Rostschutz aus dem Vakuum

© Fraunhofer FEP - Die PVD-Beschichtung metallischer Platten und Bänder bietet verbesserte Oberflächeneigenschaften und kann mit den herkömmlichen Verfahren in Kosten und Qualität mithalten


Schichten schützen Dosen oder Karosserieteile vor Rost und verbessern die Haftung von Lacken und Farben. Mit einer In-line-Beschichtungsanlage lassen sich im Vakuum hauchdünne Schutz- oder Funktionsschichten auf metallische Bänder und Platten aufbringen.

Damit Cola nach Cola, Wasser nach Wasser oder Bier nach Bier und nicht nach »Dose« schmeckt, wird das Blech mit einer hauchdünnen Schutzschicht überzogen. Das schützt die Dosen gleichzeitig vor Rost. Auch Karosserieteile werden so mit einem Korrosionsschutz versehen oder mit Schichten überzogen, die dafür sorgen, dass Lacke und Farben besser halten. Das Fraunhofer-Institut für Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP in Dresden entwickelte verschiedene Vakuum-Verfahren, mit denen sich besser haftende und glattere Schutz- und Funktionsschichten auf metallischen Bändern und Platten erzielen lassen. Derzeit letzter Schritt: die In-line-Beschichtungsanlage MAXI. Hier können sich kleine und mittlere Unternehmen von der Effektivität der neuen Schichten überzeugen und Prototypen oder Kleinserien beschichten lassen.

Kernstück der Beschichtungsanlage sind vier aufeinanderfolgende, druckentkoppelte Kammern. In der ersten Station stehen verschiedene Vorbehandlungsverfahren zur Verfügung – vom einfachen Heizen über Ionenätzen bis zum Aufbringen einer dünnen Haftschicht mittels Magnetronsputtern. In den zwei darauf folgenden Kammern erfolgt die eigentliche Beschichtung. Dabei nutzen die Forscher sowohl konventionelle, insbesondere aber selbst entwickelte plasmagestützte Verfahren des Elektronenstrahlverdampfens. Zuletzt werden die aufgebrachten Schichten, beispielsweise thermisch, nachbehandelt. »Alle Arbeitsschritte erfolgen ohne Unterbrechung im Vakuum«, erklärt Dr. Christoph Metzner vom FEP. »Daher der Name In-line-Beschichtungsanlage.« Bis zu 20 Platten mit einer Größe von 0,5 m x 0,5 m können in einem Arbeitsgang auf Vorder- und Rückseite beschichtet werden. Bei Bändern liegt die maximale Breite bei 30 cm und die maximale Dicke bei 0,5 mm.

Anwendungen für die ultradünnen Schichten gibt es reichlich: Neben Korrosionsschutz und Lackhaftung für Karosserieteile lassen sich Edelstahlerzeugnisse im modernen Küchenbereich kratzfest beschichten. Selbst für die Architektur ist das Verfahren interessant. Fassadenbleche werden mit sehr harten Oxidschichten extrem abriebfest und lassen sich farblich gestalten. Eine noch visionäre Möglichkeit: Photovoltaik-Schichten direkt auf Bleche aufzubringen. Schon einsatzreif der Schutz für die bunten Getränkedosen – Bier und Cola schmecken wie sie schmecken sollen, auch nach langer Lagerzeit.


Ansprechpartner:
Dr. Christoph Metzner
Telefon: 03 51/25 86-2 40
Telefax: 03 51/25 86-5 52 40
E-Mail: metzner.c@fep.fhg.de
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Beate Koch

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