Les avantages du plasma

Le traitement de surface avec la technologie plasma peut augmenter l’efficacité, réduire les coûts et réduire les dommages environnementaux dans la fabrication des batteries.

Les applications plasma permettent d'optimiser la fabrication de batteries pour véhicules électriques (VE). Outre le plasma sous vide, la technologie du plasma atmosphérique Openair-Plasma pour le prétraitement des surfaces est utilisée dans divers processus afin de contribuer à rendre un certain nombre d'étapes de production plus efficaces et plus respectueuses de l'environnement.

Les changements liés à la mobilité signifient que le besoin de batteries hautes performances pour les véhicules électriques augmente rapidement. La technologie plasma de Plasmatreat repose sur un principe physique simple : l'ajout d'énergie provoque un changement des états de la matière. Les solides deviennent des liquides et les liquides deviennent des gaz. Si de l’énergie supplémentaire est ajoutée à un gaz, il s’ionise et devient un plasma dynamisé, le quatrième état de la matière. Si le plasma, avec son niveau d'énergie élevé, entre ensuite en contact avec des matériaux, les propriétés de surface de ces matériaux peuvent changer. La mouillabilité de la surface augmente et une surface hydrophobe peut devenir hydrophile. Ainsi, les colles, peintures, vernis ou joints adhèrent de manière optimale à la surface.

Le prétraitement au plasma est la technologie clé pour le nettoyage microfin, l’activation et le revêtement de pratiquement tous les matériaux. En ce sens, il s'agit d'une solution universelle aux problèmes : le plasma facilite l'utilisation industrielle de matériaux et de combinaisons de matériaux entièrement nouveaux, ainsi que l'utilisation de peintures et d'adhésifs sans solvants. Cela rend également les processus plus efficaces et plus respectueux de l’environnement, en particulier la fabrication des batteries.

Openair-Plasma est la technologie de buse à plasma atmosphérique de Plasmatreat. Si Openair-Plasma ne suffit pas pour une adhérence optimale, un revêtement plasma peut apporter une solution dans de nombreux cas. Un exemple est la technologie PlasmaPlus développée par Plasmatreat, qui utilise des nanorevêtements pour créer des surfaces spécifiquement fonctionnalisées sur divers alliages de moulage sous pression ou matériaux en aluminium. Ceux-ci peuvent être à la fois superhydrophobes et superhydrophiles, par exemple. Des additifs spécifiques sont ajoutés au plasma via une tête de buse spéciale, en fonction de l'application. Cette polymérisation au plasma permet aux substances d'adhérer de manière optimale à la surface du matériau lors du revêtement au plasma, de se lier fermement et de se réticuler entre elles. Le résultat est une nanocouche dont les propriétés de surface fonctionnelles peuvent être adaptées individuellement au processus. Un exemple est l'application PlasmaPlus AntiCorr pour les revêtements anticorrosion sur les joints d'étanchéité et les rainures adhésives sur les boîtiers de batteries.

De nos jours, la technologie plasma de Plasmatreat est utilisée pour toutes sortes de batteries : cellules prismatiques, cylindriques et en poche. Ces domaines d'application sont extrêmement larges. Par exemple, l'optimisation de l'isolation électrique peut être obtenue via un nettoyage au plasma avant le revêtement ou le revêtement de cellules individuelles avec un film PET. Dans le cas du collage de cellule à cellule - adhésion de cellules individuelles au module de batterie - le traitement au plasma active les surfaces des cellules après l'application du revêtement ou du film de revêtement, améliorant ainsi l'adhérence et donc la conductivité thermique.

L'adhésivité de la liaison structurelle dans un module de batterie, par exemple des parois latérales, peut être augmentée grâce au traitement plasma des composants. La technologie plasma est également utilisée pour nettoyer les bornes de la batterie avant contact (wire bonding), ainsi que pour revêtir l'ensemble du boîtier du module de batterie pour une protection active contre la corrosion ou pour le traitement de l'électronique de puissance avant l'application du revêtement protecteur (conformalcoat).

Les systèmes plasma et les composants système de Plasmatreat pour sa technologie Openair-Plasma peuvent être intégrés dans les lignes de production existantes et ne nécessitent que de l'air sous pression et de l'électricité pour fonctionner. Dans de nombreux cas, ils représentent une alternative moins nocive pour l’environnement. Dans la fabrication des batteries, par exemple, ils remplacent les processus d'adhésion contenant des solvants ou les processus chimiques agressifs utilisés pour la protection contre la corrosion, comme la galvanisation. Complété par l'unité de contrôle plasma (PCU) de haute technologie et des modules complémentaires innovants pour la surveillance et le diagnostic de tous les paramètres du processus, Plasmatreat offre à ses clients un contrôle transparent du processus, une qualité élevée et constante et une reproductibilité précise des applications.