Vakuumbeschichtung für starke Leistung

Was bedeutet Vakuumbeschichtung?

Vakuum-Beschichtungsverfahren sind eine Form der physikalischen Abscheidung der Gasphasen (englisch: Physical Vapour Depostion, oder kurz: PVD). Während des Beschichtungsprozesses wird das zu beschichtende Bauteil in einer Vakuumkammer unter Verwendung von Wärmeenergie oder Plasma verdampft oder ionisiert. Mittels innovativer Verfahren tragen wir so metallische oder keramische Beschichtungsmaterialien auf Substrate auf. Dabei werden extrem dünne (nanofeine) Schutzschichten mit überzeugenden Eigenschaften gebildet. Die entstandene Schicht haftet durch die geringe Luftdichte besser auf der Oberfläche und kann eine Vielzahl von Eigenschaften wie z. B. Härte oder Verschleißbeständigkeit verbessern.

Bei besonders dünnen Schichten erzielen wir mit der Vakuumtechnik die besten Ergebnisse. Unsere atomar verankerten Nanoschichten basieren auf zwei fortschrittlichen Veredelungsverfahren: die kathodische Lichtbogenverdampfung und die plasmaunterstützte chemische Dampfabscheidung.

Kathodische Lichtbogenverdampfung

Bei dieser physikalischen Gasphasenabscheidung verdampfen wir Metall und ionisieren es, um es anschließend im elektrischen Feld auf das Werkstück zu beschleunigen. Dabei wird ein Lichtbogen zwischen einer Anode und Kathode erzeugt, wobei das Beschichtungsmaterial an der Kathodenoberfläche verdampft und durch Kondensation als dünner Film auf dem zu beschichtenden Bauteil abgelagert wird. Die kathodische Lichtbogenverdampfung kann zur Erzeugung von Beschichtungen mit verschiedenen Eigenschaften wie Härte, Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit verwendet werden. Mittels reaktiver Gase sind keramische Oberflächenveredelungen wie Carbide, Oxide oder Nitride problemlos möglich.

Plasmaunterstützte chemische Dampfabscheidung (PECVD)

Plasmaunterstützte chemische Dampfphasenabscheidung ist ein Beschichtungsverfahren, bei dem die chemische Abscheidung durch ein Plasma unterstützt wird. Das Plasma wirkt als Katalysator für die Reaktion der Reaktivgase, um eine dünne Schicht auf der Oberfläche des Werkstücks zu bilden. Mit dieser Anwendung scheiden wir schon bei unter 200 °C gasförmige Stoffe auf dem Substrat ab, wodurch die Temperaturbelastung des Bauteils geringer ist. Gegenüber der herkömmlichen chemischen Dampfabscheidung finden die Reaktionen nicht erst bei etwa 1.000 °C statt. Diese Technik eignet sich hervorragend für die extrem harten „Diamond-Like Carbon“-Beschichtungen.

Vakuumgehärteter Gewindebohrer

Unsere Verfahren: cerid® V-TEC und cerid® duplex V-TEC

Bei Aalberts surface technologies setzen wir mit fast 60 Jahren Erfahrung in der Oberflächenbeschichtung auf progressive Forschung und klassische Prozesse. Wir nutzen das Potenzial der Vakuumbeschichtung voll aus und bieten hierfür zwei zentrale Verfahren: cerid® V-TEC und cerid® duplex V-TEC.

Übersicht cerid® V-TEC und cerid® duplex V-TEC - Alles auf einen Blick

Verfahren

Funktionsweise

Eigenschaften

Schichtdicke

cerid® V-TEC

Multilayer-Hochleistungsschicht aus Titanaluminiumnitrid (TiAlN) und Titancarbonitrid (TiCN)

– Hohe Härte

– Gute Zähigkeit

– Schutz vor Kaltverschweißung

– Verschleißbeständigkeit

– 3-6 µm

cerid® duplex V-TEC

Kombination von Plasmanitrierung ohne Verbindungsschicht mit cerid® V-TEC

– Hohe Verschleißbeständigkeit

– Längere Lebensdauer der Oberflächenbeschichtung

– 5-10 µm

Unsere Verfahren: cerid® V-TEC und cerid® duplex V-TEC

cerid® V-TEC

Die cerid^® V-TEC-Beschichtung von Aalberts surface technologies ist eine Multilayer-Hochleistungsschicht bestehend aus Titanaluminiumnitrid (TiAlN) und Titancarbonitrid (TiCN). Beide Materialien sorgen für eine sehr hohe Härte der Veredelung mit guter Zähigkeit – und das bei einer Schichtdicke von lediglich 3 bis 6 µm. Der Toplayer aus TiCN schützt zudem durch seinen geringen Reibungskoeffizienten optimal vor Kaltverschweißung. Diese Hartstoffschichten empfehlen sich auch zur Reduktion von Schmiermitteln.

Als Beschichtungslösung ist cerid^® V-TEC sehr robust und verschleißbeständig, mit Stärken im Bereich der Metallumformung, aber auch in anderen Anwendungen. So gewährleistet die Veredelung auch bei der Kunststoffverarbeitung sowie bei Stanzwerkzeugen und Maschinen-Komponenten hohe Standzeiten.

cerid® duplex V-TEC

Die Kombination einer verbindungsschichtfreien Plasmanitrierung mit der bewährten cerid® V-TEC-Beschichtung in einem kombinierten Prozess führt zu einer optimalen Anbindung der Beschichtung an die gehärtete Oberfläche. Die Verschleißbeständigkeit und Lebensdauer der Oberflächenbeschichtung kann hierdurch deutlich erhöht werden, was sich insbesondere bei stark beanspruchten Werkzeugen bemerkbar macht. Mit innovativen kundenspezifischen Schichtsystemen und mechanischer Präzisionsfertigung verhelfen wir Ihnen zum Erfolg.

Unser Service für Sie, von der Idee bis zur Serienreife:

Individuelle Innovationen entwickeln
Detailfragen klären
Support von der Idee bis zur Serienproduktion
Erstklassige Betreuung
Höchste Qualität – egal ob Klein- oder Großserie
Zertifiziert nach DIN EN ISO 9001:2015, VDA 6.1:2016 und ISO 13485:2016

Eigenschaften und Einsatzmöglichkeiten

Unsere Vakuumbeschichtungen decken ein großes Feld von Einsatzmöglichkeiten ab. Deshalb sind unsere innovativen Beschichtungsprozesse in vielen Sektoren vertreten. So erfüllen die konturennachbildenden Antihaftbeschichtungen mit ihrem ausgezeichneten Korrosionsschutz die Normen der deutschen Automobilindustrie. Bei Motorenteilen wie Kolben, Pleuel oder Ventiltrieb finden Sie Anwendung. Unsere weltweit einzigartige cerid® 5N-Schicht verhindert Rußablagerungen in 12-Zylinder-Motoren. Seit über 20 Jahren kommen unsere biokompatiblen allergiereduzierenden Vakuumbeschichtungen außerdem im medizintechnischen Bereich zum Einsatz. Für einen guten Heilungserfolg veredeln wir z. B. Dental-, Knie- und Hüftimplantate.

Je nach Verfahrensart und Bedarf im individuellen Einsatzgebiet erzielen wir durch diesen Beschichtungsprozess unterschiedliche Eigenschaften:

Allergie-Reduzierung
Anti-Haft-Wirkung
Biokompatibilität
Schutz vor Kaltverschweißung
Konturennachbildung
Korrosionsschutz
Verschleißschutz

Downloads

Kurzinformation cerid® V-TEC

Kurzinformation cerid® duplex V-TEC

Kurzinformation cerid® multi-ox

Branchen

Werkzeugbau

Verpackungsindustrie

Automobilindustrie

Chemieindustrie

Druckindustrie

Kunststoffindustrie

Luft- und Raumfahrt

Produktionsarbeiter beim Hartadonisieren in Kerpen

Maschinenbau

Medizintechnik

Öl- und Gasindustrie

Häufig gestellte Fragen zum Vakuumbeschichten

WAS SIND PVD-SCHICHTEN?

PVD steht für Physical Vapour Deposition. Hierbei handelt es sich um harte keramische Schichten, die nur wenige µm dick sind. Diese werden in einem Vakuumplasma hergestellt.

WARUM WERDEN BEI DÜNNEN SCHICHTEN MIT DER VAKUUMTECHNIK DIE BESTEN ERGEBNISSE ERZIELT?

Bei dünnen Schichten ist kein Nacharbeiten erforderlich und es ist eine echte Finish-Beschichtung.

WARUM SPIELT DIE VAKUUMBESCHICHTUNG GERADE IM MEDIZINTECHNISCHEN BEREICH EINE GROSSE ROLLE?

Zu den Vorteilen der Vakuumbeschichtung in der Medizintechnik zählen die konturgenaue Beschichtung sowie allergiereduzierende Oberflächen, unter anderem für Dental-, Knie und Hüftimplantate.

EIGNET SICH DIE VAKUUMBESCHICHTUNG BEI STARK BEANSPRUCHTEN WERKZEUGEN?

Hochbeanspruchte Form-Werkzeuge in der Metallumformung und im Kunststoff-Spritzguss sowie Bauteile aller Art werden gegen Verschleiß, Klebung und Korrosion beschichtet. Die Lebensdauer der Werkzeuge erhöht sich dadurch um den Faktor 3-10.

WAS IST DIE STÄRKE DIESER VERFAHREN?

Die Stärke der Vakuumbeschichtungsverfahren liegt in der extremen Reinheit und der geringen Dicke der erzeugten Schichten. Diese Eigenschaften erlauben unter anderem den Einsatz in sensiblen Bereichen wie der Medizintechnik.