¿Cuánto tiempo permanecen abiertas las superficies poliméricas activadas por plasma?

Aunque no sea consciente, los resultados del tratamiento por plasma de las superficies están presentes en la vida cotidiana.

Basta con mirar el teclado de su ordenador, probablemente se haya sometido a un tratamiento por plasma antes de añadir los símbolos y los números a las teclas.

Esto se debe a que el tratamiento por plasma garantiza una mejor adherencia, lo que hace que los números y signos se adhieran mejor a las teclas y no se borren con el uso diario.

Pero no solo el teclado se ha sometido a ese tratamiento. También las llaves del coche o cualquier parte de la cocina que tenga algo escrito, como los ajustes del horno o del calentador, y puede que incluso una botella de agua o un bolígrafo que tenga un logotipo. En este caso, el tratamiento por plasma no solo garantiza una mejor adherencia, sino también una impresión nítida y bien definida del logotipo sobre el fondo.

No es importante exclusivamente para esas cosas cotidianas con las que podríamos vivir, aunque se borraran los detalles añadidos. La fuerza adhesiva adquiere mayor importancia en el marcado de una cadera artificial o en las medidas de una jeringuilla médica.

Introducir un bolígrafo o una jeringuilla en una máquina de tratamiento por plasma es bastante sencillo, pero cosas como los paneles interiores de los coches solían suponer un problema debido a su tamaño y geometría. El tratamiento por plasma al vacío ha resuelto este problema.

¿Qué es el tratamiento por plasma al vacío?

En pocas palabras, el tratamiento por plasma al vacío es un tratamiento por plasma en un vacío. Pero primero veamos qué es el plasma y el tratamiento por plasma.

El plasma es el cuarto estado de la materia, los otros tres son sólido, líquido y gaseoso. Este cuarto estado es menos conocido, quizá porque no se da de forma natural en la Tierra con tanta frecuencia como los otros tres. Los relámpagos y las auroras boreales y australes son ejemplos de plasma natural, pero aparte de esto, el plasma se encuentra principalmente en el espacio.

Dos superficies de plástico, una con un tratamiento superficial y otra sin tratamiento superficial.

El plasma se forma cuando aumenta la temperatura de la materia en estado gaseoso y hace que los átomos se separen completamente de las moléculas y floten libremente. Para que esto ocurra, la temperatura debe ser de aproximadamente 3.000 K (4.949 F), pero las nuevas tecnologías permiten formar plasma a temperaturas mucho más bajas, en un proceso controlado y a escala industrial, con descargas eléctricas de alta tensión.

Tratamiento por plasma al vacío en la fabricación

En la fabricación, el tratamiento por plasma es un método para limpiar la superficie de la pieza tratada a nanoescala. Anteriormente, esto se limitaba al punto exacto de la pieza sobre el que incidía la descarga de plasma, pero introduciendo la pieza en una cámara de vacío ahora se pueden tratar piezas muy grandes con un acabado uniforme e invariable.

Esto significa que el tratamiento, por ejemplo, de un panel de coche, que solía ser complicado porque la descarga no llegaba a todos los rincones y ranuras, ahora se soluciona con un sistema de tratamiento por plasma al vacío.

Si se observa el interior de la cámara de vacío, se ve un electrodo en la parte superior y otro en la parte inferior. Una vez extraído el aire de la cámara, se inicia una descarga de alta tensión que forma una columna de plasma entre los dos electrodos. La columna proporciona una cantidad muy concentrada de energía que envolverá toda la pieza. La pieza no se mueve, ya que gracias al vacío la columna de plasma cubre toda la pieza y realiza un tratamiento de 360º.

Por qué es útil un tratamiento por plasma al vacío

Como se ha explicado, el tratamiento por plasma mejora considerablemente la adherencia de la superficie. Es decir, el tratamiento por plasma modifica la energía superficial y mejora la humectabilidad de la superficie.

La humectabilidad es la capacidad del agua para mantener el contacto con una superficie. Cuando la humectabilidad es baja, la superficie es hidrófoba. Esto significa que el agua o líquidos similares se acumularán en gotas manteniendo el mínimo contacto con la superficie. En cambio, si la superficie se ha sometido a un tratamiento por plasma será hidrófila y el agua se extenderá para cubrir la mayor superficie posible. 

Por lo tanto, se necesita menos líquido para cubrir la superficie. Dentro del equipo médico que se ha mencionado anteriormente, que también se somete a este tratamiento, las muestras de cultivo hístico se benefician más del tratamiento por plasma, porque el aumento de la humectabilidad también conlleva una multiplicación celular mayor y confluente en las muestras.

¿Modificará el tratamiento por plasma al vacío el aspecto del producto?

La respuesta corta es no. Independientemente de las propiedades que se quieran conseguir con el tratamiento, ya sea una mejora del valor de adhesión o un aumento de la humectabilidad, el tratamiento por plasma no modifica el aspecto de la pieza.

Dado que el tratamiento modifica la superficie a nanoescala, la modificación solo se podrá ver con un microscopio de gran potencia o cuando se compruebe la humectabilidad mediante la medición del ángulo de contacto o la aplicación de una solución colorante. A simple vista, la pieza tendrá el mismo aspecto que antes del tratamiento. 

Es decir, el tratamiento por plasma añade valor a las piezas sin modificar su aspecto. Esto significa que el tratamiento por plasma no afectará negativamente a los procesos de producción posteriores. Sin embargo, los efectos positivos del tratamiento por plasma serán muy evidentes cuando se mejore la humectabilidad y se aumente el valor de adhesión, ya que se obtendrán productos de mayor rendimiento.

Video: VacuTEC | Vacuum Plasma Treater