ВАТТ 700-М2-И1-С — установка магнетронного напыления

Установка ВАТТ 700-М2-И1-С для нанесения PVD-покрытий
РЕАЛИЗОВАННЫЙ ПРОЕКТ ПРОЕКТ №78 ПОКРЫТИЯ И ПОВЕРХНОСТНОЕ УПРОЧНЕНИЕ
ВАТТ 700-М2-И1-С

Вакуумная установка для нанесения декоративных покрытий на интерьерную фурнитуру самолётов и вертолётов

Заказчик ООО «Тулпар ИГ»
Отрасль Авиационные интерьеры
Технология PVD / магнетронное распыление
Реализация 2018–2019 годы
Задача

Организовать нанесение декоративных покрытий оттенков «хром» и «золото» на фурнитуру авиационных интерьеров.

Решение

Разработать однокамерную PVD-установку с двумя магнетронами, ионной очисткой, нагревом, планетарным вращением и рецептурным управлением.

Результат

Оборудование изготовлено и передано заказчику; на площадке проведены шеф-монтаж, инструктаж и четырёхчасовое испытание под нагрузкой.

Магнетронное напыление два планарных источника с разной магнитной конфигурацией
Ионная очистка финишная подготовка поверхности в вакууме перед осаждением
Планетарное вращение перемещение изделий в зоне напыления со скоростью 5–30 об/мин
Рецептурное управление автоматические циклы, журналирование и экспорт параметров
600 × 500 мм зона напыления
20–300 °C температурный диапазон
≤ 30 мин выход на рабочее давление
4 часа испытание под нагрузкой

Задача заказчика

Заказчику требовался собственный технологический участок для нанесения декоративных покрытий на фурнитуру мебели самолётов и вертолётов. Проект должен был охватывать не только вакуумное напыление, но и подготовку поверхности, управление движением изделий, формирование рецептов и передачу технологии персоналу.

Производственная задача

Получать декоративную металлическую отделку

В договоре были предусмотрены оттенки «хром» и «золото» для схем «лак — металл — лак» и «металл на металл».

Инженерная задача

Объединить подготовку и осаждение в управляемом цикле

Оборудование должно было последовательно выполнять нагрев, ионную очистку и магнетронное нанесение покрытия с контролем ключевых параметров.

Почему задача была нестандартной

Требовалась не типовая вакуумная камера, а технологическая система под конкретные изделия и варианты декоративной отделки. Конфигурация должна была учитывать сложную геометрию фурнитуры, свойства поверхностей и необходимость воспроизводить выбранный внешний вид от партии к партии.

Декоративный результат

Внешний вид покрытия зависел от подготовки поверхности, материала мишени, газовой среды и параметров осаждения.

Изделия сложной формы

Планетарный механизм обеспечивал перемещение фурнитуры относительно технологических источников.

Две технологические схемы

Комплект документов описывал работу по схемам «лак — металл — лак» и «металл на металл».

Адгезионная подготовка

Перед осаждением поверхность изделий проходила нагрев и финишную ионную очистку в вакууме.

Воспроизводимость процесса

Для повторения циклов требовались рецепты, автоматическое выполнение операций и сохранение истории параметров.

Передача технологии

В объём проекта входили технологическая инструкция, эксплуатационная документация и инструктаж персонала.

Разработанное решение

ФЕРРИ ВАТТ разработала и изготовила однокамерную установку периодического действия ВАТТ 700-М2-И1-С. В одной технологической системе были объединены вакуумная откачка, нагрев изделий, ионная очистка, магнетронное распыление, газонапуск, охлаждение и автоматизированное управление.

Логика технологического цикла

От подготовленной детали до покрытия

Схема показывает последовательность процесса в разрешённом для публичного кейса объёме и не раскрывает рабочие рецептуры.

  1. Загрузка изделий

    Подготовленная фурнитура устанавливается на оснастку планетарного механизма.

  2. Вакуумирование

    Камера откачивается до условий, необходимых для подготовки и нанесения покрытия.

  3. Нагрев и очистка

    Поверхность проходит тепловую подготовку и ионную очистку для повышения адгезии.

  4. Напыление

    Материал мишени распыляется магнетронами и осаждается на движущихся изделиях.

  5. Охлаждение и выгрузка

    После завершения рецепта изделия охлаждаются в вакууме и выгружаются из камеры.

Управление циклом Оператор может работать в ручном или автоматическом режиме; параметры процесса сохраняются для последующего анализа и экспорта.
Вакуумная камера Вертикальная цилиндрическая камера из немагнитной нержавеющей стали со съёмными защитными экранами.
Два магнетрона Сбалансированный и разбалансированный планарные источники с унифицированными корпусами.
Ионный источник Планарный источник для финишной очистки поверхности изделий перед нанесением покрытия.
Планетарная оснастка Регулируемое вращение изделий и возможность установки оснастки под конкретную номенклатуру.
Три канала газонапуска Управляемая подача рабочих и реактивных газов по заданной программе.
АСУ ТП ПК, программируемый контроллер, сенсорная панель 19″, рецепты, роли пользователей и журнал параметров.

Технологические возможности проекта

Комплектация подбиралась под декоративные покрытия для авиационных интерьеров, но документация проекта предусматривает работу с несколькими материалами мишеней и вариантами технологической схемы.

Основная задача проекта

Декоративные оттенки по двум схемам

  • «Лак — металл — лак»: оттенки «хром» и «золото»
  • «Металл на металл»: оттенки «хром» и «золото»
  • Ионная очистка изделий в едином цикле с напылением
  • Контроль внешнего вида и адгезии на образцах-свидетелях
Комплект технологических материалов

Четыре базовых материала мишеней

  • Хром
  • Нихром
  • Латунь
  • Цирконий

Ключевые технические характеристики

Параметры приведены по паспорту конкретной установки ВАТТ 700-М2-И1-С, изготовленной для проекта №78.

Тип установки Однокамерная, периодического действия
Зона напыления, диаметр × высота 600 × 500 мм
Предельное остаточное давление Не более 1,3 × 10−3 Па
Время откачки до рабочего давления Не более 30 минут
Температурный диапазон От +20 до +300 °C
Длительность цикла Не более 3 часов
Скорость вращения барабана 5–30 об/мин
Установленная мощность Не более 56 кВт
Средняя потребляемая мощность Не более 40 кВт
Габаритные размеры, В × Ш × Д Не более 2100 × 3000 × 3350 мм
Масса установки Не более 1600 кг

Результат проекта

Документально подтверждённый результат

Установка изготовлена, передана заказчику и испытана под нагрузкой на его площадке

Передача оборудования подтверждена универсальным передаточным документом. В акте шеф-монтажных работ зафиксированы четырёхчасовое испытание под нагрузкой, соответствие оборудования техническим условиям, проведение инструктажа и отсутствие замечаний.

2018 год Разработка и изготовление

Сформирована индивидуальная конфигурация установки и комплект технологической документации.

Декабрь 2018 Передача оборудования

ВАТТ 700-М2-И1-С передана заказчику по универсальному передаточному документу.

Март 2019 Работы на площадке

Проведены шеф-монтаж, четырёхчасовое испытание под нагрузкой и инструктаж персонала.

Что можно адаптировать под похожую задачу

Проект №78 показывает инженерную основу, которую можно переработать под другие изделия, материалы и требования к покрытию. Итоговая конфигурация определяется после анализа номенклатуры деталей и требуемого технологического результата.

Размер рабочей зоны

Габариты камеры и зона напыления рассчитываются под изделия и загрузку.

Оснастка и движение

Держатели, кассеты и кинематика подбираются под геометрию деталей.

Материалы мишеней

Состав технологических материалов определяется требуемым цветом и функцией покрытия.

Состав источников

Количество и тип магнетронов и источников очистки выбираются под процесс.

Автоматизация

Рецепты, роли пользователей и глубина протоколирования задаются техническим заданием.

Комплект документации

В проект могут входить эксплуатационные материалы и технологическая инструкция под выбранный процесс.

Часто задаваемые вопросы

Для каких изделий была разработана ВАТТ 700-М2-И1-С?

Для нанесения декоративных покрытий на фурнитуру мебели самолётов и вертолётов. Оснастка и планетарное вращение были предусмотрены для размещения изделий в зоне напыления.

Какие технологические операции выполняет установка?

Вакуумирование, нагрев, ионную очистку поверхности, магнетронное распыление, управляемую подачу газов, охлаждение и сохранение параметров технологического цикла.

Можно ли изменить конфигурацию под другие покрытия?

Да. Материалы мишеней, количество и тип источников, оснастка, газовая система и алгоритмы управления подбираются под изделия и требования к покрытию. Новая технология требует отдельной отработки.

Как подтверждён результат проекта?

Передача оборудования подтверждена УПД. В акте шеф-монтажных работ отражены четырёхчасовое испытание под нагрузкой, соответствие техническим условиям, инструктаж и отсутствие замечаний.

Хотите разработать установку под ваши задачи?

Наши инженеры помогут создать решение, которое идеально впишется в ваш производственный процесс

Обсудить
Umnico logo
Loading