CARBOTECDLC/DLN - Beschichtungen

Carbotec-DLC/DLN - Beschichtungen

der feine Unterschied

Wer ist CARBOTEC?

  • Unternehmensgründung 11/2015 durch
    • Paul Stumpf : Inhaber / Geschäftsführer Fa. P.O.S.
    • Marc Sercu : Inhaber / Geschäftsführer Fa. Nano4S
    • Dan Schumacher : Geschäftsführer Fa. P.O.S.
  • Entwicklung & Bau eigener DLC/DLN Be- und Entschichtungsanlagen und Produktionsstart: 03/2017
  • Produktion in separatem Sauberraum in den Betriebsräumen der P.O.S. Plasma Oberflächen Service GmbH
  • Vertrieb, Auftragsabwicklung, Warenein-/-ausgang, Qualitätskontrolle, Oberflächenvorbereitung etc. durch erfahrene Mitarbeiter der P.O.S.
  • Carbotec ist kein Tochterunternehmen der P.O.S. – rechtlich getrennte und unabhängige Unternehmen

DLC-Beschichtungen

Es gibt eine Vielzahl von DLC-Beschichtungen,
mit unterschiedlichen Eigenschaften und für unterschiedliche Einsatzzwecke:
  • Reduzierung von Reibung
  • Korrosionsschutz
  • Zerspanung von Graphit bzw. glasfaserverstärkten Verbundstoffen
  • Umformung von NE-Metallen
  • Schmiermittelfreie Produktion mit Spritzgusswerkzeugen

Wir wählen die passende DLC Beschichtung für Ihre Anwendung aus.

Nicht immer ist härter = besser!

Carbotec Beschichtungsprozess

  • Vollständig automatisiert mit Online-Zugang via TeamViewer
    • Maschinenbediener muss nicht Vorort sein um den Prozess zu überwachen
  • Prozessparameter werden für jede Charge automatisch gespeichert
Beschichtungsprozess

Entschichtung

  • Carbotec DLN/DLC Beschichtungen sind chemisch inert und haben eine amorphe Struktur: auf schonende Weise können sie nur mittels Plasmatechnologie entfernt werden.
  • Die Carbotec Entschichtungsanlage wurde daher in der gleichen Größe wie die DLC-Beschichtungsanlage gebaut um eine schnelle Entschichtung von größeren Stückzahlen oder größeren Bauteilen gewährleisten zu können.

Entschichtungsqualität

Die Entschichtung von Kohlenstoff-Beschichtungen führt leicht zu überätzten Oberflächen. Carbotec hat diese Technik erheblich verbessert!!

Entschichtungsqualität “Früher”
Entschichtungsqualität “Früher”
Entschichtungsqualität Carbotec
Entschichtungsqualität Carbotec

Was ist Carbotec DLC/DLN?

  • DLC-Schichten (a-C:H) : Diamond Like Carbon
  • DLN-Schichten (a-C:H:X) : Diamond Like Nanocomposite (dotierte DLC-Schicht)
  • Durch Dotierung Reduzierung der Klebeneigung bzw. der Reibung:
    • DLN LF (Low Friction) : Reduzierung von Reibung auf 0,05 (gegen 100Cr6)
    • DLN LS (Low Sticking) : Reduzierung der Klebeneigung
  • DLC-Schichten auch mit DLN-Schichten kombinierbar – Bsp:
    • DLC/DLN LF für Gewindekerne
    • DLC/DLN LS für Blasformen
  • Schichtaufbau: Rein-Titan PVD-Haftvermittler 0.2-0.4µm und danach amorphe DLC bzw. DLN Beschichtung bis zur Schichtoberfläche
  • Sauberraum-Produktion – dadurch reduzierte Fehlstellen
Sauberraumproduktion
Sauberraum

Was kann Carbotec DLC/DLN?

  • Kein Einlaufverhalten der Beschichtung (kein Abrieb)
  • Schmiermittelfreier Einsatz der beschichteten Bauteile (unter Berücksichtigung der Einsatzbedingungen: Reibpartner, Rauigkeiten…)
  • Stark reduzierte Oberflächenspannung (Teflon 18mN/m – DLN LS 23mN/m)
  • Korrosionsschutz (mit Einschränkungen: Defekte, Rauigkeit…)
  • Chemisch inert – beständig gegen Säuren, Laugen …
  • Keine Rauigkeitszunahme durch DLC/DLN Beschichtung!
  • Biokompatibel
  • Elektrisch isolierend
  • Beschädigungsfreie Entschichtung
  • Präzise partielle Beschichtungen möglich

Schichthaftung

gemessen mit Rc Indentation 150kg

Ti-DLC Butan
Ti-DLN-DLC Toluol:

Schichtaufbau

Kalottenschliff bei einer Carbotec DLC / DLN LS Beschichtung

Kalottenschliff
  1. 0.3µm – Ti-Haftvermittler Lage
  2. 0.9µm – DLN Lage
  3. 1.9µm – DLC Lage
  4. 2.6µm – DLN LS Lage

Schichtstruktur (…der feine Unterschied)

Raster-Elektronen-Mikroskop (REM) Aufnahmen von Bruchstellen

Carbotec DLC–REM 5.000-fach
Wettbewerb DLC–REM 5.000-fach
Carbotec DLC – REM 10.000-fach
Wettbewerb DLC – REM 10.000-fach

Schichtreibung

Stift-Scheibe Test zur Ermittlung des Reibungskoeffizienten (COF)

  • Schichttyp: Carbotec DLC
  • Schichttyp:  Carbotec DLC/DLN LF

DLC-Beschichtungsanlage

  • PVD / PACVD set-up:
    • PVD Magnetron Sputter zur Abscheidung des Haftvermittlers
    • PACVD Prozess zur Abscheidung der DLN- oder/und DLC Beschichtung unter Verwendung von 4 verschiedenen Gasen/Flüssigkeiten um eine gleichmäßige Schichtverteilung auf unterschiedlichsten Bauteilgeometrien gewährleisten zu können.
  • PACVD Filament Technologie: 4 Filamentquellen sind in verschiedenen Höhen an der Kammerwand positioniert um die Kohlenstoffgase zu ionisieren. Dies führt zu:
    • Höhere Prozesssicherheit im Falle eines Filamentbruches
    • Verbesserte Schichtverteilung und das trotz einer Nutzhöhe von 1 Meter!
dlc-coater
DLC Beschichtungsanlage

Welche Anwendung macht Sinn?

  • Kunststoffspritzguss
    • Auswerfer /-hülsen
    • Gewindekerne
    • Formkerne / -einsätze
    • Schieber
  • Metering pumps / Dosierpumpen
  • Blasformen
  • NE-Metall Umformwerkzeuge
  • Maschinenbau (Wellen, Hebel, Kolben…)
  • Sinterwerkzeuge (Pulverpressen)
  • Lebensmittelverarbeitung
  • Motoren- und Valve-Train-Komponenten (Kolben, Stößel…)
  • In Verbindung mit stützender Fortis-Diffusion hervorragender Fresserschutz für viele weitere Anwendungen

Carbotec DLC/DLC in Zahlen

  DLC DLN LS DLN LF DLC/DLN LS DLC/DLN LF
Schichthärte HV0.05 3.000 HV 1.300 HV 1.800 HV 3.000 HV 3.000 HV
Reibung (vs. 100Cr6) 0.1-0.15 0.15 0.03-0.05 0.15 0.03-0.05
Schichtstärke 2-3µm 2-3µm 2-3µm 2-3µm 2-3µm
Prozesstemperatur 200°C 200°C 200°C 200°C 200°C
Einsatztemperatur 300°C 400°C 400°C 300°C 300°C
Schichtfarbe Schwarz Schwarz Schwarz Schwarz Schwarz

Maximale Bauteilgröße: D 750 * 1.000mm
Maximales Bauteilgewicht: 500kg

Zertifikate

Schichtzertifikate

  • Zytotoxische Untersuchung angelehnt an FDA Standards
  • Unbedenklichkeit zur Verwendung der Carbotec Schichten für Lebensmittelverarbeitung oder sogar Implantate

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Carbotec DLC GmbH

Berghausen 1
D-42859 Remscheid

Tel. : 02191 / 386999
Fax. : 02191 / 39060
Mobil: 0151 / 402 18 710

info@carbotec-dlc.com