piezobrush® PZ3 - das weltweit kleinste Plasma Handgerät mit PDD Technologie®

PiezoBrush PZ3

Effektives Plasma-Handgerät für den manuellen Gebrauch

Der PiezoBrush PZ3 ist als kompaktes Plasma-Handgerät für den Einsatz in Laboren, der Vorentwicklung und der Montage von Kleinserien entwickelt worden. Bei einer maximalen Leistungsaufnahme von 18 W wird mithilfe der Piezoelectric Direct Discharge (PDD®) Technologie kaltaktives Plasma mit niedriger Temperatur erzeugt. Das Herzstück dieses tragbaren Plasmageräts ist der Piezo-Plasmagenerator TDK CeraPlas™ – ein Hochspannungsentladungsgerät zur Erzeugung von kaltem Atmosphärendruckplasma. Plasma wird zur hocheffizienten Erhöhung der Oberflächenenergie auf vielen Materialien sowie zur Keim- und Geruchsreduzierung eingesetzt.

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piezobrush® Modul Nearfield Plasmaentladung
piezobrush® Modul Standard Plasmaentladung
piezobrush® PZ3 mit Koffer

Anwendungsgebiet

  • Fügetechnik
  • Entwicklung und Optimierung von Fertigungsabläufen
  • Forschungseinrichtungen und Labore
  • Mikrobiologie, Mikrofluid- und Lebensmitteltechnik
  • Medizin- und Dentaltechnik
  • Prototypen- und Architektur-Modellbau
  • Kleinserienfertigung
  • Aktivierung und Funktionalisierung von Oberflächen verschiedenster Grundwerkstoffe
  • Verbesserung der Benetzbarkeit
  • Optimierung von Klebe-, Lackier-, Druck- und Beschichtungsprozessen
  • Oberflächenbehandlung von Kunststoffen, Gläsern, Keramiken, Metallen, Halbleitern, Naturfasern und Verbundwerkstoffen
  • Feinstreinigung und Geruchsreduzierung

Anwendungsbeispiele

Besseres Kleben durch Atmosphärendruckplasma

Prof. Dr. Arne Bender der Technischen Hochschule Lübeck untersucht im folgenden Artikel das Zusammenspiel von Oberflächenrauheit und Oberflächenenergie bei Polyethylen und wie besseres Kleben durch Atmosphärendruckplasma erreicht werden kann.

Plasma im 3D-Druck

Plasmabehandlung von Polymergrundplatten

An der Technischen Hochschule Lübeck werden Polyermgrundplatten für den 3D-Druck mit Atmosphärendruckplasma vorbehandelt, um eine gute Haftfestigkeit zu erzielen und so dem „Wrap-Effekt“ vorzubeugen.

Plasmabehandlung Stift

Kundenreferenz Prints and more

Die Plasmabehandlung erreicht im Digital- und Tampondruck eine Feinstreinigung der Druckfläche und erwirkt deutliche Haftungsverbesserungen.

PiezoBrush PZ3 im Online Shop

Technische Daten PiezoBrush PZ3

  • Elektrischer Anschluss: 110-240 V / 50-60 Hz
  • Leistungsaufnahme: max. 18 W
  • Gewicht: 110 g
  • Ausführung: Handgerät mit Netzteil, integrierter Lüfter
  • Lautstärke: 45 dBP
  • Plasmatemperatur: <50° Grad
  • Behandlungsgeschwindigkeit: 5 cm²/s
  • Typischer Behandlungsabstand: 2 – 10 mm
  • Typische Behandlungsbreite: 5 – 29 mm

Wechselmodule

Unterschiedliche Oberflächen müssen mit dem jeweils passenden Zubehör aktiviert werden, um am Ende ein gutes Ergebnis zu erzielen. Wir bieten Ihnen für das Plasma-Handgerät PiezoBrush PZ3 derzeit fünf verschiedene Wechselmodule an. Die PDD Technologie, mit der das kalte Plasma im PiezoBrush PZ3 erzeugt wird, basiert auf der Entladung hoher elektrischer Felder. Daher ist bei der Wahl der Module die elektrische Leitfähigkeit des zu behandelnden Bauteils von entscheidender Bedeutung.

Modules

Wechselmodule im Online Shop

Display

Für die Prozesskontrolle der Plasmabehandlung ist der PiezoBrush PZ3 mit verschiedenen Funktionen ausgestattet, die über das Display angezeigt und aufgerufen werden können:

  • Prozesskontrolle:
    – Stopwatch: Zur Messung der Zeit
    – Countdown: Zeiteinstellung mit automatischer Abschaltfunktion
    – Metronome: Akkustisches Feedback nach definierter Behandlungszeit
  • Leistungseinstellung: Reduzierung der Plasmaleistung in mehreren Stufen
Display piezobrush® PZ3 für Prozesskontrolle

Stativ für den PiezoBrush PZ3

Für den PiezoBrush PZ3 wurde ein Stativ entworfen, um eine freihändige Bedienung des Handgeräts zu ermöglichen. Die Höhe und der Winkel des Geräts können einfach und schnell je nach Kundenanforderung angepasst werden. Die Gumminoppen am Boden des Stativs gewährleisten einen sicheren Stand.

Mit dem Stativ ist eine genaue und reproduzierbare Bearbeitung von Substraten möglich. Die mitgelieferte Auflegeplatte ermöglicht die Behandlung von leitenden und nicht leitenden Substraten.

Die Halterung besteht aus einem Gestell, einer Spannvorrichtung für die Aufnahme des PiezoBrush PZ3 und einer Auflegeplatte. Die Aufbewahrung des Stativs und seiner Komponenten kann im mitgelieferten Koffer erfolgen.

Anwendungsgebiete:

  • Labor
  • Dentaltechnik
  • Kleinserien

Die Maße des Stativs betragen ca. (B x H x T): 78 mm x 190 mm x 180 mm

FAQ

Ist der PiezoBrush PZ3 ein Coronagerät?
Nein, der PiezoBrush ist ein Jet mit den Vorteilen der intensiveren Behandlung und geringerer Ladungsübertragung.
Gibt es die Möglichkeit, externe Gase einzuspeisen?
Ja, das Modul Multigas ermöglicht die Verwendung von anderen Prozessgasen wie Stickstoff und den Edelgasen Helium und Argon.
Wie schnell muss der PiezoBrush über die Oberfläche bewegt werden?
Abhängig von der Anwendung wird eine Behandlungsgeschwindigkeit von bis zu 20 mm/s empfohlen.
Wie lange hält der Aktivierungseffekt?
Die zeitliche Abnahme der Plasmaaktivierung (hydrophobic recovery) ist sehr unterschiedlich. Sie basiert auf drei Haupteinflussfaktoren: der Plasmabehandlung (z.B. Auswahl des Prozessgases und der Plasmalösung), der Beschaffenheit des behandelten Substrates und der Lagerungsbedingungen (z.B. Temperatur, relative Luftfeuchtigkeit). Die Weiterverarbeitung sollte demnach schnellstmöglich nach der Plasmabehandlung stattfinden.
Kann ich ein Bauteil zu lange bearbeiten?
Aufgrund der geringen Temperatur des erzeugten Plasmas, ist eine Überbehandlung wie sie oftmals bei konventionellen Plasmasystemen durch thermische Belastungen entsteht, bei den meisten Modulen nicht möglich. Lediglich mit dem Modul Nadel erfolgt ein höher konzentrierter Temperatureintrag.
Welche Module gibt es für den PiezoBrush?
Derzeit gibt es fünf verschiedene Wechselmodule: das Modul Standard, Nearfield, Nadel, Nearfield Nadel und Multigas. Diese sind auch für den PiezoBrush PZ3-i geeignet.
Gibt es eine Halterung für das Handgerät für eine gleichmäßige Behandlung?
Ja, als Zubehör für den PiezoBrush PZ3 ist ein Stativ verfügbar. Darin kann das Gerät eingespannt werden, um eine gleichmäßige Behandlung von Substraten sicherzustellen.
Wie hoch ist die Ozonemission?
Bei Luftbetrieb erzeugt der PiezoBrush Ozon mit einer Maximalkonzentration von 10ppm und einer Menge von 25l/min. Bei Dauerbetrieb empfiehlt sich eine Absaugung mit Aktivkohlefilter.
Kann der PiezoBrush einen gefährlichen Stromschlag auslösen?
Nein, die Ladungsmenge und die Stromstärke, die direkt übertragen werden kann, ist zu klein.
Welche Materialien können bearbeitet werden?
Es können prinzipiell alle Materialien bearbeitet werden. Bei Metallen ist darauf zu achten, dass elektrische Überschläge vermieden werden. Bezüglich Arbeitsgeschwindigkeit und Wirkung verweisen wir auf die Applikationsberichte.
Wie groß ist der optimale Arbeitsabstand?
Bei den Modulen Nearfield und Nearfield Nadel liegt der optimale Arbeitsabstand bei 0,5 – 2 mm, bei dem Modul Nadel bei 2 – 5 mm, bei dem Modul Standard bei 2 – 10 mm und bei dem Modul Multigas bei 2 – 20 mm.
Wie stark steigt die Haftung meiner Klebstelle?
Die Haftung hängt stark von Material und Klebstoff ab. Bitte lesen Sie die Applikationsberichte.
Wie kann ich den Aktivierungseffekt sichtbar machen?
Im einfachsten Fall erreichen Sie eine gute Wasserbenetzbarkeit (72mN/m), die Sie mit einer einfachen Wassertinte prüfen können.
Kann der PiezoBrush Bauteile reinigen?
Dünne Schichten von Trennmittel oder Adsorbaten können entfernt werden (Feinstreinigung). Dickere Schichten werden nicht abgetragen.
Wie oft muss der Moduleinsatz gewechselt werden?
Bei Normalbetrieb verschleißt der Moduleinsatz kaum. Je nach Arbeitsbedingungen können aber ab einigen hundert Betriebsstunden Verfärbungen auftreten.
Wird vom PiezoBrush UV-Licht emittiert?
Die Lichtemission des PiezoBrush bei Luftbetrieb ist sehr gering und völlig unbedenklich.
Kann der PiezoBrush die Haut schädigen?
Wird der PiezoBrush so nahe an die Haut gebracht, dass ein elektrischer Lichtbogen zündet, kann es zu einer lokalen oberflächlichen Verbrennung kommen.

Downloads

BeschreibungSpracheDownload
Betriebsanleitung PiezoBrush PZ3MLBetriebsanleitung
Flyer PiezoBrush DEFlyer
Broschüre PiezoBrush PZ3DEBroschüre
Vergleich PiezoBrush PZ2 und PiezoBrush PZ3DEFlyer
Whitepaper: Operation Principle and CharacteristicsENWhitepaper
Whitepaper: Ozone controlENWhitepaper
Flyer – PiezoBrush PZ3 im DentallaborDEFlyer
Whitepaper PiezoBrush PZ3: endurance test for standard moduleENWhitepaper
Aufbauanleitung PZ3 Stativ / Assembly instruction PZ3 standMLAufbauanleitung PZ3 Stativ / Assembly instruction PZ3 stand
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