Multifunkční zařízení pro modifikaci povrchů klouzavým výbojem - tryska I

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F28461541%3A_____%2F19%3AN0000002" target="_blank" >RIV/28461541:_____/19:N0000002 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Multifunkční zařízení pro modifikaci povrchů klouzavým výbojem - tryska I

Popis výsledku v původním jazyce

Plazmová tryska slouží k povrchové úpravě materiálů nízkoteplotním atmosférickým plazmatem. Plazmová úprava vede ke zvýšení povrchové energie vybraných materiálu (především plastů) před potiskem, lepením, lakováním atd. Zařízení se skládá z vysokonapěťového zdroje a plazmové hlavy (generátoru plazmatu). Plazma je generována klouzavým výbojem mezi jedním párem elektrod. V páru elektrod je do mezielektrodového prostoru vháněn stlačený suchý vzduch. Po přiložení pracovního napětí dochází v každém páru elektrod v místě s nejmenší vzdáleností elektrod k elektrickému průrazu a vytváří se výbojový kanál/vlákno, který je unášen ve směru proudícího plynu (vzduchu). Při kritické délce výbojového vlákna dochází k jeho přetržení (výbojový proud kanálem/vláknem se přeruší) a napětí na elektrodách se zvýší. Současně znovu dochází v každém páru v místě s nejmenší vzdáleností mezi elektrodami k elektrickému průrazu a cyklus se opakuje. Během unášení výbojového kanálu dochází k bočnímu rozfoukávání výboje pomocí argonu. To vede k rozšíření plazmového výboje. Plazmová tryska má šířku záběru 15-30 mm v závislosti na rychlosti úpravy a vzdálenosti plazmové trysky od substrátu.

Název v anglickém jazyce

Multifunction equipment for surface modification using gliding arch discharge – nozzle I

Popis výsledku anglicky

Plasma nozzle is used for surface treatment of materials using low-temperature atmospheric plasma. Plasma treatment leads to an increase in the surface energy of selected materials (especially plastics) before printing, gluing, painting, etc. The device consists of a high voltage source and a plasma head (plasma generator). The plasma is generated by a gliding discharge between one pair of electrodes. Compressed dry air is blown into the interelectrode space in a pair of electrodes. When the operating voltage is applied, an electrical breakdown occurs in each pair of electrodes at the smallest distance between the electrodes, and a discharge channel / fiber is formed, which is entrained in the direction of the flowing gas (air). At a critical length of the discharge filament, it breaks (the discharge current through the channel / filament is interrupted) and the voltage at the electrodes increases. At the same time, an electrical breakdown occurs again in each pair at the smallest distance between the electrodes and the cycle is repeated. During the entrainment of the discharge channel, the discharge is blown sideways by means of argon. This leads to the widening of the plasma discharge.The plasma nozzle has a working width of 15-30 mm depending on the treatment speed and the distance of the plasma nozzle from the substrate

Druh

G_prot - Prototyp

CEP obor

—

OECD FORD obor

20506 - Coating and films

Projekt

<a href="/cs/project/FV10342" target="_blank" >FV10342: Vývoj nové technologie čištění, sterilizace a funkcionalizace povrchu materiálů</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2019

Kód důvěrnosti údajů

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Interní identifikační kód produktu

Plazmová tryska GVN-1k-2019_argon

Číselná identifikace

—

Technické parametry

Plazmová tryska je multifunkční zařízení pro modifikaci povrchů klouzavým výbojem. Slouží k úpravě povrchů vybraných povrchu nízkoteplotním atmosférickým plazmatem, za účelem zvýšení povrchové energie nebo čištění povrchů od organických nečistot. Zařízení má výkon 1 kW dosah výboje je cca 20 až 25 mm. Šířka záběru plazmové úpravy je maximálně 30 mm. Šířka a homogenita plazmové úpravy byla testována pomocí speciálního fixu Quicktest 38, který slouží k určení hraniční povrchové energie 38 mN/m. Účinnost modifikace byla testována adhezním testem. Test spočíval ve slepení polypropylénové a hliníkové destičky pomocí lepidla 3M DP190. Takto vytvořený lepený spoj byl podroben zkoušce tahem dle normy ČSN EN 1465. Výsledky prokázaly nárůst adheze z 1,5 MPa bez plazmové úpravy polypropylénu oproti 6 MPa po plazmové úpravě polypropylénové destičky. Rychlost modifikace byla 250 mm/s. Vzdálenost trysky od polypropylénové destičky byla 10 mm. Boční přívod argonu byl 12 Nl/min.

Ekonomické parametry

Multifunkční zařízení pro modifikaci povrchů klouzavým výbojem (plazmová tryska), umožní firmě SurfaceTreat a.s. plazmově upravovat povrchy dvakrát větší rychlostí než dosavadní zařízení při šířce plazmově upravované plochy o 1 cm širší, tj 3 cm. Firma se tímto zařízením stane na trhu konkurenceschopnější. Nové zařízeni si zachovává stávající spotřebu elektricky energie 1 kW, ale navyšuje se spotřeba tlakového nebo kapalného argonu o 12 Nl/min. V první fázi komercionalizace bude zařízení nabízeno především formou služeb (tj zakázky se budou realizovat v provozovně firmy SurfaceTreat a.s.). Očekáváme nárůst tržeb v segmentu plazmových úprav za atmosférického tlaku formou služeb o 15 %. Zařízení se tímto dostane do povědomí zákazníků, jako nový výrobek firmy SurfaceTeat a.s. V druhém kroku komercionalizace bude nového zařízení nabízeno v prodeji, jako samostatný výrobek. V počátku prodeje se očekává zvýšení tržeb v segmentu prodeje plazmových zařízení pracujících za atmosférického tlaku přibližně o 20 %.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

28461541

Název vlastníka

SurfaceTreat a.s.

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

P - Využití výsledku jiným subjektem je v některých případech možné bez nabytí licence

Požadavek na licenční poplatek

Z - Poskytovatel licence na výsledek nepožaduje v některých případech licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—