TS des thermoplastischen Matrixwerkstoffs 3 ist, bspw. mit einem Infrarotstrahler. Als Ionisationsgas 13 kann ein Gas aus der Gruppe bestehend aus Luft, Stickstoff, Argon, Sauerstoff oder Formiergas verwendet werden.
-
Die Einspannvorrichtung 5 nimmt dabei das Bauteil 1 auf. Die Vorrichtung 4 ist dazu ausgelegt, dass die Plasmafackel 8 und die Einspannvorrichtung 5 relativ zueinander bewegbar sind.
-
Weiterhin ist die Vorrichtung 4 derart konfiguriert, dass vorzugebende Bearbeitungsparameter, wie z.B. eine Plasmaleistung 11, ein Abstand 9 der Plasmafackel 8 zu der Bauteiloberfläche 2, eine Geschwindigkeit 10 der Relativbewegung zwischen Plasmafackel 8 und Bauteiloberfläche 2 und eine Bearbeitungsrichtung 12 einstellbar sind.