PVD-Beschichtung von BENSELER
PVD
Als Spezialist für Oberflächenbeschichtung greift BENSELER auf über 60 Jahre Know-How zurück. Seit 2004 erweitert die PVD-Beschichtung das Angebotsspektrum rund um die Oberflächenveredelung. Sie suchen nach hochglänzenden metallischen Oberflächen für Ihre Kunststoffteile oder speziellen Funktionsbeschichtungen? Dann sind Sie bei BENSELER genau richtig.
Erfahren Sie im Folgenden mehr über die Vorteile der PVD-Beschichtung und unsere Leistungen.
Was ist die PVD-Beschichtung?
PVD steht für Physical Vapor Deposition (physikalische Gasphasen Abscheidung). Konkret handelt es sich um ein vakuumbasiertes Beschichtungsverfahren aus dem Bereich der Dünnschichttechnologie. Dabei wird das Ausgangsmaterial mit Hilfe von physikalischen Verfahren in die Gasphase überführt und die gewünschten Schichten so auf dem Bauteil abgeschieden.
Es wird grundsätzlich zwischen zwei PVD-Prozessen unterschieden: das Sputter-Verfahren und das Verdampfen. BENSELER arbeitet mit einem Sputter-Verfahren, konkret mit dem balancierten DC-Magnetron-Sputtern.
Dabei wird in einer Prozesskammer unter Vakuum und Zugabe von Argon ein Plasma gezündet. Durch die freigesetzte Energie werden aus den verwendeten
Planartargets Atome herausgelöst, die sich dann gezielt als Schicht auf das zu beschichtende Substrat ablegen. Durch eine zusätzliche Zugabe von Reaktivgasen und/oder der Verwendung unterschiedlicher Targets können weitere Schichteigenschaften erzeugt werden, zum Beispiel Farben, DLC Schichten oder metallkeramische Verbindungen.
Immer wenn Ihre Bauteile metallisch glänzen oder hinsichtlich des Designs zu etwas Besonderem gemacht werden sollen, kommt das PVD-Verfahren zum Einsatz.
Vorteile der PVD Beschichtung in der Übersicht
Die PVD-Beschichtung bietet zahlreiche Vorteile: Das Verfahren ist geeignet für Kunststoffe, aber auch für Glas, Aluminium sowie metallische Bauteile. Es ermöglicht eine gleichmäßig beschichtete Oberfläche und bietet erreichbare Schichtdicken zwischen 3 nm bis zu 1 µm. Die PVD-Beschichtung verfügt über ausgezeichnete Funktionalitäten, wie Radar- und Lidarfähigkeit und ist dabei durchleuchtbar und transparent.
Besonders in der Automobil-Branche erfüllt die PVD-Beschichtung die branchenspezifischen Ansprüche.
Eigenschaften der PVD-Beschichtung im Überblick:
- optische Veredelung
- brillante Farbqualität, großes Farbspektrum
- geeignet für Bauteile aus ABS, ABS/PC, PC, PA, PEI oder PVC
- geeignet auch für metallische Substrate sowie Glas
- hohe Reproduzierbarkeit
- Schichtstärken zwischen 3 nm bis 1 µm möglich
- Technisch funktionelle Oberflächen mit Touchfunktion möglich
- Partielle Beschichtungen möglich
- Bearbeiten mit Laser möglich (Tag-/Nachtdesign)
- Verschwindeeffekte für die Lichttechnik realisierbar
- Geeignet für Airbaganwendungen, da splittersicher
- Geeignet für Radar- und Lidaranwendungen, da keine Abschirmwirkung
- erfüllt technische Lieferbedingungen der Automobilindustrie
- variabler Schichtaufbau (Nanostrukturen, Multilayer, Monolayer)
- hohe Chemikalienbeständigkeiten in Kombination mit Primer oder Schutzlack
- umweltfreundliches Verfahren, da Chrom-VI und Emissionsfrei
- Niedrige Prozesstemperatur
- sehr gute Haftfestigkeit auf dem Substrat
Anwendungen der PVD-Beschichtung
Das PVD-Verfahren bei BENSELER wird hauptsächlich in der Automobilbranche als Ersatz für die Galvanik genutzt, um Kunststoffe zu beschichten. Einsatzbereiche sind hier Bauteile im Interieur, insbesondere mit hohen dekorativen oder funktionalen Anforderungen. Die PVD findet Ihre Anwendungsfelder auch bei Markenemblemen, Lenkrad- oder Airbag-Emblemen sowie in der Scheinwerfer- und Lichttechnik.
Die PVD-Beschichtung wird auch für andere Anwendungen gerne eingesetzt: So eignet sich das Verfahren ebenso für die Branchen Konsumgüter, Medizintechnik, Kosmetik-, Licht-, Verpackungs- sowie für die Möbel-Industrie.
Der Prozessablauf der PVD-Beschichtung
1. Vorbehandlung
Zunächst werden die zu beschichtenden Kunststoffteile auf vollautomatisierten Anlagen mit CO2 gereinigt und mit ionisierter Luft von Staub befreit. Je nach Substrat und Anforderung an das fertige Produkt, können eventuelle Unebenheiten des Grundmaterials mit Hilfe einer Nasslack- oder UV-Grundierung überdeckt werden. In manchen Fällen werden auch beide Systeme vor der eigentlichen PVD-Beschichtung aufgebracht.
2. PVD-Beschichtung
Im nächsten Schritt erfolgt die PVD-Beschichtung. Dazu stehen bei BENSELER eine Batch- und eine Inline Anlage zur Verfügung. Bei beiden Anlagen handelt es sich um Sputteranlagen auf Basis des balancierten DC (direct current) Magnetron-Sputter Verfahrens. Vor Beginn der eigentlichen Beschichtung wird die Oberfläche der Bauteile mit Plasma aktiviert, was auch zu einer Erhöhung der Bauteilsauberkeit führt. Im nächsten Schritt wird der Prozesskammer im Hochvakuum ein Edelgas zugefügt, wodurch sich ein Plasma bildet dessen Bestandteile bei Zündung in Richtung des Targets beschleunigt werden. Durch den Aufprall der Teilchen auf den Planartargets werden nun aus diesem Teilchen herausgeschlagen (gesputtert), die sich als dünne Schicht auf dem Substrat ablegen.
Hier kann man je nach Anforderung unterschiedliche Targets verwenden. Auch DLC- (diamond-like carbon) Schichten sind möglich. Zusätzlich lassen sich durch die Zufuhr von Reaktivgasen unterschiedliche neue Schichtverbindungen aufbauen. So lassen sich auch unzählige Farben für die Veredelung der Produkte gestalten.
3. Verarbeitung und Qualitätssicherung
Im Anschluss erfolgt eine Weiterverarbeitung der Bauteile je nach Anforderung. So können chemische Beständigkeiten zum Beispiel mit einem UV-Topcoat oder einem herkömmlich aufgebrachten Klarlack verbessert werden.
Die Qualitätskontrolle erfolgt manuell mittels optischer Kontrolle.
Zusätzliche Kunden Services für die PVD-Beschichtung
Zusätzlich zur PVD-Beschichtung bietet Ihnen BENSELER die folgenden Kunden-Services an:
• Optoelektronische Kontrollen
• Montagen
• Individuelle Prüfprozesse
• Laserung
Weitere Sonderleistungen sind auf Kundenwunsch möglich.
Diese BENSELER-Standorte bieten dieses Verfahren an:
BENSELER Beschichtungen Bayern GmbH & Co. KG
Brunfeldstraße 7
(Anfahrt über Trudendorfer Straße)
94327 Bogen
T +49 9422 8514 0