|
In molte aree di applicazione, le tecnologie di rivestimento in
vuoto continuano a sostituire i metodi di rivestimento
tradizionali, come la galvanica. La flessibilità di questa
tecnica permette di rivestire tutti i tipi di materiale,
indistintamente dalla forma, geometria e dimensione. Si
ottengono con questo processo oggetti sia tecnici che decorativi
che sono molto brillanti, perfettamente riflettenti, di aspetto
metallico e possono essere variamente colorati. Oltre
all'elevata resistenza delle superfici, si ottiene un aspetto
decorativo duraturo nel tempo per i propri prodotti.
Le principali applicazioni attuali della metallizzazione sono le
seguenti:
- fari per veicoli e parabole per riflettori in genere
- accessori per serramenti
- cerchi in lega per auto
- mascherature EMI/RFI
- prodotti lifestyle
- articoli ornamentali e decorativi
- interni/esterni per automobili
- parti per giocattoli
- accessori moda e bigiotteria
- decorazioni per albero di natale, bottoni, cornici, tasti,
manopole, targhe
- accessori vari come pomelli, modanature, cruscotti, maniglie
(solo per nominarne alcuni...)
Caratteristiche e Vantaggi:
- Processo ecologico a bassa temperatura
- Efficienza ed alta produttività dei sistemi di pompe vuoto
- Semplice interfaccia visiva per l'operatore
- Ciclo di lavoro automatizzato
Il sistema di caricamento:
I materiali da rivestire sono fissati su sistemi portapezzi,
chiamati anche "satelliti"; questi vengono montati sul sistema
di caricamento/scaricamento impianto, chiamato anche "sistema
planetario". Durante il processo di rivestimento, i satelliti
ruotano attorno alla fonte di evaporazione ed attorno al proprio
asse, per "metallizzare" uniformemente anche superfici
complesse; il vuoto assicura inoltre una condizione ideale per
un rivestimento perfettamente uniforme e compatto.
La fase operativa:
Viene effettuato il fissaggio dei pezzi sui satelliti, quindi
montati sul sistema di caricamento.
Dopo la chiusura della camera di rivestimento, inizia il ciclo
automatico.
Il processo di metallizzazione inizia quando il vuoto raggiunge
il valore ottimale.
Alla fine del processo, il sistema riporta la camera a pressione
atmosferica.
L'impianto è pronto per metallizzare la carica successiva, già
allestita sul secondo sistema di caricamento.
Il processo: Con il termine metallizzazione si intende
genericamente la sublimazione e condensazione (deposizione) su
un substrato di un sottile film di metallo in condizione di
bassa pressione nell'ordine 10-4 torr.
La bassa pressione (vuoto) consente alle molecole di metallo di
muoversi dalla sorgente di evaporazione fino alle superfici da
rivestire, senza incontrare l'impedimento d'aria e altre
particelle gassose. La più nota versione industriale di
metallizzazione è quella che avviene mediante sublimazione e
deposizione di alluminio su un manufatto. Su materiali plastici
stampati brillanti "mirror-like" la deposizione avviene
direttamente, previo il pretrattamento plasma nella camera di
processo. Su tutti gli altri materiali generalmente è necessaria
una preparazione con un fondo livellante, isolante e capace di
incrementare l'adesione degli strati successivi di metallo e
finitura trasparente. La mano di fondo svolge tre diverse
funzioni fondamentali per la migliore riuscita del processo:
a) estetica
b) isolante
c) interfaccia funzionale all'adesione degli strati successivi.
L'alluminio e gli altri metalli depositati svolgono funzioni
propriamente estetiche e funzionali. Si stima che il 60% delle
applicazioni della metallizzazione siano fondamentalmente
estetiche, ma crescono rapidamente anche le applicazioni di tipo
funzionale, con la progressiva mutazione dei processi galvanici,
molto cari e soprattutto altamente pericolosi per le necessarie
politiche sostenibili dell'ambiente.
Destinato ai cicli di metallizzazione per il settore fari per
veicoli e parabole per riflettori in genere sono stati messi a
punto cicli multistadio:
-plasma
-metallizzazione con alluminio
-plasma polimerizzazione (in un unico processo)
Destinato al comparto dell'elettronica e dell'isolamento
elettromagnetico:
-deposizione di più strati di diversi metalli.
Destinato ai cicli di metallizzazione estetici, la finitura
trasparente è oggi effettuata in gran parte con prodotti
vernicianti, dato il loro aspetto brillante e vetroso che
amplifica l'effetto di lucentezza e la definizione d'immagine
riflessa dallo strato di metallo depositato, con risultati
straordinari nell'estetica e nella funzionalit.. La mano di
finitura, che pu. anche essere colorata, svolge anche un
importantissimo ruolo di protezione del metallo depositato,
dalla degradazione ossidativa e meccanica e dall'attacco chimico
(profumi, essenze, sudore, etc.) e completa un ciclo di
rivestimento composto da un pacchetto multistrato fortemente
coeso.
Sputtering

Mai come oggi i produttori di beni di consumo utilizzano i rivestimenti per
aggiungere valore al proprio prodotto. I processi SPUTTERING consentono una
produzione quasi illimitata di rivestimenti su qualsiasi tipo di superficie.
Per quanto riguarda rivestimenti con “effetto metallico” aventi alta resistenza
all'abrasione ed alta resistenza chimica, vengono prodotti soprattutto
deposizioni di Cromo e Acciaio Inox, oppure carburi e nitruri di metalli di
transizione (ad esempio Titanio e Zirconio) che possiedono caratteristiche di durezza e resistenza all'abrasione e
permettono di ottenere colori innovativi per motivi decorativi da applicare
sulla superficie di beni di consumo di alta qualità.
Oltre ad essere la tecnologia più pulita di ogni altra tecnica di rivestimento,
lo Sputtering fornisce una combinazione di vantaggi che non ha eguali: prima di
tutto lo Sputtering è un metodo di produzione economicamente efficiente il quale
genera il più sottile ed uniforme rivestimento possibile. È un processo asciutto
a bassa temperatura.
Costruisce un indistruttibile legame tra il film ed il substrato, (perché li
salda insieme a livello molecolare). Offre una grande versatilità rispetto ad
altri rivestimenti perché, essendo un trasferimento a freddo, può essere usato
per depositare materiali conduttivi o isolanti su ogni tipo di substrato,
incluso metalli, ceramica e materiali plastici sensibili alle temperature.
Inoltre il processo ha un controllo di deposizione ripetibile in automatico.
Quindi questa soluzione adottata per creare nuovi materiali più resistenti,
leggeri, puliti ed economici, non rivoluziona solo la nostra industria ma anche
la vita di tutti i giorni.
Il processo:
Il rivestimento a Sputtering è uno dei metodi più flessibili per depositare
fisicamente il vapore "PVD" (Physical Vapour Deposition).Il materiale di rivestimento viene inserito nella camera a vuoto come catodo
sotto forma di piastra metallica. Dopo che la camera è stata svuotata, viene
introdotto il gas di processo (si usa normalmente argon per il suo elevato peso
atomico).
Si applica un alto voltaggio e si immette il gas.
Gli ioni positivi di argon subiscono il processo di accelerazione sul catodo
negativo ed in seguito espellono gli atomi della piastra metallica (materiale
evaporante), che successivamente scendono sui substrati già presenti nella
camera e li condensano.
L’impatto degli atomi sul materiale evaporante producono “Sputtering”, come
risultato dell’accelerazione data dalla subentrante particella.
A
differenza di molte altre tecniche di deposizione sottovuoto, non c’è fusione di
materiale, quindi tutti i metalli e leghe possono essere depositati con una alta
efficienza ed un alto controllo.
Se oltre al gas di processo si introduce nella camera un gas reattivo come ad
esempio azoto o acetilene, il nitruro reattivo al carburo si sviluppa sui
substrati.
Diversi catodi costituiti da materiali differenti possono essere inseriti in un
sistema di rivestimento a vuoto e in tal modo si possono produrre sistemi
multistrato.
Inoltre è possibile modificare la combinazione dei singoli strati variando la
combinazione dei gas reattivi.
La tecnologia "Sputtering" è realmente l'alternativa alla definitiva
sostituzione del processo di elettrodeposizione galvanica, su metallo e plastica
ritenuto altamente inquinante e pericoloso per la salute dell'uomo. |
|