Технологии
В основе вакуумной ионно-плазменной технологии получения покрытий положен принцип осаждения частиц (атомов, ионов, кластеров) на поверхности изделий в вакууме из плазмы, генерируемой тем или иным способом. При этом объемные свойства обрабатываемых изделий не нарушаются, а изменяются свойства поверхности, придавая ей требуемые функциональные характеристики.
В отличие от других способов получения покрытий (гальванический, лакокрасочный и др.) данный метод выгодно отличается экологической чистотой и возможностью получения широкого спектра покрытий различных как по составу, структуре и свойствам.
Вакуумно ионно-плазменный метод относится к области высоких технологий и находит самое широкое применение в современном производстве.
На сегодняшний день на предприятии работают две технологические линии, предназначенные для нанесения покрытий различного функционального назначения.
Линия нанесения покрытий на листовой материал (стекло, металлические и полимерные листы), а также на текстильные материалы. Максимальные размеры обрабатываемого листа — 1605×2850 мм, для текстиля 1605×5800 мм. Линия включает в себя участок подготовки и установку вакуумного напыления V 8000 М.
На участке подготовки осуществляются операции раскроя (если необходимо), а также предварительная очистка и мойка обрабатываемых материалов в деионизованной воде с использованием моечной машины. Дальнейшая обработка материалов производится в вакуумной камере. На данном этапе обрабатываемые материалы с помощью реверсивной системы подаются зону обработки, где происходит вакуумная ионная очистка и активация поверхности, обеспечивающая высокие эксплуатационные характеристики покрытий — адгезию, износостойкость. Операция напыления осуществляется в соответствии с технологической картой соответствующего покрытия.
Установка вакуумного напыления V 8000 М содержит десять технологических источников (протяженные магнетроны сбалансированного и несбалансированного типа, ионные источники, дуговые источники), которые могут быть задействованы в едином технологическом цикле. Использование до десяти разных источников в едином цикле позволяет получать как однослойные покрытия так и сложные специальные многослойные структуры.
Установка содержит различные системы обеспечения и автоматизированные системы контроля и управления технологическими процессами созданных на базе новейших приборов и процессоров фирм «Simmens», «Alkatel» «SMC», что обеспечивает высокую надежность работы оборудования и воспроизводимость процесса.
Линия нанесения покрытий на инструмент, оснастку и специальные изделия. Максимальные размеры обрабатываемого изделия 300×300×450 мм. Линия включает в себя участок подготовки и модернизированную установку вакуумного напыления УВНИПА-1-001.
На подготовительных операциях по работе с инструментом и оснасткой используется четырехсекционная ультразвуковая мойка, печь сушки и другие устройства.
Модернизированная установка вакуумного напыления УВНИПА-1-001 содержит источник плазмы стационарного вакуумно-дугового разряда с металлическим катодом с сепарацией потока плазмы, и импульсный вакуумно-дуговой источник плазмы с катодом из графита, цилиндрический магнетрон, ионный источник, источник тлеющего разряда, а также все необходимые системы обеспечения и контроля технологического процесса.
Процесс формирования покрытия в вакуумной камере протекает в две стадии. На первой осуществляется ионная очистка, активация и разогрев изделий для обеспечения высоких адгезионных свойств покрытия. На второй стадии осуществляется процесс нанесения покрытия необходимого состава и структуры для придания изделиям требуемых свойств.