Beschichtungen PVD
von Coating Factory

PVD-Beschichtungen weisen im Vergleich zu anderen Beschichtungen üblicherweise eine höhere mechanische Beständigkeit auf. Die Härte von PVD-Beschichtungen liegt je nach Typ im Bereich von 1500–2500 HV.

PVD-Beschichtungen weisen eine sehr gute Korrosionsbeständigkeit auf und eignen sich daher sehr gut für Anwendungen in aggressiven Umgebungsbedingungen (z. B. Produkte der Badezimmerindustrie). Je nach Qualität der Beschichtung bietet sie zudem einen partiellen Korrosionsschutz des Untergrundes.

PVD-Beschichtungen zeichnen sich durch eine hohe Beständigkeit gegen UV-Strahlung aus und werden daher bei UV-belasteten Elementen sowohl im Innen- als auch im Außenbereich eingesetzt. Ihre Farbe und Eigenschaften bleiben im Laufe der Zeit nahezu unverändert.

Hochwertige PVD-Beschichtungen sind dank ihrer hohen Haftung und Oberflächenhomogenität nicht sehr reaktiv und daher äußerst widerstandsfähig gegenüber den Einflüssen verschiedener Arten häufig verwendeter Reinigungsmittel. Man kann mit Sicherheit sagen, dass einige PVD- und PECVD-Beschichtungen praktisch völlig reaktionsfrei sind.

Abhängig von den verwendeten Quellen und Gasen sowie den Prozessparametern ist es möglich, eine große Bandbreite an Farben zu erzeugen, z. B. Gold, Chrom, Kupfer, Bronze, Tiefschwarz, Rotguss, Mischfarben (Regenbogeneffekt). Diese Farben können Sie in unserer Registerkarte mit PVD-Beschichtungsanwendungen sehen.

Die optische Wirkung (matt/poliert/gebürstet) hängt von der vorherigen Vorbereitung der Oberfläche ab. Aufgrund ihrer Dicke (0,08–4 µm) reproduziert die PVD-Beschichtung die zuvor vorbereitete Oberfläche perfekt. Beispiele für verschiedene Oberflächenbeschaffenheiten werden auf der Registerkarte „PVD-Beschichtungsanwendungen“ vorgestellt.

Der PVD-Beschichtungsprozess ist normalerweise die letzte Oberflächenbehandlung einer Komponente, daher sind PVD-Dienste einer der letzten Schritte bei der Vorbereitung eines Produkts für den Verkauf.

Im Allgemeinen hängt es vom Volumen des aktiven Plasmas in der Reaktionskammer ab. Die Größe dieser Kammern und die Reichweite des Plasmabetriebs sind bei dekorativen Anwendungen größer als bei technischen Anwendungen, sodass auch große Bauteile beschichtet werden können. Bei Coating Factory verfügen wir über aktive Plasmageräte mit einem Plasmabetriebsbereich von 1200 x 1000 mm (Höhe x Durchmesser), wobei die Gerätekammer selbst größer ist, um Elemente unterschiedlicher Geometrie beschichten zu können.

Je nach verwendeter Vakuumbeschichtungstechnologie ist die Beschichtung unterschiedlicher Materialarten möglich. Die Verfügbarkeit der drei Technologien PVD (CAE), PVD (MS) und PECVD vorausgesetzt, ist die Beschichtung von Metallen, Kunststoffen und Keramiken (inkl. Glas) möglich.

Allerdings ist zu beachten, dass die Beschichtungen je nach Untergrundart unterschiedliche mechanische Eigenschaften (haftungs- und prozessbedingt) aufweisen. Bei anspruchsvolleren Bauteilen kann es mitunter erforderlich sein, vor der PVD-Oberflächenveredelung eine galvanische Zwischenschicht aufzubringen.

Es ist unmöglich, dies in einem Satz darzustellen. Der Preis für das Aufbringen einer PVD-Beschichtung hängt von vielen Faktoren ab, darunter:

• Die Größe der zu PVD-beschichtenden Komponenten – diese bestimmt, wie viele Produkte in die PVD-Beschichtungskammer gelegt werden
• Grundmaterial der zu PVD-beschichtenden Komponente
• Erwartete mechanische Eigenschaften der PVD-Beschichtung
• Erwartete PVD-Beschichtungsfarbe

Das Wichtigste ist, dass der Preis der PVD-Beschichtung bei dekorativen Lösungen so niedrig ist, dass PVD-Beschichtungen in alltäglichen Elementen breite Anwendung finden und die Technologie selbst auch aus wirtschaftlicher Sicht immer häufiger eingesetzt wird.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Preis der PVD-Beschichtungsservices derzeit nicht das Hauptkriterium für die Wahl dieser Technologie ist, da sie keine unüberwindbare Barriere mehr darstellt.

Nachfolgend finden Sie eine kurze Antwort und unter dem folgenden Link einen ausführlicheren Artikel: coatingfactory.pl/pvd-a-metalizacja-pvd

Auf den ersten Blick ähneln sich die Verfahren, denn begrifflich handelt es sich bei beiden um PVD-Verfahren – also physikalische Gasphasenabscheidung.

Die Unterschiede bestehen also weiterhin. Das Aufbringen von PVD-Hartstoffbeschichtungen ist ein reaktiver Prozess, bei dem eine spezielle Keramikschicht (z. B. TiN) abgeschieden wird. Bei der Metallisierung handelt es sich dabei um die Verdampfung von Metall und dessen Abscheidung auf der zu beschichtenden Komponente (also die Übertragung von Punkt A nach B, ohne Reaktion). Die Hauptunterschiede zwischen diesen Technologien liegen in der Prozesszeit, der Art der Verdampfungsquelle und darin, ob in der Kammer eine Reaktion stattfindet oder nicht.

Das Aufbringen von PVD-Hartstoffbeschichtungen führt zu besseren mechanischen Eigenschaften und besserer Widerstandsfähigkeit der erhaltenen Schichten, allerdings auf Kosten der Prozesszeit. Mit PVD-Hartstoffbeschichtungen ist zudem eine größere Farbpalette realisierbar.

Aufgrund der Lebensdauer von PVD-Beschichtungen sind diese Leistungen teurer als die Metallisierung. Allerdings sind diese Verfahren nicht direkt konkurrenzfähig, da sich die Beschichtungen in ihrer Haltbarkeit deutlich unterscheiden.

Beide Techniken zielen darauf ab, eine dünne Schicht auf das zu fertigende Zwischenprodukt aufzubringen. Die Unterschiede zwischen den beiden Verfahren sind jedoch grundlegend, da sie auf unterschiedlichen physikalischen Phänomenen beruhen und unterschiedliche Wirkungsgrade haben. Auch die Beschichtungen selbst unterscheiden sich in der Dicke, den mechanischen Eigenschaften, der Zusammensetzung und der Farbpalette, die erzielt werden kann (in der Praxis wird bei der PVD eine größere Farbpalette verwendet).

PVD-Verfahren – d. h. physikalische Gasphasenabscheidungsverfahren. Dabei handelt es sich um Technologien, bei denen unter Vakuumbedingungen dünne Beschichtungen auf die Oberfläche eines Objekts aufgetragen werden. Dabei wird verdampftes Ausgangsmaterial (ohne/mit seiner Reaktion mit dem Gas) auf der zu beschichtenden Komponente abgeschieden. Oft einfach „PVD“ genannt, was eine große gedankliche Abkürzung ist – denn diese Technologie hat viele Varianten, die allgemein als Arc-PVD (CAE), Magnetron-PVD (MS), PVD-Metallisierung bezeichnet werden

Der Galvanisierungsprozess – wird durch Eintauchen des Produkts in ein geeignetes galvanisches Bad durchgeführt, in das auch die Elektroden eingetaucht sind, zwischen denen Strom fließt. Ein Beispiel hierfür ist die allgemein als Verchromen, Vergolden, Versilbern oder Verkupfern bekannte Beschichtung.

Diese Frage lässt sich nicht pauschal beantworten, da alles von der Anwendung der zu beschichtenden Komponente abhängt. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass PVD-Hartstoffbeschichtungen aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften sowie der Reinheit und Umweltfreundlichkeit des PVD-Beschichtungsverfahrens ein immer beliebteres Beschichtungsverfahren sind, das in einigen Bereichen bereits die große Mehrheit der Anwendungen ausmacht. Auch die viel größeren Farbmöglichkeiten der PVD- und PECVD-Beschichtung gegenüber der galvanischen Beschichtung von Metallen und anderen Werkstoffen sind ein großer Vorteil.

Aufgrund der zunehmenden Umweltauflagen für galvanische Beschichtungen sind PVD-Dienstleistungen oft eine kostengünstigere Lösung. Die biologische Vielseitigkeit von PVD- und PECVD-Beschichtungen ermöglicht auch eine breite Anwendung in der Lebensmittel- und klinischen Industrie.