Вакуумно-дуговая установка для нанесения толстых покрытий.
Назначение:
Вакуумно-дуговая установка предназначена для упрочняющих и износостойких покрытий, для нанесения покрытий на металлические материалы и непроводящие материалы.
Метод нанесения покрытия:
Покрытия наносятся методом КИБ (конденсация вещества с ионной бомбардировкой). Вследствие равномерного характера осаждения, при нанесении покрытия на инструменты из твердого сплава, не вызывает притупление острой кромки, следовательно, может с успехом использоваться для упрочнения даже мелкоразмерного инструмента.
Рис. Действующее производство с вакуумными установками для нанесения металлов с плазменной активацией плазмотроном с полым катодом.
Особенности:
- Возможность поочередного напыления не менее 4-х материалов за один технологический процесс;
- Удобное визуальное фиксирование начала и конца испарения материалов (3 окна);
- Ток испарителя задается контроллером по временной диаграмме;
- Очистка подложки осуществляется плазменным ионным источником без повреждения структуры;
- Измерение плотности потока испаряемого вещества ионизационными датчиками.
Рис. Вакуумные установки с плазменной ионной активацией для нанесения покрытий высокой твердости (Машиностроительный завод, Алтайский край)
Наносятся следующих типы покрытий: TiN; ZrN; TiAlN; CrN; CrTiN; AlTiCrN; TiCN; (Ti,Al)CN; алмазоподобные покрытия.
Рис. Вакуумные установки с плазменной ионной активацией
В установке реализовано принципиально новое устройство – плазменно-дуговой ионизатор с полым катодом, для очистки и активации поверхности.
Преимущества:
- Использование установки с плазменной ионной активацией позволяет получить качество покрытий выше, чем полученных по традиционным технологиям упрочнения нитридом титана, и превосходящие по твердости карбиды вольфрама.
- Применяются современные инверторные блоки питания, вакууметры, пирометры и т.д.
- Все данные и схема технологического процесса выводятся на дисплей. Полная автоматизация процесса для уменьшения влияния человеческого фактора, увеличения производительности установки, снижения требований к квалификации оператора установки на серийном производстве продукта, снижения количества брака, создания и сохранения карт техпроцессов.
- Для обеспечения безаварийной и безопасной работы на установке предусмотрены блокировки.
- Установка быстро автоматически откачивается с атмосферы на высокий вакуум. Полное управление техпроцессом осуществляется посредством пользовательского интерфейса с возможностью записи и последующей загрузки сохранённых карт техпроцесса.
- Для подачи и коммутации смеси реакционных газов с аргоном используется до трех прецизионных цифровых регуляторов расхода газа и электромагнитные клапаны. Полная автоматизация, с сохранением и воспроизведением последовательности действий технологических процессов.
Опциональное оснащение установок:
| 1. | Измерение, контроль толщины покрытий | с контролем ресурса датчика толщины покрытий. Для измерения толщины получаемых покрытий применен кварцевый измеритель с пневматической заслонкой; |
| 2. | Прогреваемый подложкодержатель | на вакуумном магнитном вводе вращения с шаговым двигателем и оптическими датчиками Нагрев подложек, с системой контроля и с системой блокировки на перегрев; |
| 3. | Дополнительный нагрев | Рабочая температура нагревателя -до 1000 С. Точность поддержания температуры ±0,1 0С.; |
| 4. | порт для подключения тепловизора | дополнительные высоковольтные силовые разъёмы и термопары, систему подачи газов, а также полную автоматизированную систему управления с возможностью задания карт технологических процессов |
| 5. | Прецизионный трехкоординатный манипулятор | (диапазон перемещений 400х400х400мм, точность позиционирования 0.05 мм) для проведения экспериментов с различными материалами. Манипулятор обеспечивает перемещение изделия, размещенного на его столе, в трех взаимно перпендикулярных координатах (X, Y и Z). Управление манипулятором для обеспечения перемещения в реальном времени с заданной скоростью |
| 6. | термостат | с внешним контуром для проведения термоиспытаний |
| 7. | спектральный оптический контроль | |
| 8. | мощный источник бесперебойного питания | позволяет завершить техпроцесс в случае отключения электропитания |