WO2013131508A1 - Device and method for plasma-coating elongated cylindrical components - Google Patents

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Abstract

The invention relates to a device and a method for plasma-coating elongated cylindrical components. The device has at least one process chamber (1); a first elongated storage chamber (2) and a second elongated storage chamber (3), which are connected free of shut-off devices to the process chamber (1); a first elongated transfer chamber (4), which is connected to the first storage chamber (2), and a second transfer chamber (5), which is connected to the second storage chamber (3); shut-off devices (9, 10, 11, 12) at both ends of the first and second transfer chambers (4, 5); at least one pump system (6, 36); a conveying device in the first and second transfer chambers (4, 5) and in the first and second storage chambers (2, 3) that supplies at least two components (13, 14) at the same time and aligned parallel to one another to the process chamber (1) and removes said components from the process chamber (1); and at least one plasma torch in or on the process chamber (1).

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Plasmabeschichtung von länglichen  Apparatus and method for plasma coating of elongated
zylindrischen Bauteilen  cylindrical components
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung und einem Verfahren zur Plasmabeschichtung von länglichen, zylindrischen Bauteilen, insbesondere von rohrförmigen Bauteilen. The invention relates to a device and a method for plasma coating of elongated, cylindrical components, in particular of tubular components.
Wird die Oberfläche eines Bauteils einem Plasma ausgesetzt, so können bei entsprechender Wahl der Plasmaparameter wie Druck, Temperatur und Plasmazusammensetzung die Funktionalität und die Eigenschaften der Oberfläche gezielt beeinflusst und verändert werden. Aus dem Stand der Technik sind Verfahren zur Behandlung, Modifizierung oder Beschichtung einer Oberfläche aus beliebigem Material bekannt, bei denen Teilchen- oder Energieströme aus einem Plasma genutzt werden. Hierzu zählen unter anderem Plasmaspritzen, Lichtbogenplasmaschmelzen, Plasmawärmebehandlungsverfahren, Plasma-CVD-Verfahren und Plasmareinigung. Die Veränderung der Funktionalität von Werkstückoberflächen erfolgt durch gezielten Angriff von Plasmateilchen. Dies kann durch die Wechselwirkung mit Teilchen mit bestimmten chemischen Eigenschaften oder durch die Einwirkung von Strahlung, die vom Plasma emittiert wird, geschehen. Bei Verfahren zur Plasmabeschichtung eines Bauteils wird der Beschichtungsstoff durch Zufuhr von Energie in den dampfförmigen oder gasförmigen Zustand versetzt und aus der Dampf- oder Gasphase auf dem Bauteil abgeschieden. If the surface of a component is exposed to a plasma, the functionality and the properties of the surface can be selectively influenced and changed with an appropriate choice of the plasma parameters such as pressure, temperature and plasma composition. Methods are known in the art for treating, modifying or coating a surface of any material that uses particle or energy streams from a plasma. These include, but are not limited to, plasma spraying, arc plasma melting, plasma heat treatment, plasma CVD, and plasma cleaning. The modification of the functionality of workpiece surfaces takes place by targeted attack of plasma particles. This can be done by interaction with particles having certain chemical properties or by the action of radiation emitted by the plasma. In processes for plasma coating a component, the coating material is added by supplying energy in the vapor or gaseous state and deposited from the vapor or gas phase on the component.
Zur Erzeugung eines Plasmas wird ein Plasmabrenner verwendet. Beim Lichtbogen-Plasmabrenner wird ein strömendes Gas durch einen Lichtbogen ionisiert und auf Temperaturen von 10.000 bis 20.000 K aufgeheizt. Beim Hochfrequenz-Plasmabrenner wird das strömende Gas durch Anlegen eines hochfrequenten elektromagnetischen Feldes an eine zylindrische Spule ionisiert. In einem zylindrischen Entladungsgefäß, welches aus einem A plasma torch is used to generate a plasma. In the arc plasma torch, a flowing gas is ionized by an arc and heated to temperatures of 10,000 to 20,000 K. In the high frequency plasma torch, the flowing gas is ionized by applying a high frequency electromagnetic field to a cylindrical coil. In a cylindrical discharge vessel, which consists of a
Bestätigungskopiel dielektrischen Material gefertigt ist, entsteht ein relativ dichtes Plasma mit hoher Energiedichte. Auch hier können Plasmatemperaturen von bis zu 20.000 K erreicht werden. Beim Lichtbogenplasmabrenner und beim Hochfrequenzplasmabrenner handelt es sich um Geräte zur Plasmaerzeugung, die einen gerichteten Freistrahl erzeugen. Darüber hinaus existieren noch eine Vielzahl von Verfahren und Verfahrensvarianten, wie PVD Physical Vapor Deposition und CVD Chemical Vapor Deposition, die eine Beschichtung aus der Gasphase auf einem Werkstück abscheiden. In vielen Fällen wird dabei das Beschich- tungsmaterial quellförmig in den Beschichtungsraum gegeben. Bestätigungskopiel Dielectric material is made, creates a relatively dense plasma with high energy density. Here, too, plasma temperatures of up to 20,000 K can be achieved. The arc plasma torch and the radiofrequency plasma torch are plasma generating devices that produce a directional free jet. In addition, there are a variety of methods and process variants, such as PVD Physical Vapor Deposition and CVD Chemical Vapor Deposition, which deposit a coating from the gas phase on a workpiece. In many cases, the coating material is added to the coating space in the form of a source.
In einem Plasma können Bauteile oder Werkstücke mit bestimmten Materialien beschichtet, an ihrer Oberfläche gereinigt, aktiviert oder bearbeitet werden. Um dabei eine Verunreinigung des Werkstücks zu verhindern, erfolgt die Bearbeitung im Vakuum. Hierzu wird das Bauteil in eine Prozesskammer eingebracht. Diese wird gegen die Atmosphäre verschlossen und unterIn a plasma, components or workpieces can be coated with certain materials, cleaned on their surface, activated or processed. In order to prevent contamination of the workpiece, the processing takes place in a vacuum. For this purpose, the component is introduced into a process chamber. This is locked against the atmosphere and under
Verwendung einer oder mehrerer Pumpen evakuiert. Use of one or more pumps evacuated.
Das Plasma tritt nur in einem eng begrenzten Bereich auf und bildet sich bei länglichen, zylindrischen Bauteilen nicht über das gesamte Bauteil aus. Zur Plasmabehandlung der gesamten Oberfläche eines länglichen Bauteils muss daher der Plasmastrahl entweder über das Bauteil geführt werden, oder das Bauteil muss relativ zum Plasmastrahl bewegt werden. In beiden Fällen sind aufwendige Vorrichtungen notwendig um das Bauteil und den Plasmastrahl während der Plasmabehandlung relativ zueinander zu bewegen. The plasma occurs only in a narrow range and does not form on elongated, cylindrical components over the entire component. For plasma treatment of the entire surface of an elongated component, therefore, the plasma jet must either be passed over the component, or the component must be moved relative to the plasma jet. In both cases, expensive devices are necessary to move the component and the plasma jet during the plasma treatment relative to each other.
Bekannte Verfahren weisen den Nachteil auf, dass mit ihnen keine gleichmäßige Beschichtung über die gesamte Länge und den gesamten Umfang auf längliche Bauteile aufgebracht können. Darüber hinaus sind die für die Beschichtung der länglichen Bauteile notwendigen Prozesskammern groß. Die Evakuierung der Prozesskammer ist aufgrund des großen Volumens mit einem hohen Aufwand an Zeit und Energie verbunden. Derartige gleichmäßige Beschichtungen sind beispielsweise bei Glasrohren notwendig, welche einer thermosolaren Anwendung zugeführt werden sollen. Hier können Unterschiede in der Schichtdicke von einigen wenigen Nanometern die Funktion des Bauteils in negativer Weise beeinflussen. Aus der DE 10 2007 035 518 A1 ist eine Vorrichtung zur Plasmabeschichtung von länglichen, zylindrischen Bauteilen bekannt, die mit einer Prozesskammer und zwei länglichen Transferkammern ausgestattet ist. An der Prozesskammer ist ein Plasmabrenner angeordnet. Als nachteilig erweist sich, dass jeweils nur ein Bauteil mit der Vorrichtung beschichtet werden kann und dass die Zykluszeiten des Beschichtungsprozesses relativ lang sind. Known methods have the disadvantage that with them no uniform coating over the entire length and the entire circumference can be applied to elongated components. In addition, the necessary for the coating of elongated components process chambers are large. The evacuation of the process chamber is associated with a high expenditure of time and energy due to the large volume. Such uniform coatings are necessary for example in glass tubes, which a thermosolar application to be supplied. Here, differences in the layer thickness of a few nanometers may negatively affect the function of the component. From DE 10 2007 035 518 A1 a device for plasma coating of elongated, cylindrical components is known, which is equipped with a process chamber and two elongated transfer chambers. At the process chamber, a plasma torch is arranged. A disadvantage is that only one component can be coated with the device and that the cycle times of the coating process are relatively long.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Plasmabeschichtung von länglichen, zylindrischen Bauteilen zur Verfügung zu stellen, mit denen eine gleichmäßige Beschichtung über die gesamte Länge und den gesamten Umfang auf das Bauteil aufgetragen werden kann, die mit einem geringen Aufwand an Zeit und Energie betrieben werden kann, die kurze Zykluszeiten aufweist und die das gleichzeitige Beschichten mehrerer Bauteile ermöglicht. Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des AnspruchsThe invention has for its object to provide an apparatus and a method for plasma coating of elongated cylindrical components available, with which a uniform coating over the entire length and the entire circumference can be applied to the component, with a little effort Time and energy can be operated, which has short cycle times and allows the simultaneous coating of multiple components. This object is achieved by a device having the features of the claim
1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. Die Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass eine erste und eine zweite Speicherkammer vorgesehen sind. Die erste Speicherkammer ist zwischen der Prozesskammer und einer ersten Transferkammer angeordnet. Die zweite Speicherkammer ist zwischen der Prozesskammer und einer zweiten1 and solved by a method having the features of claim 15. The device is characterized in that a first and a second storage chamber are provided. The first storage chamber is arranged between the process chamber and a first transfer chamber. The second storage chamber is between the process chamber and a second
Transferkammer angeordnet. Ferner zeichnet sich die Vorrichtung dadurch aus, dass in der ersten und zweiten Transferkammer und in der ersten und zweiten Speicherkammer eine Transporteinrichtung vorgesehen ist, welche mindestens zwei Bauteile zeitgleich und parallel zueinander ausgerichtet der Prozesskam- mer zuführt und aus der Prozesskammer abführt. Der Plasmabrenner stellt einen Plasmastrahl zur Verfügung, der die gleichzeitige Beschichtung der zugeführten Bauteile ermöglicht. Die Bauteile werden durch die Transportein- richtung in den beiden Speicherkammern in Transportrichtung befördert und um die eigene Achse gedreht. Auf diese Weise erfolgt eine Beschichtung der zugeführten Bauteile an ihrer gesamten Oberfläche. Es können somit mehrere Bauteile zeitgleich beschichtet werden. Transfer chamber arranged. Furthermore, the device is characterized in that in the first and second transfer chamber and in the first and second storage chamber, a transport device is provided which at least two components at the same time and parallel to each other feeds the process chamber and discharges from the process chamber. The plasma torch provides a plasma jet that allows simultaneous coating of the supplied components. The components are replaced by the transport direction in the two storage chambers conveyed in the transport direction and rotated about its own axis. In this way, a coating of the supplied components takes place on its entire surface. It can thus be coated at the same time several components.
Die erste und zweite Transferkammer und die erste und zweite Speicherkammer sind länglich. Sie sind alle mit ihrer Längsrichtung in Transportrichtung der Transporteinrichtung ausgerichtet. The first and second transfer chambers and the first and second storage chambers are elongate. They are all aligned with their longitudinal direction in the transport direction of the transport device.
Dank der Anordnung mit mindestens zwei Transferkammern, mindestens zwei Speicherkammern und mindestens einer Prozesskammer können während der Beschichtung von Bauteilen in der Prozesskammer bereits neue Bauteile in die erste Transferkammer befördert werden. Es können sich daher mehrere Chargen von Bauteilen gleichzeitig in der Vorrichtung befinden, beispielsweise eine erste Charge in der zweiten Transferkammer, eine zweite Charge in der Prozesskammer und der ersten und zweiten Speicherkammer und einer dritte Charge in der ersten Transferkammer. Als Charge wird die Gesamtheit der zu einem Zeitpunkt in die Vorrichtung geförderten Bauteile bezeichnet. Die Bauteile einer Charge befinden sich alle gleichzeitig an einer Position in der Vorrichtung bezogen auf die Transportrichtung der Transporteinrichtung. Thanks to the arrangement with at least two transfer chambers, at least two storage chambers and at least one process chamber, new components can already be conveyed into the first transfer chamber during the coating of components in the process chamber. Thus, several batches of components may be present in the apparatus simultaneously, for example, a first batch in the second transfer chamber, a second batch in the process chamber and the first and second storage chambers, and a third batch in the first transfer chamber. The batch is the entirety of the components conveyed at one time into the device. The components of a batch are all at the same time at a position in the device relative to the transport direction of the transport device.
Dank der Transporteinrichtung und dem Aufbau der Vorrichtung mit mehreren Transferkammern und mehreren Speicherkammern können mehrere Bauteile zeitgleich beschichtet werden. Es wird ein hoher Durchsatz erreicht. Die Anzahl der pro Zeiteinheit mit der Vorrichtung beschichteten Bauteile wird erhöht. Dies sorgt für kurze Zykluszeiten. Thanks to the transport device and the structure of the device with several transfer chambers and multiple storage chambers several components can be coated at the same time. It is achieved a high throughput. The number of components coated with the device per unit time is increased. This ensures short cycle times.
In bevorzugter Weise ist in der Prozesskammer keine Transporteinrichtung angeordnet. Insbesondere befinden sich in der Prozesskammer keine Komponenten der Transporteinrichtung. Die Prozesskammer ist inIn a preferred manner, no transport device is arranged in the process chamber. In particular, there are no components of the transport device in the process chamber. The process chamber is in
Transportrichtung kürzer als die zu beschichtenden länglichen Bauteile. Bevorzugt ist sie in Transportrichtung weniger als halb so lang wie die zu beschichtenden Bauteile. Die der Prozesskammer benachbarten Speicherkammern sind mit einer Transporteinrichtung ausgestattet. Diese Transporteinrichtungen sorgen für den Transport der Bauteile durch die Prozesskammer. Ist die Transporteinrichtung ausschließlich außerhalb der Prozesskammer angeordnet, so wird eine Verunreinigung der Transporteinrichtung mit demTransport direction shorter than the elongated components to be coated. Preferably, it is less than half as long in the transport direction as the to coating components. The storage chambers adjacent to the process chamber are equipped with a transport device. These transport devices ensure the transport of the components through the process chamber. If the transport device is arranged exclusively outside the process chamber, contamination of the transport device with the
Beschichtungsstoff weitgehend vermieden. Coating material largely avoided.
In bevorzugter Weise sind die Übergänge von der ersten Speicherkammer zur Prozesskammer und von der Prozesskammer zur zweiten Speicherkammer frei von einer Absperreinrichtung. Das Evakuieren der drei Kammern erfolgt mit einem Pumpensystem, das beispielsweise an die Prozesskammer angeschlossen ist. In a preferred manner, the transitions from the first storage chamber to the process chamber and from the process chamber to the second storage chamber are free from a shut-off device. The evacuation of the three chambers takes place with a pump system which is connected, for example, to the process chamber.
An den beiden Enden der ersten Transferkammer und an den beiden Enden der zweiten Transferkammer sind Absperreinrichtungen angeordnet. DieAt the two ends of the first transfer chamber and at the two ends of the second transfer chamber shut-off devices are arranged. The
Absperreinrichtungen an den der Prozesskammer abgewandten Enden der ersten und zweiten Transferkammer werden auch als äußere Absperreinrichtungen bezeichnet. Sie verschließen die Vorrichtung an der Atmosphärenseite. Die Absperreinrichtungen an den der Prozesskammer zugewandten Enden der ersten und zweiten Transferkammer werden als innere Absperreinrichtungen bezeichnet. Die beiden Transferkammern werden durch ein zusätzliches Pumpensystem evakuiert oder durch das gleiche Pumpensystem wie die Prozesskammer, die erste und zweite Speicherkammer. Sind zwei Pumpensysteme vorgesehen, so kann das Pumpensystem, welches die Prozesskammer und die erste und zweite Speicherkammer evakuiert, als erstesShut-off devices at the ends of the first and second transfer chambers facing away from the process chamber are also referred to as outer shut-off devices. They close the device on the atmosphere side. The shut-off devices at the ends of the first and second transfer chambers facing the process chamber are referred to as inner shut-off devices. The two transfer chambers are evacuated by an additional pump system or by the same pump system as the process chamber, the first and second storage chambers. If two pump systems are provided, then the pump system, which evacuates the process chamber and the first and second storage chambers, can be the first
Pumpensystem und das Pumpensystem, welches die beiden Transferkammern evakuiert, als zweites Pumpensystem bezeichnet werden. Pump system and the pump system, which evacuates the two transfer chambers are referred to as the second pump system.
Die beiden Transferkammern mit Absperreinrichtungen an ihren Enden bilden eine Vakuumschleuse zum Ein- und Ausschleusen von Bauteile in dieThe two transfer chambers with shut-off devices at their ends form a vacuum lock for introducing and removing components in the
Vorrichtung und aus der Vorrichtung heraus. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind an den Absperreinrichtungen an den Enden der ersten und zweiten Transferkammer Blenden angeordnet. Die Blenden können in der ersten und zweiten Transferkammer und/ oder in der ersten und zweiten Speicherkammer angeordnet sein. Die Blendenöffnungen sind an die Bauteile angepasst. Ihr Öffnungsquerschnitt ist nur wenig größer als der Querschnitt der durch sie hindurch geförderten Bauteile, beispielsweise 5 bis 20 % größer. Die Blenden wirken einem Druckausgleich zwischen Bereichen unterschiedlichen Drucks entgegen, solange die Absperreinrichtungen in Öffnungsstellung sind. Die Absperreinrich- tungen befinden sich in Öffnungsstellung, wenn ein Bauteil in die erste oder zweite Transferkammer hinein oder aus dieser heraus gefördert wird. Da der Öffnungsquerschnitt der Blenden nur wenig größer ist als der Querschnitt der Bauteile, kann beim Transport der Bauteile in die erste oder zweite Transferkammer hinein oder aus dieser heraus ein Druckausgleich nur über den Schlitz zwischen Bauteilen und Blenden erfolgen. Device and out of the device. According to an advantageous embodiment of the invention, shutters are arranged on the shut-off devices at the ends of the first and second transfer chamber. The diaphragms may be arranged in the first and second transfer chambers and / or in the first and second storage chambers. The apertures are adapted to the components. Its opening cross section is only slightly larger than the cross section of the conveyed through them components, for example, 5 to 20% larger. The orifices counteract pressure equalization between areas of different pressure as long as the shut-off devices are in the open position. The shut-off devices are in the open position when a component is conveyed into or out of the first or second transfer chamber. Since the opening cross section of the panels is only slightly larger than the cross section of the components, can be carried out during transport of the components in the first or second transfer chamber into or out of this pressure equalization only over the slot between components and panels.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die Kapazität der gegenüber der Vorrichtung der DE 10 2007 035 518 A1 um mindestens einen Faktor drei erhöht werden und die Wirtschaftlichkeit um einen Faktor 5 bis 10 gesteigert werden. With the device according to the invention, the capacity of the device of DE 10 2007 035 518 A1 can be increased by at least a factor of three and the economy can be increased by a factor of 5 to 10.
Die Kapazität und die Wirtschaftlichkeit der Vorrichtung kann darüber hinaus durch die Optimierung der Schichtwachstumsgeschwindigkeit gesteigert werden. Dies erfolgt durch eine Modifizierung des Strömungsfeldes, welche durch den Einbau zusätzlicher Komponenten in den Plasmabrenner oder dieThe capacity and economy of the device can also be increased by optimizing the film growth rate. This is done by a modification of the flow field, which by the incorporation of additional components in the plasma torch or the
Prozesskammer bewirkt werden kann. Process chamber can be effected.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Prozesskammer in Transportrichtung kürzer als die zu beschichtenden Bauteile. Ferner sind die erste und zweite Transferkammer in Transportrichtung länger als die zu beschichtenden Bauteile. Zusätzlich dazu können auch die erste und zweite Speicherkammer länger als die Bauteile sein. Es ist jedoch auch ausreichend, wenn die erste und zweite Speicherkammer gleich lang oder geringfügig kürzer sind als die Bauteile. Es muss lediglich gewährleistet sein, dass die Plasmabeschichtung der Bauteile erst beginnt, wenn in der Prozesskammer der für den Beschichtungsvorgang notwendige Druck herrscht. According to an advantageous embodiment of the invention, the process chamber in the transport direction is shorter than the components to be coated. Furthermore, the first and second transfer chambers are longer in the transport direction than the components to be coated. In addition, the first and second storage chambers may be longer than the components. However, it is also sufficient when the first and second storage chambers are the same length or slightly shorter than the components. It only has to be ensured that the plasma coating of the components does not begin until the pressure required for the coating process prevails in the process chamber.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Transporteinrichtung mit mehreren Rolleneinheiten ausgestattet. Jede Rolleneinheit weist eine Rollenlagerung mit mindestens drei an der Rollenlagerung nebeneinander anordneten Rollen auf. Dabei sind die Drehachsen der drei Rollen einer Rolleneinheit parallel und versetzt zueinander. According to a further advantageous embodiment of the invention, the transport device is equipped with a plurality of roller units. Each roller unit has a roller bearing with at least three rollers arranged side by side on the roller bearing. The axes of rotation of the three rollers of a roller unit are parallel and offset from one another.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Winkel zwischen den Drehachsen der Rollen und der Transportrichtung der Bauteile größer 0° und kleiner als 90°. Aufgrund dieses Winkels üben die Rollen auf dieAccording to a further advantageous embodiment of the invention, the angle between the axes of rotation of the rollers and the transport direction of the components is greater than 0 ° and smaller than 90 °. Because of this angle, the rollers practice on the
Bauteile eine Kraft auf, die sich aus einer ersten Komponente in Längsrichtung der Bauteile und einer zweiten Komponente senkrecht zur Längsrichtung der Bauteile zusammensetzt. Die erste Komponente sorgt für eine Beschleunigung der Bauteile in ihre Längsrichtung und damit in Transportrichtung. Die zweite Komponente sorgt für eine Rotation der Bauteile um ihre Längsachse. Ist derComponents to a force that is composed of a first component in the longitudinal direction of the components and a second component perpendicular to the longitudinal direction of the components. The first component ensures an acceleration of the components in their longitudinal direction and thus in the transport direction. The second component ensures rotation of the components about their longitudinal axis. Is the
Winkel zwischen den Drehachsen der Rollen und der Transportrichtung 45° so sind beide Kraftkomponenten gleich groß. Ist der Winkel kleiner als 45° so ist die Kraftkomponente senkrecht zur Transportrichtung größer als die Kraftkomponente in Transportrichtung. In diesem Fall werden die Bauteile stärker zur Rotation angetrieben. Ist der Winkel größer als 45°, so ist dieAngle between the axes of rotation of the rollers and the transport direction 45 ° so both force components are equal. If the angle is less than 45 °, the force component perpendicular to the transport direction is greater than the force component in the transport direction. In this case, the components are more driven to rotate. If the angle is greater than 45 °, so is the
Kraftkomponente in Transportrichtung größer als die Kraftkomponente senkrecht zur Transportrichtung. In diesem Fall werden die Bauteile stärker in Transportrichtung beschleunigt. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist dieForce component in the transport direction greater than the force component perpendicular to the transport direction. In this case, the components are accelerated more in the transport direction. According to a further advantageous embodiment of the invention is the
Rolleneinheit drehbar an einer Halterung angeordnet. Der Winkel zwischen den Drehachsen der Rollen und der Transportrichtung der Bauteile ist einstellbar. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Transporteinrichtung mit einem Antrieb und einem Getriebe ausgestattet, die alle Rollen der Rolleneinheiten zu der gleichen Rotationsgeschwindigkeit antreiben. Statt eines gemeinsamen Antriebs kann auch zu jeder Rolleneinheit ein individueller Antrieb, beispielsweise ein Schrittmotor, vorgesehen sein. Reel unit rotatably mounted on a holder. The angle between the axes of rotation of the rollers and the transport direction of the components is adjustable. According to a further advantageous embodiment of the invention, the transport device is equipped with a drive and a gear that drive all the rollers of the roller units at the same rotational speed. Instead of a common drive, an individual drive, for example a stepper motor, can also be provided for each roller unit.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung mit einem der ersten Transferkammer vorgelagerten Vormodul ausgestattet. Das Vormodul ist mit einer Transporteinrichtung ausgestattet, welche mindestens zwei Bauteile zeitgleich in die erste Transferkammer transportiert. According to a further advantageous embodiment of the invention, the device is equipped with a pre-module upstream of the first transfer chamber. The pre-module is equipped with a transport device which transports at least two components at the same time into the first transfer chamber.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Vormodul mit mindestens zwei anhebbaren und absenkbaren Auflagen für mindestens zwei Bauteile ausgestattet. Die Bauteile können auf den Auflagen abgelegt werden. Durch Absenken der Auflagen werden die Bauteile auf das Transportsystem gelegt. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist dieAccording to a further advantageous embodiment of the invention, the pre-module is equipped with at least two raisable and lowerable supports for at least two components. The components can be stored on the supports. By lowering the supports, the components are placed on the transport system. According to a further advantageous embodiment of the invention is the
Vorrichtung mit einem der zweiten Transferkammer nachgelagerten Nachmodul ausgestattet. Das Nachmodul ist mit einer Transporteinrichtung ausgestattet, welche mindestens zwei Bauteile zeitgleich aus der zweiten Transferkammer heraus transportiert. Device equipped with a post-module downstream of the second transfer chamber. The post-module is equipped with a transport device which transports at least two components out of the second transfer chamber at the same time.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Nachmodul mit anhebbaren und absenkbaren Auflagen für mindestens zwei Bauteile ausgestattet. Mit den Auflagen können die Bauteile von der Transporteinrichtung angehoben werden und einer weiteren Bearbeitung zugeführt werden. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist sie an der ersten Transferkammer oder an der ersten Speicherkammer mit einer ersten Messeinrichtung ausgestattet, welche während des Transports mindestens eine physikalische Eigenschaft der Bauteile erfasst. So können beispielsweise Abweichungen von einer vorgegebenen Geometrie oder die Reflexion derAccording to a further advantageous embodiment of the invention, the post-module is equipped with liftable and lowerable supports for at least two components. With the requirements, the components can be lifted by the transport device and fed to a further processing. According to a further advantageous embodiment of the invention, it is equipped on the first transfer chamber or on the first storage chamber with a first measuring device, which detects at least one physical property of the components during transport. For example, deviations from a given geometry or the reflection of the
Bauteile gemessen werden. Components are measured.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung an der zweiten Transferkammer oder an der zweiten Speicher- kammer mit einer zweiten Messeinrichtung ausgestattet, welche bevorzugt die gleichen physikalischen Eigenschaften der Bauteile erfasst wie die erste Messeinrichtung. Auf diese Weise können Messwerte oder aus den Messwerten abgeleitete Größen vor und nach der Plasmabeschichtung erfasst und verglichen werden. Diese geben Aufschluss über die Qualität der Beschichtung. According to a further advantageous embodiment of the invention, the device is equipped on the second transfer chamber or on the second storage chamber with a second measuring device, which preferably detects the same physical properties of the components as the first measuring device. In this way, measured values or quantities derived from the measured values can be detected and compared before and after the plasma coating. These provide information about the quality of the coating.
Die Erfassung von Messwerten dient der Qualitätssicherung und Qualitätskontrolle. Durch eine Messung der zu beschichtenden Bauteile vor und nach der Beschichtung können Informationen über die Schichtqualität gewonnen werden. Die Messung erfolgt beim Transport der Bauteile, so dass über die gesamteThe acquisition of measured values serves for quality assurance and quality control. By measuring the components to be coated before and after the coating, information about the coating quality can be obtained. The measurement takes place during the transport of the components, so that over the entire
Oberfläche eines Bauteils verteilt Messwerte gewonnen werden. Dies ermöglicht auch die Bildung von Mittelwerten. Der Sensor kann beispielsweise die Messwerte berührungsfrei erfassen oder flexible Messköpfe aufweisen, die immer den gleichen Abstand zum Bauteil haben. Abweichungen der Bauteile von der zylindrischen Form werden auf diese Weise kompensiert. Surface of a component distributed measured values are obtained. This also allows the formation of averages. For example, the sensor can detect the measured values without contact or have flexible measuring heads that always have the same distance to the component. Deviations of the components from the cylindrical shape are compensated in this way.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die erste und die zweite Messeinrichtung jeweils mit mindestens einer Lichtquelle und jeweils mit mindestens einem Lichtsensor ausgestattet, der das von einem Bauteil reflektierte Licht der Lichtquelle erfasst. Auf diese Weise wird dasAccording to a further advantageous embodiment of the invention, the first and the second measuring device are each equipped with at least one light source and in each case with at least one light sensor which detects the light of the light source reflected by a component. That's how it works
Reflexionsverhalten der Bauteile erfasst. Wird bei der Plasmabeschichtung in der Prozesskammer eine anti-reflektive Schicht aufgebracht, so kann anhand der Reflexionsmessung die Qualität der Schicht ermittelt werden. Reflection behavior of the components detected. Used in plasma coating in the process chamber applied an anti-reflective layer, the quality of the layer can be determined based on the reflection measurement.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Prozesskammer mit einer Mischkammer ausgestattet, in der ein in dieAccording to a further advantageous embodiment of the invention, the process chamber is equipped with a mixing chamber in which a in the
Mischkammer eingeleiteter Beschichtungsstoff in dem Plasmastrahl verteilt wird. Mixing chamber introduced coating material is distributed in the plasma jet.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Mischkammer mit einem gekrümmten Rohr ausgestattet, durch welches einAccording to a further advantageous embodiment of the invention, the mixing chamber is equipped with a curved tube through which a
Beschichtungsstoff zugeführt wird. Der Beschichtungsstoff wird bevorzugt außerhalb des Plasmastrahls und an den Rand des Plasmastrahls eingeleitet. Der an den Rand des Plasmas eingeleitete Beschichtungsstoff wird von dem Plasmastrahl verwirbelt und dabei in den Plasmastrahl gemischt. Coating material is supplied. The coating material is preferably introduced outside the plasma jet and at the edge of the plasma jet. The coating material introduced at the edge of the plasma is swirled by the plasma jet and thereby mixed into the plasma jet.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist in der Prozesskammer mindestens ein Staukörper angeordnet. Der Plasmastrahl des Plasmabrenners ist auf die Oberfläche des Staukörpers gerichtet. Mit einem Staukörper kann das Strömungsfeld beeinflusst und optimiert werden. According to a further advantageous embodiment of the invention, at least one bluff body is arranged in the process chamber. Plasma jet plasma torch is directed on a surface of a bluff body. With a bluff body, the flow field can be influenced and optimized.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht der Staukörper aus einem gegen den Plasmastrahl inerten Material. According to a further advantageous embodiment of the invention, the bluff body consists of a material which is inert to the plasma jet.
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 15 zeichnet sich durch folgende Verfahrensschritte aus: The method according to the invention with the features of claim 15 is characterized by the following method steps:
Transportieren eines ersten Bauteils und eines zweiten Bauteils in eine erste Transferkammer,  Transporting a first component and a second component into a first transfer chamber,
Schließen äußerer Absperrorgane an der ersten Transferkammer, sobald das in Transportrichtung hintere Ende des ersten und des zweiten Bauteils in die erste Transferkammer aufgenommen ist,  Closing outer shut-off devices on the first transfer chamber as soon as the rear end of the first and second component in the transport direction is received in the first transfer chamber,
Evakuieren der ersten Transferkammer auf einen Druck, der dem einer sich an die erste Transferkammer anschließenden ersten Speicherkammer und einer an der Speicherkammer angeordneten Prozesskammer im wesentlichen identisch ist, Evacuating the first transfer chamber to a pressure corresponding to that of a subsequent to the first transfer chamber first storage chamber and a at the storage chamber arranged process chamber is substantially identical,
Öffnen von inneren Absperrorganen, welche zwischen der ersten Transferkammer und einer ersten Speicherkammer angeordnet sind,  Opening internal shut-off devices, which are arranged between the first transfer chamber and a first storage chamber,
Transportieren des ersten und des zweiten Bauteils von der erstenTransporting the first and second components from the first one
Transferkammer in die erste Speicherkammer, Transfer chamber into the first storage chamber,
Schließen der inneren Absperrorgane, Closing the internal shut-off devices,
Belüften der ersten Transferkammer, Venting the first transfer chamber,
Transportieren des ersten und des zweiten Bauteils von der ersten Speicherkammer in die Prozesskammer,  Transporting the first and second components from the first storage chamber into the process chamber,
Beschichten des ersten Bauteils und zweiten Bauteils in der Prozesskammer mittels Plasmabeschichtung,  Coating of the first component and second component in the process chamber by means of plasma coating,
Transportieren des ersten und des zweiten Bauteils in eine an der Prozesskammer angeordnete zweite Speicherkammer,  Transporting the first and the second component into a second storage chamber arranged on the process chamber,
Evakuieren einer sich an die zweite Speicherkammer in Transportrichtung anschließenden zweiten Transferkammer auf einen Druck, der dem Druck in der Prozesskammer und der zweiten Speicherkammer im wesentlichen entspricht, Evacuating a second transfer chamber adjoining the second storage chamber in the transport direction to a pressure substantially equal to the pressure in the process chamber and the second storage chamber,
Öffnen eines inneren Absperrorgans zwischen der zweiten Speicherkammer und der zweiten Transferkammer,  Opening an inner obturator between the second storage chamber and the second transfer chamber,
Transportieren des ersten und des zweiten Bauteils von der zweiten Speicherkammer in die zweite Transferkammer,  Transporting the first and second components from the second storage chamber into the second transfer chamber,
Schließen der inneren Absperrorgane zwischen der zweiten Speicherkammer und der zweiten Transferkammer,  Closing the inner shut-off valves between the second storage chamber and the second transfer chamber,
Belüften der zweiten Transferkammer, Venting the second transfer chamber,
Transport des ersten und zweiten Bauteils aus der zweiten Transferkammer heraus.  Transport of the first and second component from the second transfer chamber out.
Das Verfahren bietet damit nicht nur den Vorteil, dass mindestens zwei Bauteile gleichzeitig beschichtet werden, sondern auch, dass während der Beschichtung der Bauteil vorhergehende Bauteile aus der Vorrichtung ausgeschleust und nachfolgende Bauteile in die Vorrichtung eingeschleust werden können. Es können sich damit drei Gruppen oder Chargen von Bauteilen gleichzeitig in der Vorrichtung befinden. The method thus offers not only the advantage that at least two components are coated simultaneously, but also that during the coating of the component preceding components can be discharged from the device and subsequent components can be introduced into the device. It Thus, three groups or batches of components can be located in the device simultaneously.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden ein drittes Bauteil und ein viertes Bauteils in die erste Transferkammer transportiert, nachdem die erste Transferkammer belüftet wurde. Die erste Transferkammer wird damit sofort wieder mit Bauteilen bestückt, nachdem die vorhergehenden Bauteile in die erste Speicherkammer gefördert wurden und die Absperreinrichtung zwischen der ersten Transferkammer und der ersten Speicherkammer wieder in Schließstellung ist. Das Evakuieren der mit Bauteilen bestückten ersten Transferkammer und das Beschichten der vorhergehenden Bauteile in der Prozesskammer kann damit zeitgleich erfolgen. According to a further advantageous embodiment of the invention, a third component and a fourth component are transported into the first transfer chamber after the first transfer chamber has been ventilated. The first transfer chamber is thus immediately re-equipped with components after the preceding components were conveyed into the first storage chamber and the shut-off device between the first transfer chamber and the first storage chamber is again in the closed position. The evacuation of the components equipped with the first transfer chamber and the coating of the previous components in the process chamber can thus take place at the same time.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mindestens eine physikalische Eigenschaft der Bauteile vor der Plasmabeschichtung erfasst. Die gleiche physikalische Eigenschaft der Bauteile wird nach der Plasmabeschichtung ein zweiten Mal erfasst. Die dabei gewonnenen Messwerte werden miteinander verglichen um die Qualität der Plasmabeschichtung zu bewerten. Aus den Messwerten können Informationen über die Beschichtung gewonnen werden. Auf diese Weise findet eine Qualitätskontrolle statt. Als physikalische Eigenschaft wird beispielsweise das Reflexionsverhalten erfasst. Hierzu werden die Bauteile mit Licht bestrahlt. Das von den Bauteilen reflektierte Licht wird erfasst und ausgewertet. Insbesondere wird die Quantität des reflektierten Lichts erfasst. Darüber hinaus kann auch die Wellenlänge des reflektierten Lichts erfasst werden. Die Bestrahlung der Bauteile kann mit weißem Licht oder mit monochromatischem Licht verschiedener Wellenlängen oder Wellenlängenbereichen erfolgten. According to a further advantageous embodiment of the method according to the invention at least one physical property of the components is detected before the plasma coating. The same physical property of the components is detected a second time after the plasma coating. The measured values are compared with each other to evaluate the quality of the plasma coating. Information about the coating can be obtained from the measured values. In this way, a quality control takes place. As a physical property, for example, the reflection behavior is detected. For this purpose, the components are irradiated with light. The reflected light from the components is detected and evaluated. In particular, the quantity of the reflected light is detected. In addition, the wavelength of the reflected light can also be detected. The irradiation of the components can be done with white light or with monochromatic light of different wavelengths or wavelength ranges.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar. Zeichnung Further advantages and advantageous embodiments of the invention are the following description, the drawings and claims removed. drawing
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen: In the drawing, an embodiment of the invention is shown. Show it:
Figur 1 Vorrichtung zur Plasmabeschichtung in perspektivischer Ansicht, 1 device for plasma coating in perspective view,
Figur 2 Vorrichtung gemäß Figur 1 in einer Ansicht von vorne in Figure 2 device according to Figure 1 in a view from the front in
Transportrichtung der Bauteile,  Transport direction of the components,
Figur 3 Ausschnitt aus Figur 3, FIG. 3, detail from FIG. 3,
Figur 4 Vorrichtung gemäß Figur 1 in einer Ansicht von der Seite, FIG. 4 shows a device according to FIG. 1 in a view from the side,
Figur 5 Vorrichtung gemäß Figur 1 in einer Ansicht von oben, FIG. 5 device according to FIG. 1 in a view from above,
Figur 6 Prozesskammer, erste und zweite Speicherkammer und Figure 6 process chamber, first and second storage chamber and
Pumpensystem der Vorrichtung gemäß Figur 1 ,  Pump system of the device according to Figure 1,
Figur 7 erste Transferkammer der Vorrichtung gemäß Figur 1 , FIG. 7 shows the first transfer chamber of the device according to FIG. 1,
Figur 8 zweite Transferkammer der Vorrichtung gemäß Figur 1 , FIG. 8 second transfer chamber of the device according to FIG. 1,
Figur 9 Vormodul der Vorrichtung gemäß Figur 1 , FIG. 9, pre-module of the device according to FIG. 1,
Figur 10 Nachmodul der Vorrichtung gemäß Figur 1 , FIG. 10 postmodulation of the device according to FIG. 1,
Figur 11 Prozesskammer mit Plasmagenerator, FIG. 11 process chamber with plasma generator,
Figur 12 Transporteinrichtung der Vorrichtung gemäß Figur 1 in perspektivischer Ansicht von oben, Figur 14 Transportvorrichtung der Vorrichtung gemäß Figur 1 in perspektivischer Ansicht von unten, Figur 15 Transportschlitten. FIG. 12 shows a transport device of the device according to FIG. 1 in a perspective view from above, Figure 14 Transport device of the device according to Figure 1 in a perspective view from below, Figure 15 transport carriage.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels Description of the embodiment
In den Figuren 1 , 2, 4 und 5 ist eine Vorrichtung zur Plasmabeschichtung von länglichen, zylindrischen Bauteilen in verschiedenen Ansichten dargestellt. In Figur 1 sind die Tische, auf denen die einzelnen Komponenten der Vorrichtung angeordnet sind, zur besseren Übersichtlichkeit nicht dargestellt. Die Vorrichtung weist eine Prozesskammer 1 , eine erste Speicherkammer 2, eine zweite Speicherkammer 3, eine erste Transferkammer 4, eine zweite Transferkammer 5, ein erstes Pumpensystem 6, ein Vormodul 7 und ein Nachmodul 8 und ein zweites Pumpensystem 36 auf. An der dem Vormodul 7 zugewandten Seite ist die erste Transferkammer 4 mit einer ersten Absperreinrichtung 9 ausgestattet. An der der ersten Speicherkammer 2 zugewandten Seite ist die erste Transferkammer 4 mit einer zweiten Absperreinrichtung 10 ausgestattet. An der der zweiten Speicherkammer 3 zugewandten Seite ist die zweite Transferkammer 5 mit einer dritten Absperreinrichtung 11 ausgestattet. An der dem Nachmodul 8 zugewandten Seite ist die zweite Transferkammer 5 mit einer vierten Absperreinrichtung 12 ausgestattet. Die erste Absperreinrichtung und die vierte Absperreinrichtung verschließen die Vorrichtung gegen die Atmosphäre. Bei den Absperreinrichtungen 9, 10, 11 , 12 handelt es sich um Schieber für die Vakuumtechnik. Zwischen der ersten Speicherkammer 2 und der Prozesskammer 1 ist keine Absperreinrichtung vorgesehen. Zwischen der Prozesskammer 1 und der zweiten Speicherkammer 3 ist ebenfalls keine Absperreinrichtung vorgesehen. Die Prozesskammer 1 und die ersten und zweite Speicherkammer 2, 3 werden durch das erste Pumpensystem 6 evakuiert und auf einem vorgegebenen Druck eingestellt. Ist der Druck in der Prozesskammer 1 und der ersten und zweiten Speicherkammer 2, 3 einmal eingestellt, so ändert sich dieser während dem Ein- und Ausschleusen von Bauteilen und der Beschichtung der Bauteile nur in einem geringen Umfang. In Figures 1, 2, 4 and 5, a device for plasma coating of elongated cylindrical components is shown in various views. In Figure 1, the tables on which the individual components of the device are arranged, not shown for clarity. The device has a process chamber 1, a first storage chamber 2, a second storage chamber 3, a first transfer chamber 4, a second transfer chamber 5, a first pump system 6, a pre-module 7 and a post-module 8 and a second pump system 36. On the side facing the pre-module 7, the first transfer chamber 4 is equipped with a first shut-off device 9. On the side facing the first storage chamber 2, the first transfer chamber 4 is equipped with a second shut-off device 10. At the second storage chamber 3 side facing the second transfer chamber 5 is equipped with a third shut-off device 11. On the side facing the post module 8, the second transfer chamber 5 is equipped with a fourth shut-off device 12. The first shut-off device and the fourth shut-off device seal the device against the atmosphere. The shut-off devices 9, 10, 11, 12 are slides for the vacuum technology. Between the first storage chamber 2 and the process chamber 1 no shut-off device is provided. Between the process chamber 1 and the second storage chamber 3 also no shut-off device is provided. The process chamber 1 and the first and second storage chambers 2, 3 are evacuated by the first pump system 6 and adjusted to a predetermined pressure. If the pressure in the process chamber 1 and the first and second storage chamber 2, 3 set once, it changes during the insertion and removal of components and the coating of the components only to a small extent.
Die erste und zweite Transferkammer 4, 5 werden durch ein zweites Pumpensystem 36 evakuiert. Das zweite Pumpensystem ist über einen Anschluss 23 mit der ersten Transferkammer 4 und über einen Anschluss 24 mit der zweiten Transferkammer 5 verbunden. Die beiden Anschlüsse sind über Rohre oder Schläuche mit dem zweiten Pumpensystem 36 verbunden. Beim Ein- und Ausschleusen von Bauteilen ändert sich der Druck in der ersten und zweiten Transferkammer 4, 5 in einem großen Umfang als in der ersten und zweiten Speicherkammer 2, 3 und der Prozesskammer. Daher ist für die erste und zweite Transferkammer 4, 5 ein separates Pumpensystem vorgesehen. The first and second transfer chambers 4, 5 are evacuated by a second pumping system 36. The second pump system is connected via a connection 23 to the first transfer chamber 4 and via a connection 24 to the second transfer chamber 5. The two connections are connected via pipes or hoses to the second pump system 36. When components are introduced and removed, the pressure in the first and second transfer chambers 4, 5 changes to a great extent than in the first and second storage chambers 2, 3 and the process chamber. Therefore, a separate pump system is provided for the first and second transfer chambers 4, 5.
Ein Plasmabrenner wird von oben auf die Prozesskammer 1 aufgesetzt. Er wird an die nach oben weisende Öffnung angeflanscht. Der Plasmabrenner ist in Figur 11 dargestellt. Er kann zu Wartungsarbeiten von der Prozesskammer 1 abgehoben werden. A plasma burner is placed on the process chamber 1 from above. It is flanged to the upwardly facing opening. The plasma torch is shown in FIG. He can be lifted for maintenance of the process chamber 1.
Die Figuren 2 und 3 zeigen die Vorrichtung in einer Ansicht, die der Blickrichtung der Transportrichtung der Bauteile entspricht. In dieserFigures 2 and 3 show the device in a view corresponding to the viewing direction of the transport direction of the components. In this
Darstellung sind zwei zylindrische Bauteile 13, 14 und eine Blende 15 an der dem Vormodul zugewandten Öffnung der ersten Transferkammer 4 erkennbar. Die Blende begrenzt den Öffnungsquerschnitt der ersten Transferkammer 4 an der ersten Absperreinrichtung 9. Die Absperreinrichtung 9 ist zur besseren Übersichtlichkeit in Figur 2 und 3 nicht dargestellt. Derartige Blenden sind auch im Bereich der zweiten, dritten und vierten Absperreinrichtung vorgesehen. Bei den Bauteilen 13, 14 handelt es sich um rohrförmige Bauteile oder röhrenförmige Bauteile mit kreisrundem Querschnitt. Representation are two cylindrical components 13, 14 and a diaphragm 15 at the front of the module facing opening of the first transfer chamber 4 recognizable. The aperture limits the opening cross section of the first transfer chamber 4 to the first shut-off device 9. The shut-off device 9 is not shown for clarity in Figures 2 and 3. Such diaphragms are also provided in the area of the second, third and fourth shut-off device. The components 13, 14 are tubular components or tubular components with a circular cross-section.
In den Figuren 4 und 5 ist die Vorrichtung in einer Ansicht von der Seite und von oben dargestellt. Zur besseren Übersichtlichkeit ist das Pumpensystem 6 nicht dargestellt. In Figur 4 sind der Tisch 16 für die Prozesskammer, der Tisch 17 für die erste Speicherkammer 2, der Tisch 18 für die zweite Speicherkammer 3, der Tisch 19 für die erste Transferkammer 4, der Tisch 20 für die zweite Transferkammer 5, der Tisch 21 für das Vormodul 7 und der Tisch 22 für das Nachmodul 8 dargestellt. Auf den Tischen 16, 17, 18, 19, 20, 21 , 22 sind einzelne Komponenten der Vorrichtung angeordnet. Die Tische sind beweglich. Dies erleichtert die Wartung und die Reparatur der Vorrichtung und vereinfacht den Ausbau einzelner Komponenten und den Ersatz durch andere Komponenten. In Figures 4 and 5, the device is shown in a side and top view. For better clarity, the pump system 6 is not shown. In FIG. 4, the table 16 for the process chamber, the table 17 for the first storage chamber 2, the table 18 for the second storage chamber 3, the table 19 for the first transfer chamber 4, the table 20 for the second transfer chamber 5, the table 21 for the pre-module 7 and the table 22 for the post-module 8 shown. On the tables 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22 individual components of the device are arranged. The tables are movable. This facilitates the maintenance and repair of the device and simplifies the removal of individual components and replacement by other components.
In Figur 4 sind ferner die erste Messeinrichtung 49 und die zweite Messeinrichtung 50 dargestellt. Die erste Messeinrichtung 49 ist an der ersten Transferkammer 4 angeordnet. Mit ihr werden die Bauteile mit weißem Licht bestrahlt. Das von den Bauteilen reflektierte Licht wird erfasst und ausgewertet. An der zweiten Transferkammer 5 ist die zweite Messeinrichtung 50 angeordnet. Die zweite Messeinrichtung bestrahlt ebenfalls die Bauteile mit weißem Licht und erfasst das von den Bauteilen reflektierte Licht. Mit der ersten Messeinrichtung 49 werden die Bauteile vor der Plasmabeschichtung vermessen. Mit der zweiten Messeinrichtung 50 werden die Bauteile nach der Plasmabeschichtung vermessen. FIG. 4 also shows the first measuring device 49 and the second measuring device 50. The first measuring device 49 is arranged on the first transfer chamber 4. With it, the components are irradiated with white light. The reflected light from the components is detected and evaluated. At the second transfer chamber 5, the second measuring device 50 is arranged. The second measuring device also irradiates the components with white light and detects the light reflected by the components. With the first measuring device 49, the components are measured before the plasma coating. With the second measuring device 50, the components are measured after the plasma coating.
In Figur 6 ist die Prozesskammer 1 mit der ersten und zweiten Speicherkammer 2, 3, den zugehörigen Tischen 16, 17, 18 und dem ersten Pumpensystem 6 und dem zweiten Pumpensystem 36 dargestellt. Erkennbar sind außerdem die zweite und dritte Absperreinrichtung 10, 11. Vorteilhafterweise ist dieFIG. 6 shows the process chamber 1 with the first and second storage chambers 2, 3, the associated tables 16, 17, 18 and the first pump system 6 and the second pump system 36. Visible are also the second and third shut-off device 10, 11. Advantageously, the
Prozesskammer an ihrer Außenseite gekühlt, zum Beispiel mit Wasser. Auf diese Weise wird verhindert, dass sich die Prozesskammer und die an die Prozesskammer angeschlossenen Transferkammern 4, 5 zu sehr erwärmen. Die Kühlung ist in der Zeichnung nicht erkennbar. Es kann ferner eine Innenkühlung vorgesehen sein, die Teil der Strömungsführung ist. Sie bewirkt eine Umlenkung des Plasmastrahls auf die zu beschichtenden Bauteile. Process chamber cooled on its outside, for example with water. In this way it is prevented that the process chamber and the to the Process chamber connected transfer chambers 4, 5 to heat too much. The cooling is not visible in the drawing. It can also be provided an internal cooling, which is part of the flow guide. It causes a deflection of the plasma jet on the components to be coated.
In Figur 7 ist die erste Transferkammer 4 mit ihrem Tisch 18 und der ersten Absperreinrichtung 9 dargestellt. Erkennbar ist in dieser Darstellung auch der Anschluss 23, über den die erste Transferkammer 4 an das zweite Pumpensystem 36 angeschlossen ist. FIG. 7 shows the first transfer chamber 4 with its table 18 and the first shut-off device 9. Visible in this illustration is also the port 23, via which the first transfer chamber 4 is connected to the second pump system 36.
Figur 8 zeigt die zweite Transferkammer 5 mit dem zugehörigen Tisch 20, der vierten Absperreinrichtung 12 und einem Anschluss 24, über den die zweite Transferkammer 5 an das zweite Pumpensystem 36 angeschlossen ist. In Figur 9 ist das Vormodul 7 mit dem zugehörigen Tisch 21 dargestellt. Das Vormodul 7 ist mit einer Transporteinrichtung und mit anhebbaren und absenkbaren Auflagen 25 ausgestattet. Die Transporteinrichtung weist fünf Rolleneinheiten 26 mit einer Rollenlagerung für jeweils drei Rollen 27, 28, 29 auf. Die Rolleneinheiten 26 sind an einer als Platte ausgebildeten Halterung 30 beweglich angeordnet. Eine genauere Darstellung der Rolleneinheiten ist inFIG. 8 shows the second transfer chamber 5 with the associated table 20, the fourth shut-off device 12 and a connection 24, via which the second transfer chamber 5 is connected to the second pump system 36. FIG. 9 shows the pre-module 7 with the associated table 21. The pre-module 7 is equipped with a transport device and with raisable and lowerable supports 25. The transport device has five roller units 26 with a roller bearing for each of three rollers 27, 28, 29. The roller units 26 are movably arranged on a bracket 30 formed as a plate. A more detailed representation of the roll units is in
Figur 12 gegeben. An dem Vormodul 7 sind insgesamt fünf Auflagen 25 vorgesehen. Sie haben alle zwei Vertiefungen 31 , 32. Die Vertiefungen 31 , 32 haben eine zylindrische Form. Der Querschnitt der Vertiefungen 31 , 32 ist halbkreisförmig und damit an die rohrförmigen Bauteile 13, 14 angepasst. Alle fünf Auflagen 25 werden durch einen in der Zeichnung nicht erkennbarenFigure 12 given. At the Vormodul 7 a total of five editions 25 are provided. They all have two recesses 31, 32. The recesses 31, 32 have a cylindrical shape. The cross section of the recesses 31, 32 is semicircular and thus adapted to the tubular components 13, 14. All five editions 25 are not visible in the drawing
Antrieb gleichzeitig angehoben und abgesenkt. Sie befinden sich zunächst in einer angehobenen Stellung, so dass die Bauteile 13, 14 auf sie aufgelegt werden können, ohne dass sie die Rollen 27, 28, 29 der Transporteinrichtung berühren. Dann werden alle fünf Auflagen 25 gleichzeitig so weit abgesenkt, dass die Bauteile 13, 14 auf den Rollen 27, 28, 29 der Transporteinrichtung aufliegen und nicht mehr auf den Auflagen 25. Durch die Rotation der Rollen 27, 28, 29 werden die Bauteile 13, 14 dann in Richtung der ersten Transferkammer 4 transportiert. Drive raised and lowered simultaneously. They are initially in a raised position, so that the components 13, 14 can be placed on them without them touching the rollers 27, 28, 29 of the transport device. Then all five pads 25 are simultaneously lowered so far that the components 13, 14 rest on the rollers 27, 28, 29 of the transport device and no longer on the supports 25. By the rotation of the rollers 27, 28, 29, the components 13, 14 are then transported in the direction of the first transfer chamber 4.
In Figur 10 ist das Nachmodul 8 mit dem zugehörigen Tisch 22 dargestellt. Das Nachmodul 8 ist genau wie der Vormodul 7 mit einer Transporteinrichtung ausgestattet. Die Transporteinrichtung entspricht im wesentlichen der in Figur 9 dargestellten Transporteinrichtung des Vormoduls. Zusätzlich dazu kann das Nachmodul 8 genau wie das Vormodul 7 mit anhebbaren und absenkbaren Auflagen ausgestattet sein. Diese Auflagen sind in Figur 10 nicht dargestellt. Die mit der Transporteinrichtung aus der zweiten Transferkammer gefördertenFIG. 10 shows the postmodule 8 with the associated table 22. The Nachmodul 8 is just like the pre-module 7 equipped with a transport device. The transport device essentially corresponds to the transport device of the premodule shown in FIG. In addition to this, the post-module 8, just like the pre-module 7, can be equipped with liftable and lowerable supports. These requirements are not shown in FIG. The subsidized with the transport device from the second transfer chamber
Bauteile 13, 14 können mit den beweglichen Auflagen von den Rollen der Transporteinrichtung angehoben werden. Components 13, 14 can be lifted with the movable supports of the rollers of the transport device.
Figur 11 zeigt die Prozesskammer 1 mit einem Plasmabrenner 37, einem rohrförmigen Staukörper 38 und den beiden Bauteil 13, 14. Der Staukörper 38 ist ortsfest in der Prozesskammer 1 angeordnet. Die Bauteile 13, 14 werden durch die Transporteinrichtung der ersten und zweiten Speicherkammer transportiert. In der Prozesskammer 1 befindet sich keine Transporteinrichtung. Der Plasmastrahl 39 des Plasmabrenners 37 erzeugt beim Auftreffen auf den Staukörper 38 eine Plasmawolke 40, die sich positiv auf die Beschichtung auswirkt. FIG. 11 shows the process chamber 1 with a plasma burner 37, a tubular bluff body 38 and the two components 13, 14. The bluff body 38 is arranged stationarily in the process chamber 1. The components 13, 14 are transported by the transport means of the first and second storage chambers. In the process chamber 1 there is no transport device. The plasma jet 39 of the plasma torch 37 generates a plasma cloud 40 when it strikes the bluff body 38, which has a positive effect on the coating.
Der Plasmabrenner kann beispielsweise ein koaxialer Plasmabrenner mit Wolframkathode und wassergekühlter Kupferanode sein, die mit einer Tantaloxid-Innenschicht im stromführenden Bereich versehen ist. Er kann ausgelegt sein für die Erzeugung eines angeregten Sauerstoff/Argon- Gemisches. Sauerstoff wird im heißen Bereich des Plasmastrahls zugeführt. Durch die spezielle Strömungsführung des Plasmastrahls wird ein Kontakt zwischen Sauerstoff und heißer Wolframkathode verhindert. Durch ein gekrümmtes Rohr wird ein Beschichtungsstoff, beispielsweise Hexamethyldisi- loxan HMDSO in die Porzesskammer eingeleitet und dem Plasmastrahl zugeführt. Eine Einspeiseeinrichtung für den Beschichtungsstoff weist ferner eine Dosiereinheit und eine Verdampfereinheit auf. Wird der Beschichtungsstoff in den Plasmabrenner zugeführt, können kompakte Schichten erzeugt werden. Wird der Beschichtungsstoff außerhalb des Plasmabrenners zugeführt, werden poröse Schichten erzeugt. The plasma torch may be, for example, a coaxial plasma torch with tungsten cathode and water-cooled copper anode, which is provided with a tantalum oxide inner layer in the current-carrying region. It can be designed for the production of an excited oxygen / argon mixture. Oxygen is supplied in the hot region of the plasma jet. The special flow guidance of the plasma jet prevents contact between oxygen and the hot tungsten cathode. A coating material, for example hexamethyldisiloxane HMDSO, is introduced into the process chamber through a curved tube and fed to the plasma jet. A feed device for the coating material further comprises a dosing unit and an evaporator unit. If the coating material is fed into the plasma torch, compact layers can be produced. If the coating material is supplied outside the plasma torch, porous layers are produced.
Es kann auch ein induktiver Plasmabrenner mit wassergekühltem Entladungsrohr aus dielektrischem Material, das von einer Induktionsspule umschlossen wird, eingesetzt werden, um ein reines hochangeregtes Sauerstoff-Plasma zu erzeugen. Die Sauerstoffzufuhr erfolgt azimutal entlang der Entladungs- Rohrwand. Der Beschichtungsstoff wird axial in den Plasmabrenner zugeführt, direkt in die Entladungszone. In diesem Fall wird eine kompakte Schicht erzeugt. Wird der Beschichtungsstoff außerhalb des Plasmabrenners in den Plasmastrahl zugeführt, entsteht eine poröse Schicht. In den Figuren 12 und 13 ist die Transporteinrichtung perspektivisch dargestellt, die die rohrförmigen Bauteile transportiert. Es handelt sich um die Transporteinrichtung, die Bestandteil des in Figur 9 dargestellten Vormoduls 7 ist. Eine entsprechende Transporteinrichtung ist in der ersten und zweiten Transferkammer und der ersten und zweiten Speicherkammer angeordnet. Die Transporteinrichtung weist mehrere Rolleneinheiten 26 auf. Jede Rolleneinheit ist mit einer Rollenlagerung 33 ausgestattet, in der drei Rollen 27, 28, 29 drehbar angeordnet sind. Dabei stehen die Rollen 27, 28, 29 zumindest abschnittsweise nach oben über die Rollenlagerung 33 über, so dass zylindrische Bauteile 13, 14 auf den Rollen 27, 28, 29 aufliegen können. Auf den beiden äußeren Rollen 27 und 29 liegt jeweils nur ein Bauteil 13, 14 auf.An inductive plasma torch with a water-cooled discharge tube of dielectric material enclosed by an induction coil can also be used to produce a pure highly excited oxygen plasma. The oxygen supply takes place azimuthally along the discharge tube wall. The coating material is fed axially into the plasma torch, directly into the discharge zone. In this case, a compact layer is created. If the coating material is fed outside the plasma torch into the plasma jet, a porous layer is formed. In Figures 12 and 13, the transport device is shown in perspective, which transports the tubular components. It is the transport device that is part of the pre-module 7 shown in FIG. A corresponding transport device is arranged in the first and second transfer chamber and the first and second storage chamber. The transport device has a plurality of roller units 26. Each roller unit is provided with a roller bearing 33 in which three rollers 27, 28, 29 are rotatably arranged. In this case, the rollers 27, 28, 29 at least partially over above the roller bearing 33, so that cylindrical components 13, 14 can rest on the rollers 27, 28, 29. On the two outer rollers 27 and 29 are each only one component 13, 14.
Auf der mittleren Rolle 28 liegen beide Bauteile 13 und 14 auf. Die Rollenlagerung 33 ist an einer als Platte ausgebildeten Halterung 30 angeordnet. An der den Rollen abgewandten Seite der Halterung 30 sind ein Antriebsmotor 34 und eine Antriebswelle 35 angeordnet. Über ein Getriebe 36 wird das Drehmoment des Antriebsmotors von der Antriebswelle 35 auf die Rollen 27, 28, 29 übertragen. Sollen mehr als zwei Bauteile zeitgleich nebeneinander transportiert werden, müssen die Rolleneinheiten entsprechend um weitere Rollen erweitert werden. On the middle roller 28 are both components 13 and 14. The roller bearing 33 is arranged on a bracket 30 formed as a plate. On the side facing away from the rollers of the holder 30, a drive motor 34 and a drive shaft 35 are arranged. Via a gear 36, the torque of the drive motor is transmitted from the drive shaft 35 to the rollers 27, 28, 29. If more than two components are to be transported side by side at the same time, the roller units must be extended accordingly with additional rollers.
Alle Rolleneinheiten 26 sind um eine senkrecht zur Platte 30 verlaufende Achse drehbar, so dass der Winkel, unter dem die Rotationsachse der Rollen 27, 28,All roller units 26 are rotatable about an axis perpendicular to the plate 30 extending axis, so that the angle at which the axis of rotation of the rollers 27, 28,
29 gegen die Längsachse der Bauteile 13, 14 und gegen die Transportrichtung ausgerichtet ist, eingestellt werden kann. Der Winkel ist größer 0° und kleiner als 90°. Dank dieses Winkels beschreibt das Bauteil beim Transport eine schraubenförmige Bewegung, die sich aus einer Translationsbewegung in Richtung der Längsachse des Bauteils und einer Rotationsbewegung um die29 is aligned against the longitudinal axis of the components 13, 14 and against the transport direction, can be adjusted. The angle is greater than 0 ° and less than 90 °. Thanks to this angle, the component during transport describes a helical movement resulting from a translational movement in the direction of the longitudinal axis of the component and a rotational movement about the component
Längsachse des Bauteils zusammensetzt. Die Translationsbewegung in Richtung der Längsachse der Bauteile 13, 14 entspricht einer Bewegung in Transportrichtung der Transporteinrichtung. Der Winkel der Rolleneinheiten kann stufenlos eingestellt werden. Dadurch kann die Steigung der Schraubenli- nie stufenlos eingestellt werden und so neben der Gleichmäßigkeit auchLongitudinal axis of the component composed. The translational movement in the direction of the longitudinal axis of the components 13, 14 corresponds to a movement in the transport direction of the transport device. The angle of the roller units can be adjusted continuously. As a result, the pitch of the screw line can be infinitely adjusted and, in addition to the uniformity, also
Einfluss auf die Beschichtungsgeschwindigkeit genommen werden. Influence on the coating speed.
Zur Beschichtung wird zunächst die Prozesskammer 1 evakuiert. Die erste, zweite, dritte und vierte Absperreinrichtung sind geschlossen. Der für die Plasmabeschichtung notwendige Druck von beispielsweise 10 bis 5.000 Pa ist aufgrund des kleinen Volumens der Prozesskammer 1 rasch eingestellt. Anschließend wird der Plasmabrenner aktiviert und das Plasma in der Prozesskammer 1 gezündet. Die für die Beschichtung notwendige Plasmazusammensetzung wird eingestellt. For coating, first the process chamber 1 is evacuated. The first, second, third and fourth shut-off device are closed. The necessary for the plasma coating pressure, for example, 10 to 5,000 Pa is quickly adjusted due to the small volume of the process chamber 1. Subsequently, the plasma torch is activated and ignited the plasma in the process chamber 1. The plasma composition necessary for the coating is set.
Anschließend werden zwei Bauteile 13, 14 auf die Auflagen 25 des Vormoduls 7 gelegt. Die Auflagen 25 werden gleichzeitig abgesenkt, so dass die Bauteile 13, 14 auf den Rollen 27, 28, 29 der Transporteinrichtung liegen. Die erste Absperreinrichtung 9 ist geöffnet. Dabei ist das Pumpensystem 36 der Transferkammern 4, 5 durch jeweils ein Ventil von der ersten und der zweiten Transferkammer getrennt. Die Bauteile 13, 14 werden mit der Transporteinrichtung in die erste Transferkammer 4 gefördert. Dies erfolgt mittels der Transporteinrichtung des Vormoduls 7 und der Transporteinrichtung der ersten Transferkammer 4. Beim Einfahren der Bauteile in die erste Transferkammer wird mindestens eine physikalische Eigenschaft der Bauteile bestimmt. Dies erfolgt mit der ersten Messeinrichtung 49. Subsequently, two components 13, 14 placed on the supports 25 of the premodule 7. The supports 25 are simultaneously lowered, so that the components 13, 14 lie on the rollers 27, 28, 29 of the transport device. The first shut-off device 9 is open. In this case, the pump system 36 of the transfer chambers 4, 5 is separated by a respective valve from the first and the second transfer chamber. The components 13, 14 are conveyed by the transport device into the first transfer chamber 4. This is done by means of Transport device of the premodule 7 and the transport device of the first transfer chamber 4. When retracting the components in the first transfer chamber at least one physical property of the components is determined. This is done with the first measuring device 49.
Wenn die Bauteile 13, 14 vollständig in die erste Transferkammer 4 aufgenommen sind, wird die erste Absperreinrichtung geschlossen und die Transferkammer 4 evakuiert, bis sich in der Transferkammer zumindest nahezu der gleiche Druck wie in der ersten und zweiten Speicherkammer 2, 3 und der Prozesskammer 1 eingestellt hat. Sobald dieser Druck erreicht ist, wird die zweite Absperreinrichtung 10 geöffnet. Die Bauteile 13, 14 werden in die erste Speicherkammer 2 transportiert. Sobald die Bauteile 13, 14 vollständig die erste Transferkammer 4 verlassen haben, wird die zweite Absperreinrichtung 10 wieder geschlossen. Anschließend kann die erste Transferkammer 4 belüftet und die erste Absperreinrichtung 9 geöffnet werden. Weitere Bauteile können in die erste Transferkammer 4 aufgenommen werden. When the components 13, 14 are completely received in the first transfer chamber 4, the first shut-off device is closed and the transfer chamber 4 evacuated until at least almost the same pressure in the transfer chamber as in the first and second storage chamber 2, 3 and the process chamber. 1 has set. As soon as this pressure is reached, the second shut-off device 10 is opened. The components 13, 14 are transported into the first storage chamber 2. As soon as the components 13, 14 have completely left the first transfer chamber 4, the second shut-off device 10 is closed again. Subsequently, the first transfer chamber 4 can be ventilated and the first shut-off device 9 can be opened. Other components can be accommodated in the first transfer chamber 4.
Die Bauteile 13, 14 werden von der ersten Speicherkammer 2 in die Prozesskammer 1 und in die zweite Speicherkammer 3 transportiert. In der Prozesskammer 1 werden sie einer Plasmabeschichtung unterzogen. The components 13, 14 are transported from the first storage chamber 2 into the process chamber 1 and into the second storage chamber 3. In the process chamber 1, they are subjected to a plasma coating.
Die vierte Absperreinrichtung 12 wird geschlossen und die zweite Transferkammer 5 wird evakuiert, bis sich in der zweiten Transferkammer 5 zumindest nahezu der gleiche Druck wie in der ersten und zweiten Speicherkammer 2, 3 und der Prozesskammer 1 eingestellt hat. Dann wird die dritte Absperreinrichtung 11 geöffnet. Die beschichteten Bauteile 13, 14 werden in die zweite Transferkammer 5 transportiert. Sobald die Bauteile 13, 14 vollständig in die zweite Transferkammer aufgenommen sind, wird die dritte Absperreinrichtung 11 wieder geschlossen. Die Prozesskammer 1 ist jetzt für die Plasmabeschich- tung der nachfolgenden Bauteile bereit. Die vierte Transferkammer 5 wird belüftet. Die vierte Absperreinrichtung 12 wird geöffnet und die Bauteile 13, 14 werden mit der Transporteinrichtung aus der zweiten Transferkammer 5 zu dem Nachmodul 8 gefördert. Beim Transport von der zweiten Transferkammer 5 zu dem Nachmodul 8 wird von den Bauteilen 13, 14 die gleiche physikalische Eigenschaft erfasst, wie bei Transport vomThe fourth shut-off device 12 is closed and the second transfer chamber 5 is evacuated until at least almost the same pressure as in the first and second storage chambers 2, 3 and the process chamber 1 has set in the second transfer chamber 5. Then, the third shut-off device 11 is opened. The coated components 13, 14 are transported into the second transfer chamber 5. As soon as the components 13, 14 are completely accommodated in the second transfer chamber, the third shut-off device 11 is closed again. The process chamber 1 is now ready for the plasma coating of the following components. The fourth transfer chamber 5 is ventilated. The fourth shut-off device 12 is opened and the components 13, 14 are conveyed with the transport device from the second transfer chamber 5 to the post-module 8. During transport from the second transfer chamber 5 to the post module 8, the same physical property is detected by the components 13, 14 as during transport from
Vormodul 7 in die erste Transferkammer 4. Dies erfolgt mit der zweiten Messeinrichtung 50, welche an der zweiten Transferkammer angeordnet ist. Die bei der zweiten Messung gewonnen Messwerte oder die daraus abgeleiteten Größen werden mit den entsprechenden Werten der ersten Messung verglichen. So wird eine Information über die Qualität der Beschichtung gewonnen. Premodul 7 in the first transfer chamber 4. This is done with the second measuring device 50, which is arranged on the second transfer chamber. The measured values obtained during the second measurement or the quantities derived therefrom are compared with the corresponding values of the first measurement. This provides information about the quality of the coating.
Während der Beschichtung der Bauteile in der Prozesskammer können bereits zuvor beschichtete Bauteile, welche sich in der zweiten Transferkammer befinden, aus der zweiten Transferkammer heraus transportiert werden. Ferner können nachfolgende Bauteile in die erste Transferkammer hinein transportiert werden. Auf diese Weise können sich zeitgleich drei Gruppen oder Chargen von Bauteilen in der Vorrichtung befinden. In Figur 14 ist ein Transportschlitten 41 dargestellt, mit dem beispielsweise flache Bauteile, insbesondere Platten durch die Vorrichtung gemäß Figuren 1 bis 13 transportiert werden können. Der Transportschlitten weist zwei in Lagerböcken 42, 43, 44 drehbar angeordnete Walzen 46, 47 auf. Jeder Walze 46, 47 sind zwei Lagerböcke zugeordnet. Von den vier Lagerböcken sind in der Zeichnung nur drei Lagerböcke 42, 43, 44 erkennbar. Der viert Lagerbock ist verdeckt. Die Walzen 46, 47 sind um ihre Längsachsen frei drehbar. Die Lagerböcke sind an einer Platte 48 angeordnet. Die Walzen können auf die Rollen 27, 28, 29 der Transporteinrichtung gemäß Figur 12 und 13 aufgelegt werden. Durch eine Rotation der Rollen 27, 28, 29 werden die Walzen zur Rotation angetrieben. Ferner wird der Transportschlitten zu einer Translationsbewegung in Transportrichtung der Transporteinrichtung angetrieben. Dabei können auf der Platte 48 angeordnete Bauteile durch die Vorrichtung transportiert werden. During the coating of the components in the process chamber, previously coated components, which are located in the second transfer chamber, can be transported out of the second transfer chamber. Furthermore, subsequent components can be transported into the first transfer chamber. In this way, three groups or batches of components can be in the device at the same time. FIG. 14 shows a transport slide 41 with which, for example, flat components, in particular plates, can be transported through the device according to FIGS. The transport carriage has two rollers 46, 47 rotatably mounted in bearing blocks 42, 43, 44. Each roller 46, 47 are associated with two bearing blocks. Of the four bearing blocks only three bearing blocks 42, 43, 44 can be seen in the drawing. The fourth bearing block is hidden. The rollers 46, 47 are freely rotatable about their longitudinal axes. The bearing blocks are arranged on a plate 48. The rollers can be placed on the rollers 27, 28, 29 of the transport device according to FIGS. 12 and 13. By a rotation of the rollers 27, 28, 29, the rollers are driven for rotation. Furthermore, the transport carriage is driven to a translational movement in the transport direction of the transport device. there On the plate 48 arranged components can be transported through the device.
Sämtliche Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein. All features of the invention may be essential to the invention both individually and in any combination with each other.
Bezugszahlen reference numerals
1 Prozesskammer 1 process chamber
2 erste Speicherkammer 2 first storage chamber
3 zweite Speicherkammer3 second storage chamber
4 erste Transferkammer4 first transfer chamber
5 zweite Transferkammer5 second transfer chamber
6 erstes Pumpensystem6 first pump system
7 Vormodul 7 pre-module
8 Nachmodul  8 post module
9 erste Absperreinrichtung 9 first shut-off device
10 zweite Absperreinrichtung10 second shut-off device
11 dritte Absperreinrichtung11 third shut-off device
12 vierte Absperreinrichtung12 fourth shut-off device
13 Bauteil 13 component
14 Bauteil  14 component
15 Blende  15 aperture
16 Tisch  16 table
17 Tisch  17 table
18 Tisch  18 table
19 Tisch  19 table
20 Tisch  20 table
21 Tisch  21 table
22 Tisch  22 table
23 Anschluss  23 connection
24 Anschluss  24 connection
25 Auflage  25 edition
26 Rolleneinheit  26 reel unit
27 Rolle  27 role
28 Rolle  28 roll
29 Rolle  29 roll
30 Halterung Vertiefung 30 bracket deepening
Vertiefung deepening
Rollenlagerung roller bearing
Antriebsmotor drive motor
Antriebswelle zweites Pumpensystem Plasmabrenner Staukörper Drive shaft Second pump system Plasma burner Discharge body
Plasmastrahl plasma jet
Plasmawolke plasma cloud
Transportschlitten Lagerbock Transport carriage bearing block
Lagerbock bearing block
Lagerbock Walze Bearing roller
Walze roller
Platte plate
erste Messeinrichtung zweite Messeinrichtung first measuring device second measuring device

Claims

A N S P R Ü C H E
Vorrichtung zur Plasmabeschichtung von länglichen, zylindrischen Apparatus for plasma coating of elongated, cylindrical
Bauteilen, components
mit mindestens einer Prozesskammer (1 ), with at least one process chamber (1),
mit einer ersten länglichen Speicherkammer (2), welche mit der Prozesskammer (1) frei von Absperreinrichtungen verbunden ist, with a first elongate storage chamber (2), which is connected to the process chamber (1) free of shut-off devices,
mit einer zweiten länglichen Speicherkammer (3), welche an der der ersten Speicherkammer abgewandten Seite der Prozesskammer (1) mit der Prozesskammer (1) frei von Absperreinrichtungen verbunden ist, mit einer ersten länglichen Transferkammer (4), welche mit der ersten Speicherkammer (2) an der der Prozesskammer abgewandten Seite verbunden ist, with a second elongate storage chamber (3), which is connected to the process chamber (1) on the side facing away from the first storage chamber (1) free of shut-off devices, with a first elongate transfer chamber (4), which with the first storage chamber (2 ) is connected to the side facing away from the process chamber,
mit einer zweiten länglichen Transferkammer (5), welche mit der zweiten Speicherkammer (3) an der der Prozesskammer abgewandten Seite verbunden ist, with a second elongated transfer chamber (5), which is connected to the second storage chamber (3) on the side facing away from the process chamber,
mit Absperreinrichtungen (9, 10, 1 1 , 12) an beiden Enden der ersten Transferkammer (4) und an beiden Enden der zweiten Transferkammerwith shut-off devices (9, 10, 11, 12) at both ends of the first transfer chamber (4) and at both ends of the second transfer chamber
(5), (5)
mit einem oder mehreren Pumpensystemen (6, 36) zur Evakuierung der Prozesskammer (1 ), der ersten Speicherkammer (2) und der zweiten Speicherkammer (3), der ersten Transferkammer (4) und der zweiten Transferkammer (5), with one or more pump systems (6, 36) for evacuating the process chamber (1), the first storage chamber (2) and the second storage chamber (3), the first transfer chamber (4) and the second transfer chamber (5),
mit einer Transporteinrichtung in der ersten und zweiten Transferkammer (4, 5) und in der ersten und zweiten Speicherkammer (2, 3), welche mindestens zwei Bauteile (13, 14) zeitgleich und parallel zueinander ausgerichtet der Prozesskammer (1) zuführt und aus der Prozesskammer (1 ) abführt, with a transport device in the first and second transfer chamber (4, 5) and in the first and second storage chamber (2, 3) which at least two components (13, 14) at the same time and aligned parallel to the process chamber (1) feeds and from the Dissipates process chamber (1),
mit mindestens einem Plasmabrenner (37) in oder an der Prozesskammer (1 ), dessen Plasmastrahl unter einem von 0° und 180° verschiedenen Winkel gegen die Transportrichtung der Transporteinrichtung gerichtet ist, und der mindestens zwei Bauteile (13, 14) zeitgleich mit einem in den Plasmastrahl (39) eingeleiteten Beschichtungsstoff beschichtet. with at least one plasma torch (37) in or on the process chamber (1) whose plasma jet is directed at an angle other than 0 ° and 180 ° to the transport direction of the transport device, and the at least two components (13, 14) coated at the same time with a coating material introduced into the plasma jet (39).
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozesskammer (1) kürzer ist als die zu beschichtenden Bauteile (13, 14), und dass die erste und zweite Transferkammer (4, 5) länger sind als die zu beschichtenden Bauteile (13, 14). Device according to one of the preceding claims, characterized in that the process chamber (1) is shorter than the components to be coated (13, 14), and that the first and second transfer chamber (4, 5) are longer than the components to be coated (13 , 14).
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung mit mehreren Rolleneinheiten (26) ausgestattet ist, dass jede Rolleneinheit (26) mit einer Rollenlagerung (33) und mit mindestens drei an der Rollenlagerung nebeneinander anordneten Rollen (27, 28, 29) ausgestattet ist, wobei die Drehachsen der Rollen (27, 28, 29) einer Rolleneinheit (33) parallel und versetzt zueinander sind. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the transport device is equipped with a plurality of roller units (26), that each roller unit (26) with a roller bearing (33) and with at least three rollers (27, 28, 29 ), wherein the axes of rotation of the rollers (27, 28, 29) of a roller unit (33) are parallel and offset from each other.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel zwischen den Drehachsen der Rollen (27, 28, 29) und der Transportrichtung der Bauteile größer 0° und kleiner als 90° ist. Apparatus according to claim 3, characterized in that the angle between the axes of rotation of the rollers (27, 28, 29) and the transport direction of the components is greater than 0 ° and less than 90 °.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Apparatus according to claim 3, characterized in that the
Rolleneinheit (26) drehbar an einer Halterung (30) angeordnet ist, und dass der Winkel zwischen den Drehachsen der Rollen (27, 28, 29) und der Transportrichtung der Bauteile (13, 14) einstellbar ist. Roller unit (26) is rotatably mounted on a holder (30), and that the angle between the axes of rotation of the rollers (27, 28, 29) and the transport direction of the components (13, 14) is adjustable.
Vorrichtung nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung mit einem Antrieb (34, 35) ausgestattet ist, der alle Rollen (27, 28, 29) der Rolleneinheiten (26) zu der gleichen Rotationsgeschwindigkeit antreibt. Apparatus according to claim 3, 4 or 5, characterized in that the transport device is equipped with a drive (34, 35) which drives all the rollers (27, 28, 29) of the roller units (26) at the same rotational speed.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem der ersten Transferkammer (4) vorgelagerten Vormodul (7) ausgestattet ist, dass das Vormodul mit einer Transporteinrichtung ausgestattet ist, welche mindestens zwei Bauteile zeitgleich in die erste Transferkammer (4) transportiert. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it is connected to one of the first transfer chamber (4). upstream Vormodul (7) is equipped, that the pre-module is equipped with a transport device which transports at least two components at the same time in the first transfer chamber (4).
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 8. Device according to one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass sie mit einem der zweiten Transferkammer (5) nachgelagerten Nachmodul (8) ausgestattet ist, dass das Nachmodul (8) mit einer Transporteinrichtung ausgestattet ist, welche mindestens zwei Bauteile zeitgleich aus der zweiten Transferkammer (5) transportiert.  in that it is equipped with a postmodule (8) located downstream of the second transfer chamber (5), that the postmodule (8) is equipped with a transport device which transports at least two components at the same time from the second transfer chamber (5).
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Vormodul (7) und/ oder das Nachmodul (8) mit anhebbaren und absenkbaren Auflagen (25) für die Bauteile (13, 14) ausgestattet ist. 9. Apparatus according to claim 7 or 8, characterized in that the pre-module (7) and / or the post-module (8) with liftable and lowerable supports (25) for the components (13, 14) is equipped.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 10. Device according to one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass sie an der ersten Transferkammer (4) oder an der ersten Speicherkammer (2) mit einer ersten Messeinrichtung ausgestattet ist, welche während des Transports mindestens eine physikalische Eigenschaft der Bauteile (13, 14) erfasst, und dass sie an der zweiten Transferkammer (5) oder an der zweiten Speicherkammer (3) mit einer zweiten Messeinrichtung ausgestattet ist, welche die gleichen physikalischen Eigenschaften der Bauteile (13, 14) erfasst wie die erste Messeinrichtung.  in that it is equipped on the first transfer chamber (4) or on the first storage chamber (2) with a first measuring device which detects at least one physical property of the components (13, 14) during transport, and on the second transfer chamber (5) or at the second storage chamber (3) is equipped with a second measuring device, which detects the same physical properties of the components (13, 14) as the first measuring device.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Messeinrichtung jeweils mit mindestens einer Lichtquelle und jeweils mit mindestens einem Lichtsensor ausgestattet sind, der das von einem Bauteil (13, 14) reflektierte Licht der Lichtquelle erfasst. 11. The device according to claim 10, characterized in that the first and the second measuring device are each equipped with at least one light source and each with at least one light sensor, which detects the light from a component (13, 14) reflected light of the light source.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 12. Device according to one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass die Prozesskammer (1) mit einer Mischkammer ausgestattet ist, in der ein in die Mischkammer eingeleiteter Beschich- tungsstoff in dem Plasmastrahl verteilt wird. characterized in that the process chamber (1) with a mixing chamber is equipped, in which a introduced into the mixing chamber coating material is distributed in the plasma jet.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die 13. The apparatus according to claim 11, characterized in that the
Mischkammer mit einem gekrümmten Rohr ausgestattet ist, durch welches ein Beschichtungsstoff zugeführt wird.  Mixing chamber is equipped with a curved tube through which a coating material is supplied.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 14. Device according to one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass in der Prozesskammer mindestens ein Staukörper angeordnet ist, und dass der Plasmastrahl des Plasmabrenners auf die Oberfläche des Staukörpers gerichtet ist.  characterized in that in the process chamber at least one bluff body is arranged, and that the plasma jet of the plasma torch is directed to the surface of the bluff body.
15. Verfahren zur Plasmabeschichtung von länglichen, zylindrischen 15. Process for the plasma coating of elongated, cylindrical
Bauteilen, insbesondere rohrförmigen Bauteilen, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:  Components, in particular tubular components, characterized by the following method steps:
Transportieren mindestens eines ersten Bauteils (13) und mindestens eines zweiten Bauteils (14) in eine erste Transferkammer (4), welche mit einer ersten und einer zweiten Absperreinrichtung (9, 10) ausgestattet ist, wobei die erste Absperröffnung (9) geöffnet und die zweite Absperreinrichtung (10) geschlossen ist,  Transporting at least one first component (13) and at least one second component (14) into a first transfer chamber (4) which is equipped with a first and a second shut-off device (9, 10), wherein the first shut-off opening (9) is opened and the second shut-off device (10) is closed,
Schließen der ersten Absperreinrichtung (9) an der ersten Transferkammer (4), sobald das in Transportrichtung hintere Ende des ersten und zweiten Bauteils (13, 14) in die erste Transferkammer (4) aufgenommen ist,  Closing the first shut-off device (9) on the first transfer chamber (4) as soon as the rear end of the first and second component (13, 14) in the transport direction is received in the first transfer chamber (4),
Evakuieren der ersten Transferkammer (4) auf einen Druck, der dem einer sich an die erste Transferkammer (4) anschließenden ersten Speicherkammer (2) und einer an der ersten Speicherkammer (2) angeordneten Prozesskammer (1) im wesentlichen identisch ist,  Evacuating the first transfer chamber (4) to a pressure substantially identical to that of a first storage chamber (2) adjoining the first transfer chamber (4) and a process chamber (1) arranged on the first storage chamber (2),
Öffnen einer der zweiten Absperreinrichtung (10), welche zwischen der ersten Transferkammer (4) und der ersten Speicherkammer (2) angeordnet ist,  Opening one of the second shut-off device (10), which is arranged between the first transfer chamber (4) and the first storage chamber (2),
Transportieren des ersten und des zweiten Bauteils (13, 14) von der ersten Transferkammer (4) in die erste Speicherkammer (2), Transporting the first and the second component (13, 14) of the first transfer chamber (4) into the first storage chamber (2),
Schließen der zweiten Absperreinrichtung (10), Closing the second shut-off device (10),
Belüften der ersten Transferkammer (4), Ventilating the first transfer chamber (4),
Transportieren des ersten und des zweiten Bauteils (13, 14) von der ersten Speicherkammer (2) in die Prozesskammer (1 ),  Transporting the first and the second component (13, 14) from the first storage chamber (2) into the process chamber (1),
Beschichten des ersten Bauteils (13) und des zweiten Bauteils (14) in der Prozesskammer (1 ) mittels Plasmabeschichtung, Coating the first component (13) and the second component (14) in the process chamber (1) by means of plasma coating,
Transportieren des ersten und des zweiten Bauteils (13, 14) in eine an der Prozesskammer (1 ) angeordnete zweite Speicherkammer (3),  Transporting the first and the second component (13, 14) into a second storage chamber (3) arranged on the process chamber (1),
Evakuieren einer sich an die zweite Speicherkammer (3) in Transportrichtung anschließenden zweiten Transferkammer (5) auf einen Druck, der dem in der Prozesskammer (1 ) und der zweiten Speicherkammer (3) im wesentlichen entspricht, wobei eine dritte Absperreinrichtung (1 1 ) zwischen der zweiten Speicherkammer (3) und der zweiten Transferkammer (5) geschlossen ist und eine vierte Absperreinrichtung (12) am anderen Ende der zweiten Transferkammer (5) ebenfalls geschlossen ist, Evacuating a second transfer chamber (5) adjoining the second storage chamber (3) in the transport direction to a pressure substantially equal to that in the process chamber (1) and the second storage chamber (3), a third shut-off device (11) between the second storage chamber (3) and the second transfer chamber (5) is closed and a fourth shut-off device (12) at the other end of the second transfer chamber (5) is also closed,
Öffnen der dritten Absperreinrichtung (1 1 ), Opening the third shut-off device (1 1),
Transportieren des ersten und des zweiten Bauteils (13, 14) von der zweiten Speicherkammer (3) in die zweite Transferkammer (5),  Transporting the first and second components (13, 14) from the second storage chamber (3) into the second transfer chamber (5),
Schließen der dritten Absperreinrichtung (1 1 ) zwischen der zweiten Speicherkammer (3) und der zweiten Transferkammer (5), Closing the third shut-off device (11) between the second storage chamber (3) and the second transfer chamber (5),
Belüften der zweiten Transferkammer (5) und Öffnen des vierten Absperreinrichtung (12), Ventilating the second transfer chamber (5) and opening the fourth shut-off device (12),
Transport des ersten und zweiten Bauteils (13, 14) aus der zweiten Transferkammer (5) heraus.  Transporting the first and second components (13, 14) out of the second transfer chamber (5).
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein drittes Bauteil und mindestens ein viertes Bauteil in die erste Transferkammer (4) transportiert werden, nachdem die erste Transferkammer (4) belüftet wurde. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Gruppe mit mindestens zwei Bauteilen aus der zweiten Transferkammer (5) heraus transportiert wird, während eine zweite Gruppe mit mindestens zwei Bauteilen in der Prozesskammer beschichtet wird, und eine dritte Gruppe mit mindestens zwei Bauteilen in die erste Transferkammer (4) transportiert wird. A method according to claim 15, characterized in that at least a third component and at least a fourth component in the first transfer chamber (4) are transported after the first transfer chamber (4) has been vented. A method according to claim 15 or 16, characterized in that a first group is transported out with at least two components from the second transfer chamber (5), while a second group is coated with at least two components in the process chamber, and a third group with at least two Components in the first transfer chamber (4) is transported.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016156728A1 (en) * 2015-03-31 2016-10-06 Coating Plasma Industrie Apparatus for treating objects with plasma, use of this apparatus and method of using this apparatus

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007035518A1 (en) 2006-07-26 2008-01-31 Dr. Laure Plasmatechnologie Gmbh Plasma coating device for oblong, cylindrical component, particularly tubular component, has process chamber with one or more pumps for evacuation of process chamber, with oblong transfer chamber

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3904503A (en) * 1974-05-31 1975-09-09 Western Electric Co Depositing material on a substrate using a shield
US4814056A (en) * 1987-06-23 1989-03-21 Vac-Tec Systems, Inc. Apparatus for producing graded-composition coatings

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007035518A1 (en) 2006-07-26 2008-01-31 Dr. Laure Plasmatechnologie Gmbh Plasma coating device for oblong, cylindrical component, particularly tubular component, has process chamber with one or more pumps for evacuation of process chamber, with oblong transfer chamber

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016156728A1 (en) * 2015-03-31 2016-10-06 Coating Plasma Industrie Apparatus for treating objects with plasma, use of this apparatus and method of using this apparatus
US10903058B2 (en) 2015-03-31 2021-01-26 Coating Plasma Industrie Apparatus for treating objects with plasma, use of this apparatus and method of using this apparatus

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