Tato situace je ve výrobních závodech běžná: zákazník má urgentní objednávku, vyžaduje jen několik desítek nástrojů, ale kapacita pece je několik tisíc. Měl by být zapnutý nebo vypnutý?
Pro úsporu času se nástroje často vkládají přímo do pece. Výsledek? Barevná odlišnost, praskání filmu, případně i změkčení podkladu po žíhání.
V tomto okamžiku technik často upravuje parametry, kontroluje plyny a má podezření na cílový materiál, ale přehlíží ten nejnenápadnější faktor-není pec vytížená.
Dnes budeme diskutovat o „božském pomocníkovi“ při pokovování nástrojů (zejména citlivých povlaků, jako je DLC), který lze snadno zaměnit za kovový šrot-fiktivní náklad.
Tak-takzvané „parametry procesu“ jsou ve skutečnosti „parametry úplného{1}}načtení“.
Mnoho konstruktérů povlaků má mylnou představu, že pokud správně nastaví napětí, proud, tlak plynu a teplotu, kvalita povlaku bude konzistentní.
To je úplně špatně.
PVD vakuové potahování je v podstatě dynamická rovnováha v prostředí plazmy. Všechny parametry, které nastavíte (jako je předpětí a cílový proud), jsou upraveny na základě přednastaveného "zatížení".
Když je pec plná, plazma rovnoměrně „obalí“ tisíce obrobků; ale co se stane, když pec obsahuje pouze jednu-desatinu obrobků při stejné hustotě výkonu?
Plazma bude neúnavně útočit na několik zbývajících obrobků.
Je to jako používat oheň, který byl původně určen k vaření hrnce masa, ale nyní vám umožňuje vařit pouze dva plátky; nevyhnutelným výsledkem je,-že se maso připálí a hrnec se může dokonce připálit.
Tři základní funkce umělého zatížení
Při pokovování špičkových{0}}nástrojů, zejména při nanášení povlaků DLC-bez vodíku nebo vysoké{2}}tvrdosti, není použití fiktivních zátěží (vyřazené držáky nástrojů, specializované přípravky nebo náhražky) z estetických důvodů, ale z důvodu přežití.
1. Stabilizujte "tepelnou setrvačnost", abyste zabránili žíhání substrátu
Vedení tepla je ve vakuovém prostředí velmi pomalé; spoléhá hlavně na záření.
Pokud je ve vakuové komoře příliš málo obrobků, celková tepelná kapacita se značně sníží. Při stejném výkonu ohřevu nebo energie bombardování bude rychlost ohřevu obrobku jako u rakety.
Následek: Váš přístroj může vykazovat teplotu pouze 450 stupňů, ale místní teplota ostrých rohů nebo řezných hran obrobku již mohla překročit teplotu popouštění rychlořezné oceli.
Výsledek: Povlak byl v pořádku, ale tvrdost nástroje se snížila, což způsobilo, že se okamžitě po použití zákazníkem zlomil. Účelem umělé zátěže je fungovat jako velký „pohlcovač tepla“, který řídí teplotu a činí topnou křivku hladkou a ovladatelnou.
2. "Oklamání" napájecího zdroje pro stabilní předpětí
Předpětí musí během provozu detekovat impedanci zátěže.
Pokud je obrobků příliš málo, bude se impedance zátěže značně lišit. Odpovídající síť napájecího zdroje nemusí fungovat optimálně a může dokonce často detekovat falešné „jiskření“, což vede k častým-vypínáním napájení nebo zkreslení průběhu.
Důsledky: Špatná přilnavost povlaku a rovnoměrné prohlubně způsobené okamžitým vysokým napětím, které zlomilo hrany obrobku.
Výsledek: Přidáním falešné zátěže se napájecí zdroj dostane do "známého" impedančního prostředí, což má za následek hladký a stabilní výstupní tvar vlny.
3. Zlepšení distribuce toku plynu a hustoty plazmy (zejména DLC)
Povlaky DLC (Diamond{0}}like Carbon) jsou extrémně citlivé na vnitřní napětí.
Během nanášení uhlíkového filmu, pokud je zatížení příliš nízké, nemají přebytečné uhlíkové ionty kam jít, což vede k příliš rychlé místní rychlosti ukládání a prudkému nárůstu vnitřního napětí ve filmu.
Důsledky: Fólie může prasknout ve vakuu před opuštěním komory nebo se automaticky odloupnout poté, co byla ponechána několik dní po opuštění komory.
Řešení: Umělá zátěž tím, že zabírá prostor, simuluje poruchy toku plynu a spotřebu za podmínek plného zatížení, čímž zajišťuje, že rychlost spotřeby reaktivních plynů je udržována v rámci procesního okna.
Falešný náklad není „popelnice“.
Vzhledem k tomu, že figurína nákladu je tak důležitá, nemůžete tam prostě hodit nějaký starý šrot?
Toto je druhá častá chyba mnoha továren.
1. Falešný náklad musí být „čistý“. Mnoho operátorů jednoduše přihodí rezavé železné bloky nebo olej-zašpiněné přípravky, aby zaplnily prostor.
Tyto špinavé věci, když se zahřejí ve vakuu, uvolní velké množství vodní páry a olejové páry (odplynění).
Doporučení: Falešné náklady by měly také projít standardním procesem čištění, alespoň aby bylo zajištěno, že jsou bez oleje a rzi.
2. Geometrie by měla být "podobná".
Pokud nanášíte povlak na štíhlou stopkovou frézu, měl by v ideálním případě být maketou zátěže také podobný předmět ve tvaru tyče-.
Pokud jako fiktivní zátěž umístíte velkou plochou desku, její rozložení elektrického pole (efekt hrany) bude zcela odlišné od rozložení štíhlé tyče, což vážně naruší rovnoměrnost povlaku blízkého obrobku.
