VPS / LPPS

Vielseitigstes thermisches Spritzverfahren für höchste Qualität, Zuverlässigkeit und Dauerhaftigkeit unter Ausschluss von Sauerstoff in Niederdruck Innertgasatmosphäre.

Der Prozess wird in einer Vakuumkammer durchgeführt. Die Vakuumkammer wird vor dem Prozessbeginn auf ein Druckniveau von min. 0.08mbar über ein Pumpensystem evakuiert. Damit wird sichergestellt, dass Restsauerstoff oder der Kammer anhaftender Wasserdampf die hochreine Gasatmosphäre beim anschliessenden Prozess nicht negativ beeinflussen und oxidfreie und dichte Schichten bei einem Arbeitsdruck zwischen 60-300mbar unter Innertgas appliziert werden können.

Wie beim atmosphärischen Plasmaspritzen wird auch beim Vakuum Plasmaspritzen in einem Plasmabrenner mit einer Gleichspannung ein Lichtbogen zwischen Anode und Kathode erzeugt. Das dabei durch den Plasmabrenner strömende Gas oder Gasgemisch wird durch den Lichtbogen geleitet und hierbei ionisiert.

Die Dissoziation, beziehungsweise anschließende Ionisation, erzeugt ein hochaufgeheiztes (20000 K), elektrisch leitendes Gas aus positiven Ionen und Elektronen.

In diesem erzeugten Plasmastrahl, welcher üblicherweise Überschallgeschwindigkeit besitzt wird Pulver (übliche Kornverteilung: 5–120 µm) eingedüst, das durch die hohe

Plasmatemperatur aufgeschmolzen wird.

Der Plasmastrom reißt die Pulverteilchen mit und schleudert sie auf das zu beschichtende Substrat.

Die Gasmoleküle kehren bereits nach kürzester Zeit wieder in einen stabilen Zustand zurück und so sinkt die Plasmatemperatur bereits nach kurzer Wegstrecke wieder ab.

Dabei wird zusätzliche Energie auf die Pulverpartikel übertragen. Die Düsenkontur wird dabei an den reduzierten Umgebungsdruck angepasst.

Prozessgrundlagen:

Prozessmerkmale

• Der Plasmaspritzprozess produziert genug Energie, um jeden Werkstoff zu schmelzen und bietet darum eine sehr grosse Flexibilität.
• Plasmaspritzschichten lassen sich sehr gut in Ihren Eigenschaften wie Dicke, Porosität, Rauheit und Härte kontrollieren.

Typische Applikationen

Thermische Barrieren:            Turbinenschaufeln

Verschleissschutz:                  Turbinenschaufeln

Hi-Techbeschichtungen:       Implantate der Orthopädie, Wolframbeschichtungen