Silmax Angebot
Silmax stellt ein breitgefächertes Angebot an Beschichtungen vor, die für die Spanabhebung geeignet sind.
Merkmale von Beschichtungen
| Balinit® Futura Nano | Balinit® Alcrona Pro | Balinit® Latuma | Balinit® Tisaflex | Balinit® Alnova | Diamond | AluSpeed® by Cemecon | X-Pro | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| HMF | HMG/NIG | HMC | HMH | HMY | HMD | HMA | HMX | |
| Chemische Zusammensetzung | TiAlN | AlCrN | AlTiN | TiSiN | AlCrN | Diamond | TiB2 | AlCrN |
| Härte (HV05) | 3300 | 3200 | 3300 | 3600 | 3200 | 8000-10000 | 3000 | 3200 |
| Dicke (μm) | 1-4 | 2-4 | 1-4 | 2-4 | 2-4 | 6-12 | 2-4 | 2-4 |
| Maximale Anwendungstemperatur (°C) | 900 | 1200 | 900 | 1200 | 1200 | 600 | 800 | 1200 |
| Anwendung | UNV | HPC UNV | HRC TIS | HRC | TIS | CMPA | ALU | PHM |
lAuswahl der Beschichtungen auf der Grundlage der zu verarbeitenden Materialien
| Werkstoffe | Balinit® Futura Nano | Balinit® Alcrona Pro | Balinit® Latuma | Balinit® Tisaflex | Balinit® Alnova | Diamond | AluSpeed® by Cemecon | X-Pro |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| HMF | HMG/NIG | HMC | HMH | HMY | HMD | HMA | HMX | |
| Stahl | ●● | ●●● | ●●● | ●● | ● | – | – | ●●● |
| Gehärteter Stahl | – | ● | ●●● | ●●● | – | – | – | ●● |
| Edelstahl | – | ●● | ●●● | – | ●● | – | – | ●●● |
| Superlegierungen | ● | ● | ●● | – | ●●● | – | – | ●● |
| Aluminium und Legierungen | – | ● | – | – | – | ●● | ●●● | ●● |
| Thermoplastischer Harz | ● | ● | ● | – | – | ●●● | ●● | ●● |
Technologien
Reinigung
Novatec Monocamera 2CRD400 (Einkammeranlage)
Die Reinigungsvorgänge erfolgen mit Anlagen neuester Generation, die eine Kombination von Ultraschalltechnik, Tenside und Vakuumtrocknung nutzen. Demzufolge sind sie besonders leistungsstark beim Reinigen von Werkzeugen mit komplexen Geometrien (z.B. Kühlkanälen)
PVD-Beschichtung
Oerlikon INNOVENTA Kila
Neueste Entwicklung für mittelgroße bis große Anlagen, die eine höhere Produktivität gewährleisten.
- 12-Wellen-Karussell
- Modernste Software für die Prozesssteuerung
- Tragfähigkeit Ø703×400 mm (mehr als 720 kg)
- Dedizierte Prozess-T-Kontrolle je nach Substrattyp
- 8 Quellen mit der Möglichkeit der abwechselnden Verwendung für mehrschichtige Beschichtungenr abwechselnden Verwendung für mehrschichtige Beschichtungen
PVD-Beschichtung
Oerlikon INGENIA
Neuste Generation Anlage mit geringen Abmessungen, die Flexibilität und schnelle Bearbeitung garantiert.
- 4-Wellen-Karussell
- Prozessgeschwindigkeit
- Vielseitigkeit (bis zu 6 verschiedene Zyklen in 24 Stunden)
- Tragfähigkeit Ø360×400 mm (bis zu 200 kg)
- 6 Quellen mit der Möglichkeit der abwechselnden Verwendung für mehrschichtige Beschichtungen
Qualitätskontrolle
Mikroskop OPTIKA B-350
Optisches Mikroskop ausgestattet mit Mess-Software. Dient zur Bestimmung von Schichtdicken und Haftfestigkeit bei Beschichtungen.
Qualitätskontrolle
Calotester (Kalottenschleifgerät) CSM-Instrumente
Ein Instrument durch das ein oberflächlicher Einschliff der Beschichtung erfolgt. Somit kann die Schichtstärke der Beschichtung berechnet werden.
Qualitätskontrolle
Härteprüfer Affri Sistem 206-EX
Werkzeug, das auf speziellen Proben verwendet wird, um den Abdruck zu erzeugen, der den Haftwert der Beschichtung auf das Substrat zurückgibt.
Was ist eine PVD-Beschichtung?
PVD steht für Physical Vapor Deposition, physikalische Gasphasenabscheidung, mithilfe physikalischer Verfahren das Ausgangsmaterial in die Gasphase überführt. Das gasförmige Material wird anschließend zum zu beschichtenden Substrat geführt und verleiht diesem die je nach Anwendung geforderten Eigenschaften. Durch die Anwendung der PVD-Beschichtung bei Werkzeugen, erzielt man einen deutlichen Anstieg der tribologischen, thermischen und mechanischen Eigenschaften bei hohen Betriebstemperaturen.
Ergebnisse
Diese Ergebnisse werden erzielt indem man
- Die Präparation der zu beschichtenden Oberflächen
- Die Verfahren zur Handhabung des Produktes
- Die Planung der Ladekapazität und Handhabung der Werkzeuge
- Die Behandlung der beschichteten Oberflächen verbessert
PVD-Verfahren
Cleaning
Der PVD-Beschichtungsprozess beginnt mit der Reinigungsphase der Werkzeuge. Diese Phase ist von entscheidender Bedeutung um eine hochwertige PVD-Beschichtung zu erhalten.
Die angewandte Technologie besteht aus einer Kombination von Ultraschall und Tensiden in Temperatur im Wechsel mit Spülungen mit speziell aufbereitetem Wasser (enthärtet und entmineralisiert), um so die sich auf den Oberflächen befindlichen Unreinheiten komplett zu beseitigen.
Im Wesentlichen zerstört die mechanische Wirkung der Druckwellen des Ultraschalls die tensidbeladene Schicht auf der Oberfläche des zu reinigenden Teils, so dass auf der Oberfläche „neues“ Tensid wirken und der Waschvorgang fortfahren kann.
Die Endphase des Reinigungsverfahren ist die Trocknung der Werkzeuge. Die Trocknung erfolgt bei hohen Temperaturen und im Vakuum. Das Vakuum garantiert eine optimale Trocknung und Reinigung der „versteckten“ Teile bei Werkzeugen mit komplexen Geometrien oder Kühlkanälen.
Nach dem Reinigungszyklus sind die Teile für den Beschichtungsprozess bereit und dürfen nur mit Schutzhandschuhen gehandhabt werden um eine Verunreinigung derselben zu vermeiden.
- A. Unlösliche Verunreinigungen
- B. Teil im Reinigungsmodus
- C. Kopplungsmedium
Beschichtung
Die Beschichtung erfolgt in den eigens dafür vorgesehenen PVD-Beschichtungsanlagen, und der gesamte Beschichtungsprozess besteht aus vier Hauptphasen: Erwärmung, Ätzung, Beschichtung und Kühlung.
Erwärmung
Das Substrat muss, um beschichtet zu werden, eine bestimmte Temperatur erreichen, die je nach Art der zu verwendenden Beschichtung variiert. In der Beschichtungskammer erfolgt die Erwärmung mittels: Strahlung (elektrische Widerstände) und Wasserstoffplasma (das Wasserstoffplasma kollidiert mit der Oberfläche des Werkzeuges aufgrund einer elektrischen Potentialdifferenz und sorgt so für eine Temperaturstabilität).
- A. Generator
- B. Werkzeuge
- C. Argon
- D. Filament
- E. Magnetfeld
- F. Magnetspulen
- G. Vakuumpumpe
Ätzung
In dieser Phase wird die Werkzeugoberfläche mittels Plasma aus Argon-Gas, das in der Kammer erzeugt wird, „aktiviert“ damit die Beschichtung haftet. Die Argon-Ionen werden mittels einer elektrischen Potentialdifferenz auf die zu beschichtende Oberfläche angezogen, und durch die Kollision beseitigen sie eine infinitesimale Material- und eventuell vorhandene Oxidschicht. Somit ist die Oberfläche für die Beschichtung bereit (Coating).
- A. Generator
- B. Werkzeuge
- C. Argon
- D. Filament
- E. Substratspannung
- F. zusätzliche Anode
Coating
Die Beschichtung ist die Phase in der das Material auf das Substrat aufgetragen wird. Das Akronym PVD d.h. Physical Vapor Deposition bedeutet, dass eine physikalische Beschichtung aus der Gasphase des Beschichtungsmaterials auf dem zu beschichtenden Substrat erfolgt.
In der Beschichtungskammer befinden sich „Targets“ die aus dem Material bestehen das man ablagern will und die den sogenannten „Quellen“ zugeordnet werden.
Nach Beginn der Beschichtungsphase werden die Quellen mittels Lichtbogen ausgelöst, der auf die Oberfläche des Targets beschränkt wird. Der Lichtbogen erzeugt auf der Oberfläche eine so hohe Temperatur, dass das Material aus dem es zusammengesetzt ist verdampft.
Das so verdampfte Material verbindet sich mit dem in der Prozesskammer befindlichen reaktiven Gas Stickstoff (erzeugt Nitride) und diese Kombination wird mittels einer elektrischen Potentialdifferenz auf das zu beschichtende Substrat angezogen. Von der Dauer der Beschichtungsphase hängt die Schichtdicke ab, die sich auf das Substrat niederlegt.
- A. Generator
- B. Werkzeuge
- C. Vorspannung
- D. Bogenquelle
- E. Ar/N₂
- F. Vakuumpumpe
Kühlung
Die letzte Phase des Zyklus ist die Kühlung; die Kammer und die Werkzeuge im Innern müssen auf so eine Temperatur zurückgeführt werden, dass der Kontakt mit der Atmosphäre außerhalb der Kammer keine Schäden und /oder Oxidationen verursacht. Die Kühlung erfolgt indem man in die Prozesskammer spezielle Gase wie Helium oder Stickstoff einführt, welche das Material unter sicheren Bedingungen abkühlen.
