Anwendung von PVD- und PECVD-Beschichtungen
Aufgrund der außergewöhnlichen ästhetischen und mechanischen Eigenschaften von PVD- und PECVD-Hartstoffbeschichtungen gibt es ein breites Spektrum von Anwendungen. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung und Verbesserung dieser Technologien wird ihr Einsatz immer weiter verbreitet. Die Festigkeit, die Optik und die Umweltfreundlichkeit der im Hochvakuumverfahren hergestellten Beschichtungen haben dazu geführt, dass PVD- und PECVD-Beschichtungen in vielen Industriezweigen die Pulverbeschichtung und die Galvanotechnik dauerhaft ersetzt haben.
PVD- und PECVD-Beschichtungen
für die Badezimmerindustrie
Haupttechnologien: PVD (CAE), PVD (MS)
Badezimmerarmaturen stellen einen sehr großen Sektor dar, der aufgrund der hohen Festigkeit und der ästhetischen Eigenschaften von PVD-Beschichtungen dieses Beschichtungsverfahren als Basismethode für die Oberflächenveredelung gewählt hat. Im Handel wird die PVD-Beschichtung oft als PVD-Lackierung bezeichnet (was aus technischer Sicht falsch ist).
Durch das Aufbringen von PVD-Beschichtungen können Sie die vom Verbraucher erwarteten Effekte erzielen, insbesondere dank einer großen Farbpalette und der Wiedergabe von Oberflächenstrukturen. Mit der PVD-Beschichtung lassen sich Effekte wie Vergolden und Verkupfern erzielen, allerdings ist der Effekt haltbarer als bei einer Pulverbeschichtung oder Galvanisierung.
PVD- und PECVD-Beschichtungen für
Tür- und Fensterelemente
Haupttechnologien: PVD (CAE), PVD (MS)
Auch im industriellen Bereich für Türen, Fenster und Scharniere finden PVD-Beschichtungen zunehmend Anwendung. Türbeschläge können heute einen wesentlichen Beitrag zur Innenraumgestaltung leisten. Die farblichen Grenzen der Metallgalvanik sind bei PVD-Beschichtungen deutlich geringer.
Tiefschwarze, goldene oder kupferne Farben sind ideal für Türbeschläge. Die PVD-Beschichtung von Türgriffen ist nicht nur sehr widerstandsfähig, sondern ermöglicht auch verschiedene Arten der Oberflächengestaltung. Verschiedene Farben in matt, poliert oder gebürstet sind daher möglich. Außerdem gibt es keinen Orangenschaleneffekt, der bei der Pulverbeschichtung so problematisch ist.
PVD- und PECVD-Beschichtungen
für die Lebensmittelindustrie
Haupttechnologien: PVD (CAE)
Gold- oder Silberbesteck kommt nie aus der Mode und die Lebensmittelindustrie stellt aus zwei Gründen hohe Anforderungen an die Oberflächenbeschaffenheit der Elemente: Ästhetik und Einhaltung der Zulassung für den Kontakt mit Lebensmitteln.
Auch hier sind PVD-Beschichtungen die Lösung, da aufgrund ihrer hohen Reinheit und Homogenität praktisch keine Kontaminationsgefahr besteht. Zudem handelt es sich hierbei um neutrale Verbindungen (meist Keramikbeschichtungen), die in Kombination mit dem dekorativen Aspekt der PVD-Beschichtung ein ideales Verarbeitungsverfahren für die Lebensmittelindustrie darstellen.
PVD- und PECVD-Beschichtungen für
Komponenten der Möbelindustrie
Haupttechnologien: PVD (CAE), PVD (MS)
Auch die Möbelindustrie hat erheblich von der Entwicklung der Vakuumtechnologien profitiert. Dank der Vorteile von PVD-Beschichtungen ist es möglich, die Oberflächen von Möbelelementen mit bisher unerreichter Glätte und Oberflächenbeständigkeit zu veredeln.
Aufgrund ihrer Beständigkeit gegen UV-Strahlung und Korrosion eignen sich PVD-Beschichtungen sehr gut z.B. für Gartenmöbel. Die hohe mechanische Belastbarkeit wiederum führt dazu, dass Möbelgriffe bei Gebrauch nicht so schnell verschleißen.
PVD- und PECVD-Beschichtungen für
Komponenten der Grabsteinindustrie
Haupttechnologien: PVD (CAE)
Wenn es um dekorative Anwendungen geht, denkt man selten zuerst an die Grabsteinindustrie, doch in der Praxis sieht es anders aus. Viele Elemente zur Dekoration von Grabsteinen erfordern eine langlebige und elegante Oberfläche.
Dank ihrer hohen Witterungsbeständigkeit sind PVD-Beschichtungen die ideale Beschichtung für Grabsteinelemente. Sie sind beständig gegen UV-Strahlung, korrodieren nicht und verfügen über ein breites Farbspektrum. Somit ist die Herstellung von Beschriftungen oder Kreuzen im gesamten mit PVD-Technologien möglichen Spektrum denkbar.
PVD- und PECVD-Beschichtungen
für die Beleuchtungsindustrie
Haupttechnologien: PVD (CAE), PVD (MS)
Auch die Beleuchtungsindustrie profitiert von der Entwicklung der Vakuumtechnologien. PVD-Beschichtungen ermöglichen nicht nur eine hervorragende Oberflächenveredelung von Beleuchtungselementen, sondern gewährleisten auch Langlebigkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber einer Reihe äußerer Einflüsse.
Durch den Einsatz von PVD-Beschichtungen können Lampen und Peripheriegeräte mit einer Oberfläche von beispielloser Glätte versehen werden, was sich positiv auf die Ästhetik und die einfache Reinigung auswirkt. Darüber hinaus ermöglicht die Beständigkeit gegen UV-Strahlung, dass PVD-beschichtete Elemente sowohl im Innen- als auch im Außenbereich eingesetzt werden können und ihr ursprüngliches Aussehen lange behalten.
PVD- und PECVD-Beschichtungen für
Komponenten der Fahrrad-, Motorrad- und Automobilindustrie
Haupttechnologien: PVD (CAE),
PECVD,
Die Fahrrad-, Motorrad- und Automobilindustrie sind breite Branchen, die PVD- und PECVD-Beschichtungen sowohl dekorativ als auch technisch einsetzen. Auf diese Weise lassen sich sowohl außergewöhnliche optische Effekte als auch dauerhafte funktionelle Lösungen erzielen.
DLC-Beschichtungen eignen sich ideal für Bauteile wie Stoßdämpferzungen, denen sie eine tiefschwarze Farbe und gute tribologische Eigenschaften verleihen. Die hohe mechanische Widerstandsfähigkeit von PVD- und PECVD-Beschichtungen ermöglicht auch den Einsatz auf Fahrradpedalen oder Bremshebeln und sorgt für ein originelles Aussehen und Abriebfestigkeit. Auch in diesen Branchen kommt häufig eine Metallisierung zum Einsatz, allerdings gilt dies für Produkte mit geringeren Anforderungen an die Beständigkeit.
FAQ
PVD-Beschichtung ist nicht dasselbe wie Metallgalvanisierung. Sie unterscheiden sich unter anderem in der Farbpalette, die durch bestimmte Verfahren erzielt werden kann.
Durch die Galvanisierung ist es möglich, (oft auch mithilfe einzelner Metalle) Farben zu erzeugen, die denen einzelner Metalle ähneln. Daher gibt es auch gebräuchliche Bezeichnungen für die einzelnen Verfahren, wie zum Beispiel:
- Verkupferung
- Vergoldung
- Versilberung
- Messingbeschichtung
- Ruthenisierung
Dieselben Farbtöne (und mehr) können durch das Auftragen von PVD-Beschichtungen erreicht werden. Natürlich gibt es neben der optischen Wirkung noch weitere Unterschiede, die den Einsatz einer der beiden Technologien bestimmen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die gebräuchlichen Namen dieser Verfahren ihren Ursprung in der Metallgalvanisierung haben, heute jedoch häufig verwendet werden, um die Zielfarbe des Produkts zu bestimmen, und zwar nicht unbedingt im Hinblick auf die Technologie. Beispielsweise besteht vergoldeter Schmuck oft aus Edelstahl mit einer goldenen PVD-Beschichtung.
Der erste Unterschied besteht darin, dass DLC-Beschichtungen (diamond-like carbon) im PECVD-Verfahren erzeugt werden, das sich vom PVD-Verfahren unterscheidet. Dies wird im Detail auf der Registerkarte „PVD-Technologien“ beschrieben. DLC-Beschichtungen enthalten in ihrer Zusammensetzung Kohlenstoff, der die Bildung von SP2- und SP3-Bindungen ermöglicht – abhängig von ihren Anteilen haben sie unterschiedliche Eigenschaften. Die spezifischen Merkmale von DLC-Beschichtungen sind:
- extrem hohe Härte (bis zu 3000 HV)
- reduzierter Adhäsionsverschleiß
- niedriger Reibungskoeffizient
- Möglichkeit, eine sehr tiefe schwarze Farbe zu erreichen (l-Faktor = 28, CIElab)
- Das PECVD-Beschichtungsverfahren (einschließlich DLC) ist teurer als die Standard-PVD-Beschichtungsabscheidung
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.
Die PVD-Beschichtung ist eine weniger verbreitete und jüngere Methode der Oberflächenveredelung als die Pulverbeschichtung. In vielen Fällen bieten die aktuellen PVD-Beschichtungsmöglichkeiten jedoch bessere Ergebnisse als die klassische Pulverbeschichtung.
PVD-Beschichtungen sind haltbarer als Lacke und ermöglichen optische Effekte, die bei der Pulverbeschichtung nicht möglich sind. Mit PVD-Beschichtungen sind Veredelungen wie gebürstet, glänzend, matt und halbmatt möglich. Es kommt wirklich auf die Vorbereitung der zu beschichtenden Oberfläche an.
Die Pulverbeschichtung ist effizienter und daher preiswerter als die PVD-Beschichtung. Da die Kosten für PVD-Beschichtungen jedoch nicht sehr hoch sind, wird die Pulverbeschichtung immer häufiger durch die PVD-Beschichtung ersetzt – vor allem bei hochwertigen Produkten, bei denen der Orangenschaleneffekt (auch wenn er nur geringfügig ist) unerwünscht ist.
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 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.
