Freie Fahrt für Cr6-freie Oberflächen

Der PVD-beschichtete Zeiger aus dem Serienprozess. (Bildquelle: Varioplast)

Varioplast, Ötisheim, beschichtet Kunststoffteile serienmäßig mit einer im PVD-Verfahren aufgesputterten Chromschicht in dem eigenentwickelten und vollautomatisierten Prozess Instantchrome. Die vollautomatisierte und in einer Linienstruktur aufgebaute Anlage besteht aus folgenden möglichen Prozessschritten: Spritzgießen, PVD-Beschichten im Vakuum, Lackieren (auch UV-Lacke), Trocknen (auch UV-Trocknung), Beschriften und Verpacken. Durch die Automatisierung mittels Knickarm-Roboter sind die notwendigen Prozesse im Ablauf der Veredelung von Teilen sehr flexibel darstellbar. Bei der Lackierung der Teile, ob mit Grundlack vor der Beschichtung oder mit kratzfestem Decklack danach, kann die UV-Trocknung mit eingesetzt werden.

Die PVD-Beschichtung wird durch einen 2-stufigen Prozess unter Vakuum realisiert. Dabei werden aus einem Chrom-Target durch den Beschuss mit Argon-Ionen Chromatome herausgelöst. Durch ihre kinetische Energie und das angelegte Magnetfeld werden die Atome in Richtung des zu beschichteten Teils beschleunigt und setzten sich darauf ab. Notwendige nachfolgende Beschriftungsumfänge, sei es mittels Lasern oder Bedrucken, sind ebenfalls darstellbar.

Qualitativ hochwertige Oberflächen

Freie Fahrt für Cr6-freie Oberflächen

Die PVD-Anlage mit geöffnetem Loadlock. Die Teile werden in die Kammer eingesetzt, diese wird evakuiert und nach Drehung unter den Magnetronen, hinten, wird beschichtet. (Bildquelle: Varioplast)

Das gesamte Prozess Know-how ist hier ausschlaggebend für qualitativ hochwertige Oberflächen. Nicht nur die Ermittlung optimaler Prozessparameter in den einzelnen Prozessen , die im Zuge einer Bachelorarbeit zusammen mit der Universität in Karlsruhe erarbeitet wurden, sondern auch die Abtaktung der Einzelschritte in der Gesamtanlage sind bestimmend für einen effizienten Qutput. Die Vorteile der gesputterten Schicht (Schichtdicke ca. 0,3 µm) im Vergleich zur galvanisch hergestellten Beschichtung liegen auf der Hand. Es gibt einen  vollautomatisierten Prozess vom Kunststoff-Spritzguss bis zum fertig beschichteten und verpackten Produkt. Die Ergebnisse  sind reproduzierbar durch exakt einstellbare Parameter beim Lackieren und Verchromen, was wiederum zu Qualitätsvorteile durch konstante Prozessverhältnisse führt. Zudem erreicht man ein wesentlich geringerer Teileausschuss durch direkte Teilebeurteilung im Takt. Auch existiert kein Hot-Touch-Effekt. Weitere Vorteile sind die Energieeinsparung, die Umweltverträglichkeit, da keine Sonderabfälle entstehen, und eine erhebliche Kostenersparnis

Aufdampfen lässt sich nicht nur Chrom, auch Aluminium, Kupfer, Edelstahl und andere Metalle sind möglich. Es entstehen dekorative und funktionelle Beschichtungen in matter und glänzender Oberfläche. Die Einsatzspektren dieser Technologie und die sich ergebenden Vorteile im Vergleich zur Galvanik sind neben einer selektiven Beschichtung für Lichtleiter/Reflektoren, unterschiedliche Beschichtungsmaterialien sowie auf Kunststoffe. Varioplast produziert mit dem Instantchrome-Prozess zum Beispiel Zeiger einer Uhren-Baugruppe aus dem Automotive Interieur in Serie. Nicht nur die Prozess-Tauglichkeit, sondern auch die Einsatzfähigkeit der Schicht durch diverse Tests nach Automobilstandard ist nachgewiesen.

 

Über den Autor

Edwin Neugebauer

ist freier Fachjournalist in Mühlacker.

edwin.neugebauer@web.de