Componentes básicos del equipo de recubrimiento de herramientas

- Jun 19, 2018-


El moderno equipo de recubrimiento al vacío (tecnología de calentamiento uniforme, tecnología de medición de temperatura, tecnología de desintegración de magnetrón desequilibrado, tecnología de ánodo auxiliar, fuente de alimentación de frecuencia intermedia, tecnología de pulso) está compuesto principalmente de cámara de vacío, sección de bombeo de vacío, sección de medición de vacío sistema de entrada de gas, parte de transmisión mecánica, parte de medición de temperatura y calefacción, fuente de evaporación iónica o de bombardeo iónico, sistema de refrigeración por agua y otras partes.

 

1. Cámara de vacío

 

Equipo de recubrimiento dividido principalmente en línea de producción de recubrimiento continuo y máquina de revestimiento de cámara única. Debido a los altos requisitos de los moldes y herramientas que recubren las piezas de calentamiento y transmisión mecánica, así como a las grandes diferencias de forma y tamaño del molde, la línea de producción de revestimiento continuo suele ser difícil de cumplir y la revestidora de cámara única siempre se usa

 

2. Sistema de bombeo al vacío

 

En la tecnología de vacío, el sistema de bombeo de vacío es una parte importante. Debido a los altos requisitos de adhesión de moldes y herramientas de recubrimiento, el proceso de recubrimiento requiere un buen fondo de vacío, por lo que una selección razonable del sistema de bombeo de vacío de los equipos es esencial para lograr un alto grado de vacío. Por el momento, no hay una bomba que pueda operar desde la presión atmosférica hasta que se acerque al vacío ultra alto. Por lo tanto, el buen vacío no se puede lograr con equipos o métodos de vacío individuales. Se deben usar varias bombas en combinación, como el sistema de bombas mecánicas, sistemas de bombas moleculares, etc.

 

3. Sistema de medición de vacío

 

La parte de medición de vacío del sistema de vacío se usa para medir la presión en la cámara de vacío. Como la bomba de vacío, no hay un vacuómetro que pueda medir todo el rango de vacío. Se producen muchos tipos de vacuómetros de acuerdo con diferentes principios y requisitos.

 

4. Sistema de suministro de energía

 

La fuente de alimentación objetivo incluye principalmente fuente de alimentación de CC (como MDX) y fuente de alimentación de frecuencia intermedia (como PE, PEII y PINACAL de American AE Company). Por lo general, la pieza de trabajo necesita alimentación de CC (como MDX), fuente de alimentación pulsada (como PINACAL + producida por American AE Company) o fuente de alimentación RF (RF).

 

5. Sistema de entrada de gas de proceso

 

Los gases de proceso, tales como argón (Ar), helio (Kr), nitrógeno (N2), acetileno (C2H2), metano (CH4), hidrógeno (H2) y oxígeno (O2) generalmente son suministrados por cilindros de gas. Ellos están en la entrada de la cámara de vacío a través de la válvula reductora de presión de gas, válvula de cierre de gas, tubería, medidor de flujo de gas, válvula solenoide, válvula piezoeléctrica. La ventaja de este tipo de sistema de entrada de gas es que la tubería es simple y clara, y es fácil de reparar o reemplazar el cilindro. Además, cada máquina de recubrimiento no se afecta entre sí. Además, también hay casos en que múltiples recubridores comparten un grupo de cilindros, que se pueden encontrar en algunas de las tiendas de recubrimientos más grandes, las ventajas son que reduce el consumo de cilindros de gas y hace que la planificación y el diseño sean unificados. La desventaja es que la posibilidad de fugas aumenta debido a muchas juntas. Además, las máquinas de recubrimiento interferirán entre sí, y la fuga de aire de una tubería de máquina de recubrimiento puede afectar la calidad del producto de otras máquinas de recubrimiento. Además, al reemplazar los cilindros, se debe garantizar que todos los mainframes estén en un estado sin uso.

 

6. Sistema de transmisión mecánica

 

El recubrimiento de la herramienta requiere que la película tenga un espesor uniforme. Por lo tanto, debe haber tres rotaciones en el proceso de recubrimiento para cumplir con los requisitos. Es decir, mientras se ejecuta una gran rotación de la mesa de la pieza de trabajo, también rota una pequeña mesa de transporte de piezas de trabajo, y la pieza de trabajo puede rotar al mismo tiempo. En el diseño mecánico, generalmente hay un engranaje de accionamiento grande en el centro de la parte inferior de la placa giratoria grande de la pieza de trabajo, rodeado por unas pequeñas ruedas de estrella para engranar con él, y luego usa la horquilla de cambio para alternar la pieza de trabajo para rotar. Por supuesto, cuando se fabrican los revestimientos de los moldes, generalmente son suficientes dos rotaciones, pero la capacidad de carga del engranaje debe mejorarse enormemente.

 

7. Sistema de medición de temperatura y calefacción

 

Al hacer el revestimiento del molde, la forma de garantizar el calentamiento uniforme de la pieza de trabajo es mucho más importante que en el proceso de revestimiento decorativo. El equipo de recubrimiento de moldes generalmente tiene dos calentadores por delante y por detrás, y el termopar se usa para medir y controlar la temperatura. Sin embargo, debido a los diferentes puntos de sujeción del termopar, la lectura de temperatura no puede ser la verdadera temperatura de la pieza de trabajo. Hay muchas maneras de medir la verdadera temperatura de la pieza de trabajo. Aquí hay un Termometro de Superficie fácil de usar. El principio de funcionamiento de este termómetro es que cuando el termómetro se calienta, el resorte en la parte inferior se calentará para expandirse, de modo que el puntero empujará el puntero de posicionamiento para girar hasta la temperatura máxima. Cuando se reduce la temperatura, el muelle se contrae y el puntero gira en la dirección inversa, pero el puntero de posicionamiento permanece en la posición de temperatura más alta. Después de abrir la puerta, se lee la temperatura indicada por el puntero de posicionamiento, es decir, la temperatura más alta que ha alcanzado el termómetro de superficie cuando se calienta en la cámara de vacío.

 

8. Evaporación de Iones y Fuentes de Sputtering

 

La fuente de evaporación de chapado de múltiples arcos es generalmente redonda, conocida comúnmente como objetivo redondo. En los últimos años, también ha aparecido un objetivo rectangular multi-arco, pero no se ha observado un efecto obvio. El objetivo redondo está montado en el soporte de objetivo de cobre (soporte del cátodo) y los dos están atornillados. Hay un imán en el soporte del objetivo, y la fuerza del campo magnético se puede cambiar moviendo el imán hacia adelante y hacia atrás, y también la velocidad de movimiento y la trayectoria del punto de arco se pueden ajustar de esta manera también. Para reducir la temperatura del objetivo y del soporte del objetivo, el agua de refrigeración se suministra continuamente al soporte del objetivo. Y para garantizar una alta conductividad eléctrica y térmica entre el objetivo y el soporte del objetivo, la junta de estaño (Sn) también se puede agregar entre el objetivo y el soporte del objetivo. Además, el revestimiento por pulverización de magnetrón generalmente usa blancos rectangulares o cilíndricos.

 

9. Sistema de enfriamiento de agua

 

Para el revestimiento del molde, con el fin de aumentar la velocidad de atomización de los átomos metálicos, cada soporte del objetivo del cátodo adopta la mayor potencia posible, lo que requiere una refrigeración adecuada. Además, la temperatura de calentamiento de muchos tipos de herramientas y revestimientos de moldes es de 400 ~ 500 . Por lo tanto, el enfriamiento de la pared de la cámara de vacío y de cada superficie de sellado también es muy importante, por lo que el agua de refrigeración se suministra preferiblemente desde un enfriador de aproximadamente 18 a 20 . Para evitar que las paredes de la cámara de vacío de baja temperatura y los objetivos del cátodo disuelvan agua cuando entra en contacto con aire caliente después de abrir la puerta, el sistema de enfriamiento de agua debe poder pasar al suministro de agua caliente unos 10 minutos antes de abrir la puerta. La temperatura del agua caliente es de aproximadamente 40 ~ 45 ℃.