Ионно-плазменная технологическая установка для нанесения защитно декоративного покрытия на изделия широкого потребления, страница 9

Различная номенклатура напыляемых изделий привела к необходимости создания универсальной оснастки. В данной установке конструкция оснастки может меняться в зависимости от размеров и формы деталей. В качестве держателей изделий могут применяться барабаны, крючки и прижимы.

Движение изделий относительно источников чистки и напыления осуществляется планетарным механизмом вращения оснастки, который приводится в движение с помощью микроэлектродвигателя. Такое сложное движение оснастки увеличивает время нанесения покрытия, но обеспечивает более равномерное напыление.

2.2 Проектирование и конструирование технологической установки

Анализ задач, которые должна решать данная установка, предопределил выбор технологических магнетронных распылительных систем и ускорителя с анодным слоем, которыми эта установка должна быть снабжена.

Таким образом, при проектировании возникла задача согласования расстояния от поверхностей обрабатываемых деталей до магнетронных распылительных системам и ускорителя с анодным слоем.

Эта задача решалась следующим образом. После оценки геометрических размеров оснастки технологической камеры была выбрана высота ее рабочей зоны. По известному угловому расхождению пучка плазмы и оптимальному расстоянию между катодом распылительной системы и обрабатываемым изделием, удовлетворяющего угол расхождения пучка плазмы было выбрано количество технологических источник для очистки поверхности и осаждения покрытия, а также место их установки. Было определено, что для решения поставленной задачи достаточно использовать в наборе четыре магнетронные распылительные системы.

Вертикальное положение продольной оси вакуумной камеры было выбрано исходя из следующего. Вертикальная установка оснастки в технологическом отсеке позволяет закреплять в ней любые, сколь угодно большие изделия, размеры которых согласуются с размерами рабочей зоны установки.

При вертикальном положении оснастки узлы крепления изделий, как правило, проще, а надежность закрепления изделий в оснастке выше.

Учитывая необходимость присоединения к вакуумной камере высоковакуумного агрегата, ускорителя с анодным слоем и количество установленных на ней магнетронных распылительных систем, горизонтальная установка камеры затруднила бы техническое обслуживание источника плазмы.

Существуют и определенные неудобства в установке и смене обрабатываемых изделий при горизонтальном расположении оснастки. Выше приведенные соображения и обусловили выбор вертикального положения вакуумной камеры.

2.3 Конструкция технологической установки

Ионно-плазменная технологическая установка представлена на чертеже ХАИ.461п.08.ДП.06.ВО.01.

Установка представляет собой конструкцию, которая включает в себя: технологические источники нанесения покрытия, ускоритель с анодным слоем, оснастку, систему откачки, систему хранения и подачи рабочего газа, измерительные приборы и т. д.

Из конструктивно-технологических соображений, а также для удобства в эксплуатации основные системы установки расположены на платформе.

Платформа расположена на высоте 2м от пола. Эта высота обеспечивается сварной конструкцией состоящей из: стойки - швеллера N10 количеством 10 штук, приваренных к платформе. Платформа представляет собой сварную конструкцию из таких же швеллеров и покрыта листами из рифленого железа.

Высоковакуумный агрегат располагаем на платформе рядом с вакуумной камерой. Для удобства его эксплуатации, насос крепится к подставке на подвижных опорах.

Форвакуумный насос расположен рядом с высоковакуумным агрегатом и  прикреплен к платформе фундаментными болтами через слой резины, предохраняющей от вибрации.

К вакуумной камере привариваются проушины для крепления к стойкам подъемного механизма.

Система хранения и подачи рабочего газа смонтирована в металлическом шкафу, который установлен на платформе.

Механизм вращения служит для вращения оснастки, на которой закреплены обрабатываемые изделия. Механизм вращения технологической оснастки включает в себя: электродвигатель, редуктор, которые соединены между собой муфтой.