在工业规模上实现更加环保、成本更低且更强的粘附力

Impossible Trio 解决了:在工业规模上实现更加环保、成本更低且更强的粘附力


Tantec 与美国公司 Reliabotics 之间建立了新的合作伙伴关系,为卓越的工业粘附工艺奠定了基础。该工艺不仅比传统方式成本更低,还可以确保更强的粘附力,同时对环境的影响更小。
通过将 Reliabotics 的先进碳清洁专业技术与我们的等离子和电晕技术相结合,形成了一个全新的解决方案,提供卓越的粘合剂性能,而无需引入更强的化学品或更多繁杂的工艺。其实,该合资企业无需人工干预即可实现全自动制备和粘合工艺。
该工艺可确保更强、更高质量的粘附力 – 如果只是低成本消费品,则这似乎微不足道。但是,如果人造髋关节上的标记、医用注射器上的测量值,甚至是汽车上的油漆和涂层,粘附强度突然变得至关重要。
在本文中,我们将向您介绍导致实际粘合的基本准备过程。随后您将看到,准备是任何胶水发挥作用的先决条件,无论材质是什么。

更加干净的表面意味着粘合剂性能提高

将东西粘合在油腻的表面上可能比较难,甚至无法实现。若要使胶水正常粘合并提供最强的粘附力,您需要彻底清洁要涂抹胶水的部件。
即便该部件看起来或感觉很干净,但表面的微米级和纳米级也会暴露工厂的油脂和灰尘,这些都会降低部件的粘合剂性能,并导致部件的质量面临风险。
在微米级,任何表面(无论光滑与否)都由微型波峰和波谷组成,会吸附和捕捉油脂和灰尘颗粒物,从而防止胶水粘在这些波峰和波谷上。
为了彻底清洁表面,您需要溶解油脂,并去除微米波谷中的灰尘颗粒物。

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传统清洁方式的不足之处

虽然酒精湿巾可以溶解部分油脂,化学清洗也可以去除大部分灰尘和优质,但最新研究显示,碳清洁(也叫作干冰清洁)是迄今为止清洁部件的绝佳方式。碳清洁“产出”灰尘颗粒物,溶解油脂,而且能够清洁表面上最细小的缝隙。
传统而言,干冰清洁只用于更大型、更耐用的部件。该技术依赖于冷冻二氧化碳托盘粉碎成颗粒大小的子弹,并将其高速射到需要清洁的表面上。
但是,该方式需要手动加载托盘和持续的人工监督。此外,传统的干冰清洁方式要求比较粗糙,因为在清洁玻璃、易碎塑料或精密电子零件等材料时,它变得毫无用处。

解决干冰问题

随着 Reliabotics 推出新的碳干冰清洁方式,所有这些缺点都可以消失。
对冷冻托盘的需求被简单的液态或气态 CO2 供应所替代。对于大规模清洁需求,可以在厂房外的氮气和氧气罐旁安装一个 CO2 罐。对于较小的清洁需求,可以将 CO2 瓶直接连接到清洁喷嘴。
CO2 的简单供应打开了全自动清洁工艺的大门,消除了人工监督的需要。由于清洁喷嘴小到可以安装在普通工业机械臂上,因此可以将工艺预编程到机械臂中,并进入全自动生产线。
这一新方式甚至可以缓解传统干冰清洁方式的粗糙性,而不会影响清洁的彻底性和质量。清洁喷嘴处理的干冰流柔和到足以清洁玻璃表面、电子设备和塑料,同时其强度足以清洁带有油腻表面的工业钢部件。 这是该技术所独有的性能组合。
但是,细致的清洁也增加了成本:该碳清洁工艺将物体的表面能降低到粘合剂“无所依附”的程度。 可以这么说,表面变得“过于清洁”。
为了使粘合剂发挥最大作用并确保牢固且安全的附着,您需要重新活化表面能,这是我们在 Tantec 改进了 40 余年的工艺。

等离子技术活化并增强粘合剂性能

本质而言,等离子体是第四种物质状态。虽然您可以还记得课堂上所讲的三种物质“普通”状态 – 固态、液态和气态 – 第四种状态比较不为人知。
第四种状态是等离子状态,发生在物质被加热到超过气态、达到单个原子完全脱离分子并自由漂浮的状态时。温度此时达到 3,000 K (4,940 F) 左右。澄清一下,当物质处在气态时,原子在空气中漂浮时仍然与分子结合。
在实验室或工厂中,较新型技术支持在低得多的温度、受控工艺和工业规模上形成等离子。

等离子处理 – 卓越技术

等离子处理的优势不容忽视。
首先,暴露于等离子处理的部件有助于在纳米级清理部件表面。虽然等离子清洁不如上述碳清洁效果好,但等离子清洁在不需要如此剧烈清洗的情况下已足够。
其次,等离子处理是活化部件表面能的最有效方式。通过将经过碳清洁的部件引入等离子处理,即可两全其美:经过工业清洁的表面没有油脂或灰尘降低粘附效果,表面能的完全活化还可以发挥最大粘附剂性能。
最后,等离子处理是唯一可以在工业规模上引入的表面能活化技术,不会危害部件或环境,也不会降低净利润。
Tantec 的等离子处理和 Reliabotics 的新型干冰清洁技术相结合,可以充分确定您希望粘合在一起的部件尽可能长期粘合在一起。

更加环保、成本更低的替代方案

如今,粘合前的准备工作涉及大量清洗和随后的干燥。该工艺对环境和成本的代价都十分高昂。
清洗需要强烈、昂贵的化学品以及大量的水。化学品和水的消耗均会产生环境影响。 这是消费者、政府和公司本身逐渐深刻意识到且不愿意支付的成本。
消费者要求产生较小或零环境影响的“绿色”产品。为了提高未来竞争力,各公司必须严肃对待绿色议程,并调整产品和生产,以最大限度减少环境影响。
在这一方面,用现代碳清洁和等离子处理代替传统化学品清洗向前迈进了重要的一步。
尽管碳清洁利用 CO2,但在清洁后捕获 CO2 的机制已在多个地方实施。CO2 中和干冰清洁工艺的技术解决方案已面市。
就等离子处理而言,环境影响仅限于工艺所需的能耗。因此,从可持续发展来源购买电力是确保环保等离子处理所需的唯一举措。

经济可持续

淘汰工厂车间的工业清洗器提供的经济优势不止一项。
首先,轻松淘汰清洗器,并以能够操作碳清洁喷嘴和等离子喷嘴的机械臂取而代之,将节省工厂车间内的昂贵空间。这是一个较小的装置,能够产生相同的结果,甚至是更好的结果。
其次,两种技术均适用于标准工业机械臂。因此,清洁工艺既可以作为单独的装置用于固定物体,也可以作为全自动生产线的一环。
这些技术均不需要人工监督,供应必要的气体只需要几根连接到外部储罐的管道。
再次,尽管该工艺所需的气体不是免费的,但水和化学品的费用远远超过获得必需气体的费用。根据之前的工艺和需要清洁的部件的本质,公司每小时可节省 4-8 美元的底漆费用和 10-15 美元的清洗用水和化学品费用。
总而言之,碳清洁和等离子处理的全新结合确实满足了三重底线,为您提供费用更低、质量更高和环境影响更小的替代方案。


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