Design der Vakuum-Elektroplattierungs-Anlage und Erklärung des Prozessablaufs für Kunststoff-Teile

Schritt 1: Werkstückvorbereitung: Nach Vorbehandlungsschritten wie Reinigung und Trocknung wird das Werkstück eingespannt und montiert.

Schritt 2: Oberflächenreinigung des Produkts → elektrostatische Entstaubungskammer. Ziel ist die Entfernung von Kunststoffverunreinigungen und die Verbesserung der Haftung der Beschichtung.

Schritt 3: Oberflächenvorbehandlung → Sprühkabine für Vorbehandlungsmittel. Aufgrund ihrer Oberflächeneigenschaften erfordern Kunststoffe wie PE, PET, PP, PS, HDPE/LDPE, TPV, PBT und PPS vor dem Lackieren eine Oberflächenaktivierung sowie die Aufbringung eines Vorbehandlungsmittels.

Schritt 4: Grundlackierung → Grundlack-Trocknung. Bei unebenen Kunststoffoberflächen oder verbleibenden Luftblasen ermöglicht die Grundlackierung die Bildung einer glatten und ebenen Basis, wodurch Probleme wie Blasenbildung oder mangelnder Glanz vermieden werden.

Schritt 5: Das Produkt wird von der automatischen Anlage entladen. Nach der Trocknung bei geeigneter Temperatur erfolgt die manuelle Inspektion des Werkstücks und dessen Weiterleitung.

Schritt 6: Das eingespannte Werkstück wird über eine Förderkette in den Vakuum-Beschichtungsbereich transportiert. Schritt 7: Die in den Beschichtungsbereich transportierten Werkstücke werden in die Vakuum-Beschichtungsanlage eingebracht. Unter Hochvakuum werden Metallatome durch Verdampfung auf die Kunststoffoberfläche abgeschieden, um eine gleichmäßige, ultradünne Beschichtung zu bilden.

Schritt 8: Sekundäres Einladen: Nach der Vakuum-Beschichtung werden die Werkstücke manuell entladen und begutachtet, bevor sie erneut automatisch in die Beschichtungslinie eingespannt werden.

Schritt 9: Um die Qualität des Decklacksprühens sicherzustellen, erfolgt erneut eine elektrostatische Entstaubung der Werkstücke.

Schritt 10: Decklackspritzen – In der Decklack-Spritzkabine wird auf die vakuum-beschichteten Werkstücke Klarlack oder farbiger Lack (UV-Lack oder herkömmlicher Lack) aufgetragen, um den PVD-Film zu verstärken oder dekorative Zwecke zu erfüllen. Für unterschiedliche Anwendungen werden mehrere Farben gespritzt.

Nach dem Auftragen sowohl des Decklacks als auch des Grundlacks müssen die Werkstücke in einem Trockenofen getrocknet bzw. ausgehärtet werden (UV-Lack).

Schritt 11: Entladen und Inspektion: Nach zwei Sprüh- und Trocknungsprozessen gelangen die Produkte in die Phase des Entladens, der Inspektion und der Verpackung.

Nachbearbeitungsphase: manuelle Inspektion → Verpackung des Endprodukts. Die Deckschicht kann die Beschichtung schützen, den Oberflächenglanz und die Haptik verbessern; zudem können die Farben je nach Anforderung individuell angepasst werden.