Obróbka cewników plazmą próżniową przed ich powlekaniem poprawia przyczepność 

Producent urządzeń medycznych, zajmujący się produkcją cewników z poliuretanu (PU), wymaga obróbki powierzchni przed nałożeniem własnej opatentowanej powłoki. Powłoka ta ułatwia wprowadzanie cewnika do pęcherza. Aby powłoka dobrze przylegała do powierzchni cewnika, firma Tantec wraz z klientem opracowała system Vacuum Plasma, który jest stosowany głównie do obróbki powierzchni rurki cewnika przed powlekaniem. 

Cewniki wykonane z PU wymagają obróbki przed powlekaniem 

Cewniki z poliuretanu są szeroko stosowane w branży medycznej. Materiał ten jest wykorzystywany w różnych formach, takich jak: 

• rurki, 

• implanty kosmetyczne, 

• pojemniki. 

PU jest wykonany z polimerów syntetycznych, co sprawia, że jest biokompatybilny, niezawodny, elastyczny i łatwy do sterylizacji, przez co stanowi idealny wybór do produkcji cewników. 

Niestety, tusze i inne powłoki nie przywierają dobrze do powierzchni PU z powodu jego niskiej energii powierzchniowej i otwartej struktury powierzchniowej. Obróbka powierzchni PU plazmą próżniową może rozwiązać ten problem. Ten rodzaj obróbki to sprawdzona i szeroko stosowana technika modyfikacji powierzchni w przemyśle elektronicznym, ale jej zastosowanie rośnie również w branży medycznej. Przy jej pomocy czyści się i modyfikuje powierzchnię tworzyw sztucznych, gumy i włókien naturalnych. 

Obróbka plazmą próżniową poprawia właściwości wiązania 

Poprzez zwiększenie energii powierzchniowej cewników za pomocą obróbki plazmą próżniową, poprawiają się właściwości wiążące – zwiększa to bezpieczeństwo i niezawodność produktu.  

Proces chemicznie zwiększa szorstkość powierzchni, co pozwala jej „chwycić” aplikowaną powłokę. Tak powstałe wiązanie chemiczne z powierzchnią jest przez to znacznie silniejsze niż proste wiązanie mechaniczne.  

Przed obróbką energia powierzchni wynosi zaledwie 38 mN/m. Obróbka plazmą próżniową niemal podwaja energię powierzchni – do 72 mN/m, co jest niezbędne, aby wspomniana opatentowana powłoka dobrze zwilżała powierzchnię i poprawnie do niej przylegała. 

Obróbka plazmą próżniową zmienia strukturę powierzchni 

Obróbka plazmą próżniową to proces zachodzący w niskiej temperaturze, wahającej się od 40 do 120°C, co zapobiega uszkodzeniom termicznym. Proces może wywoływać reakcje powierzchniowe bez aktywacji termicznej, co powoduje zmiany powierzchni, które normalnie nie zachodzą w chemii molekularnej przy ciśnieniu atmosferycznym. Te unikalne właściwości otwierają nowe możliwości dla materiałów i produktów.  

Proces plazmowy w próżni zapobiega uszkodzeniom materiałów, ponieważ jest procesem kontrolowanym, niskotemperaturowym, o niskiej gęstości energii. Energia plazmy jest wysoce efektywna, ponieważ próżnia zmniejsza ryzyko rekombinacji i zwiększa średnią długość swobodnej ścieżki cząsteczek, co prowadzi do wyższej energii kinetycznej jonów. 

VacuTEC zarówno do procesu wsadowego, jak i produkcji liniowej 

System VacuTEC zaprojektowany przez Tantec dla tego producenta urządzeń medycznych został dostosowany do ich specyficznego procesu testowania. W tym projekcie VacuTEC jest wykorzystywany w procesie wsadowym, ale możliwa jest również integracja systemu z procesem liniowym. 

Proces obróbki 

Po zamocowaniu rurki cewnika na uchwycie, aktywowany jest system VacuTEC. Uchwyty są następnie wprowadzane do komory, drzwi komory automatycznie się zamykają, a proces rozpoczyna się. Powietrze jest odsysane z komory przez zawór próżniowy. Następnie plazma jest uwalniana i aktywna przez 30 sekund. Po 30 sekundach do komory wpuszczane jest powietrze, drzwi się otwierają, a uchwyt ponownie się wysuwa. Cały proces trwa 120 sekund. Aby zapewnić najlepsze możliwe zwilżanie i przyczepność, powłoka musi być nałożona natychmiast po obróbce plazmą próżniową.