OBERFLÄCHENTECHNIK Die Plasmatechnologie zur Beschichtung von Kunststoffbauteilen erweitert das Eigenschaftsprofil der Produkte im Hinblick auf ganz spezielle Anforderungen. Dabei hat die Homogenität der Schichten oder einzelner Schichtcharakteristika einen wesentlichen Einfluss auf die Qualität der Beschichtungen. Einfache Qualitätssicherungssysteme, die sich für die Ermittlung und kontinuierliche Überwachung der Homogenität schichtbildender Plasmen im industriellen Umfeld eignen, existieren aber derzeit nicht. Am IKV wurde daher in Zusammenarbeit mit der Firma Plasus, Königsbrunn, ein System zur räumlichen Überwachung der optischen Plasma-Emission aufgebaut, das sich zurzeit in der Erprobungsphase befindet.
Der Einsatz dieses Systems wurde zunächst am Beispiel der Innenbeschichtung von PET-Getränkeflaschen mit SiOx-Schichten überprüft. Dazu wurden bewusst Prozessparameter gewählt, bei denen ein inhomogenes Plasma erzeugt wird. Bereiche schwacher Plasma-Emission, im eingefärbten Bild blau dargestellt, schlagen sich auch in einer unzureichenden Beschichtung nieder. Durch selektives Anätzen des PETs werden diese Bereiche schwarz sichtbar gemacht (Bild rechts). Die beschichteten Flächen bleiben unbeeinträchtigt und erscheinen somit weiterhin transparent. Dieses Überwachungssystem wird an einer neu aufgebauten Anlage zur großflächigen Beschichtung erprobt. Anstelle von Getränkeflaschen werden nun PET-Folien mit SiOx-Schichten versehen. Hierbei gilt es, die Homogenität der Plasma-Emission mit der Homogenität der Schicht charakterisierenden Größen in Zusammenhang zu bringen. Solche Schicht charakterisierende Größen sind die Schichtdicke, die chemische Zusammensetzung oder das Barriereverhalten.

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Friederike v. Fragstein