शेर राजा मल्टी-आर्क आयन प्लेटिंग मशीन
प्रौद्योगिकी अवलोकन
मल्टी-आर्क आयन प्लेटिंग एक PVD तकनीक है जो वैक्यूम चैंबर (प्रेशर < 10⁻² Torr) में धातु या सिरेमिक लक्ष्यों को वाष्पित करने के लिए उच्च-धारा वाले आर्क (100–500 A) का उपयोग करती है। आयनित वाष्प को एक पूर्वाग्रह वोल्टेज द्वारा सब्सट्रेट की ओर त्वरित किया जाता है, जिससे बेहतर आसंजन के साथ घने, अल्ट्रा-हार्ड कोटिंग बनते हैं। यह विधि औद्योगिक और सजावटी अनुप्रयोगों के लिए नाइट्राइड, कार्बाइड और ऑक्साइड फिल्मों को जमा करने में उत्कृष्ट है।
कार्य सिद्धांत
आर्क वाष्पीकरण: उच्च-धारा वाले आर्क लक्ष्य सतह पर प्रहार करते हैं, जिससे आयनित धातु वाष्प उत्पन्न होता है।
प्लाज्मा त्वरण: सब्सट्रेट पर एक नकारात्मक पूर्वाग्रह आयनों को आकर्षित करता है, जिससे फिल्म घनत्व और आसंजन में वृद्धि होती है।
प्रतिक्रियाशील गैस परिचय: TiN या Cr₂O₃ जैसे यौगिक बनाने के लिए ऑक्सीजन या नाइट्रोजन पेश किया जा सकता है।
मुख्य लाभ
उच्च जमाव दर: 1–5 μm/h की फिल्म मोटाई प्राप्त करता है, जो बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए आदर्श है।
कठोरता और पहनने का प्रतिरोध: TiAlN जैसी कोटिंग 3000 HV तक की कठोरता प्रदर्शित करती है, जो उपकरण जीवन को 3–5x तक बढ़ाती है।
समान कवरेज: प्लाज्मा प्रसार के कारण जटिल ज्यामिति (जैसे, पेंच, गियर) के लिए प्रभावी।
संक्षारण प्रतिरोध: घनी फिल्में कठोर वातावरण (जैसे, समुद्री या ऑटोमोटिव) से रक्षा करती हैं।
अनुप्रयुक्त उद्योग
टूलिंग और मोल्ड: कटिंग टूल, ड्रिल बिट्स, पंच और सटीक मोल्ड।
कांच के बर्तन: कांच का कप, कांच के लैंप, कांच के कलाकृतियाँ।
हार्डवेयर: सेनेटरी वेयर, दरवाज़े के नॉब, ताले और कटलरी।
ऑटोमोटिव: पिस्टन रिंग, मिश्र धातु के पहिये, इंजन के घटक और सजावटी ट्रिम।
उपभोक्ता वस्तुएँ: घड़ी के पट्टे और केस, मोबाइल फोन केस, आभूषण और पेन। टिकाऊ, खरोंच-प्रतिरोधी सोने या काले रंग की फिनिश।
चिकित्सा: बाँझ, जैव-संगत सर्जिकल उपकरणों के लिए कोटिंग।
कोटिंग प्रभाव और रंग
मशीन स्टेनलेस स्टील उत्पादों पर सभी प्रकार के रंग प्राप्त कर सकती है, जिसमें सुनहरा, गुलाब सोना, कांस्य, प्राचीन-कांस्य, कॉफी, नीला, बैंगनी, काला आदि शामिल हैं।
सतह खत्म: दर्पण जैसी धातुई चमक या मैट बनावट।
रंग विकल्प: सोना (TiN), काला (CrN), नीला (TiAlN), और इंद्रधनुषी ग्रेडिएंट।
इमिटेशन गोल्ड सीरीज़: TiN, ZrN, TiN+Au, ZrN+Au
रोज़ गोल्ड सीरीज़: TiCN, TiAlN, TiCN+Au--Cu, TiAlN+Au, Cu
सिल्वर व्हाइट सीरीज़: CrN, CrSiN, Zr (माइक्रो N)
ग्रे सीरीज़: Ti, स्टेनलेस स्टील (S.S), (S.S) N
कॉफी कलर सीरीज़: TiCN, TiAlCN, ZrC
ब्लू सीरीज़: TiO, CrO, TiALN
ब्लैक सीरीज़: TiC, TiC+iC, TiCN, TiAlN, TiAlCN, Ti (C,O) और DLC
संरचना प्रकार
वर्टिकल चैंबर: छोटे भागों के बैच प्रसंस्करण के लिए अनुकूलित।
क्षैतिज चैंबर: सपाट या बेलनाकार सब्सट्रेट पर बड़े पैमाने पर जमाव के लिए उपयुक्त।
सब्सट्रेट सामग्री
धातु (स्टेनलेस स्टील, एल्यूमीनियम), सिरेमिक और कठोर प्लास्टिक।
कोटिंग सामग्री
धातु: Ti, Cr, Zr, Al।
नाइट्राइड: TiN, CrN, ZrN।
कार्बाइड: WC, TiC।
सहायक उत्पादन लाइनें
पूर्व-कोटिंग सफाई प्रणालियों (जैसे, अल्ट्रासोनिक बाथ) और पोस्ट-कोटिंग हीट ट्रीटमेंट के साथ एकीकृत करता है।
उपभोग्य वस्तुएँ
लक्ष्य की छड़ें (Ti, Cr, आदि), प्रतिक्रियाशील गैसें (N₂, O₂), और शीतलन जल।
अनुप्रयोग
कटिंग टूल: उच्च गति मशीनिंग के लिए TiAlN कोटिंग।
सजावटी हार्डवेयर: संक्षारण-प्रतिरोधी फिनिश के साथ दरवाज़े के हैंडल और नल।
एयरोस्पेस: इंजन घटकों पर उच्च तापमान कोटिंग।
अनुकूलन
हमारे सिस्टम में अनुकूलित कोटिंग प्रदर्शन के लिए समायोज्य आर्क स्रोत, प्लाज्मा-संवर्धित जमाव मॉड्यूल और स्वचालित प्रक्रिया नियंत्रण शामिल हैं।
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मॉडल |
Lion-1215ion |
Lion-1818ion |
Lion-2236ion |
Lion-2545ion |
Lion-2270ion |
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आयाम |
D1250*H1500mm |
D1800*H1800mm |
D2200*H3600mm |
D2500*H4500mm |
D2200*L7000mm |
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लोडिंग क्षमता |
1000*1300mm MAX |
1500*1500mm MAX |
शीट: 1250*2500mm |
शीट: 1250*2500mm |
शीट: 1250*2500mm 10 टुकड़े/बैच |
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मशीन का आकार |
L5*W5*H2M |
L6*W6*H2.5M |
L6*W8*H11.5M |
L8*W8*H12.5M |
L20*W8*H2.5M |
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बिजली का स्रोत |
इलेक्ट्रिक-आर्क पावर, फिलामेंट पावर, पल्स पूर्वाग्रह बिजली की आपूर्ति |
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प्रक्रिया गैस नियंत्रण |
मास फ्लोमीटर + इलेक्ट्रोमैग्नेटिक सिरेमिक वाल्व |
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वैक्यूम चैंबर |
वर्टिकल टॉप ओपनिंग डोर या हॉरिजॉन्टल ओपन फ्रंट डोर, पंप सिस्टम पोस्टिशन, डबल वाटर कूलिंग |
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वैक्यूम सिस्टम |
डिफ्यूजन पंप + रूट्स पंप + मैकेनिकल पंप (5.0*10-4Pa) |
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वर्कपीस बेकिंग तापमान |
सामान्य तापमान से 350 सेंटी-डिग्री PID नियंत्रण, विकिरण ताप। |
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वर्कपीस गति मोड |
सार्वजनिक रोटेशन आवृत्ति नियंत्रण: 0-20 रोटेशन प्रति मिनट |
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माप मोड |
संख्या प्रदर्शन समग्र वैक्यूम गेज: वायुमंडल से 1.0*10-5Pa |
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नियंत्रण मोड |
मैनुअल/ऑटोमैटिक/पीसी/पीएलसी + एचएमआई/पीसी नियंत्रण मोड का चार विकल्प |
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टिप्पणी |
हम ग्राहक की विशेष तकनीक आवश्यकता के अनुसार उपकरण का आयाम डिजाइन कर सकते हैं। |
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मल्टी-आर्क आयन कोटिंग मशीन (जिसे मल्टी-आर्क आयन प्लेटिंग मशीन के रूप में भी जाना जाता है) फिजिकल वेपर डिपोजिशन (PVD) तकनीक क्षेत्र में एक मुख्य उपकरण है, जिसका उपयोग उच्च-प्रदर्शन कार्यात्मक और सजावटी कोटिंग तैयार करने के लिए व्यापक रूप से किया जाता है। इसकी विशेषताएं इसके कार्य सिद्धांत (आर्क डिस्चार्ज का उपयोग करके लक्ष्य सामग्री को वाष्पित करना और कणों को आयनित करना) और औद्योगिक अनुप्रयोग आवश्यकताओं से निकटता से जुड़ी हैं। नीचे इसकी प्रमुख विशेषताएं हैं, जिन्हें तकनीकी प्रदर्शन, कार्यात्मक लचीलेपन और अनुप्रयोग अनुकूलन क्षमता के अनुसार वर्गीकृत किया गया है:
1. उच्च आयनीकरण दक्षता और मजबूत कोटिंग आसंजन
यह मल्टी-आर्क आयन कोटिंग मशीनों की सबसे मुख्य विशेषता है, जो उनके अद्वितीय आर्क वाष्पीकरण तंत्र में निहित है:
आर्क-संचालित आयनीकरण: मशीन लक्ष्य सामग्री (जैसे, टाइटेनियम, क्रोमियम, ज़िरकोनियम) की सतह पर प्रहार करने के लिए एक उच्च-धारा, कम-वोल्टेज आर्क डिस्चार्ज का उपयोग करती है। आर्क ऊर्जा तुरंत लक्ष्य को पिघलाती और वाष्पित करती है, और वाष्पित कणों को दृढ़ता से आयनित किया जाता है (आयनीकरण दर 60%-90% तक पहुंच सकती है, जो अन्य PVD तकनीकों जैसे मैग्नेट्रॉन स्पटरिंग से कहीं अधिक है)।
आयन बमबारी वृद्धि: आयनित लक्ष्य कणों को वर्कपीस पर लागू नकारात्मक पूर्वाग्रह वोल्टेज की क्रिया के तहत वर्कपीस सतह की ओर त्वरित किया जाता है। यह "आयन बमबारी" प्रक्रिया न केवल वर्कपीस सतह को साफ करती है (ऑक्साइड और संदूषकों को हटाती है) बल्कि कोटिंग कणों को एक धातु बंधन बनाने के लिए सब्सट्रेट सतह में प्रवेश करने में भी मदद करती है (सरल भौतिक आसंजन के बजाय)। नतीजतन, कोटिंग आसंजन में काफी सुधार होता है—आमतौर पर 20-80 MPa तक पहुंच जाता है, जो छीलने के बिना घर्षण, प्रभाव और थर्मल साइकलिंग का सामना कर सकता है।
2. लक्ष्य सामग्री और कोटिंग प्रकारों के लिए व्यापक अनुकूलन क्षमता
मशीन विभिन्न संरचनाओं और कार्यों के साथ कोटिंग तैयार करने के लिए विभिन्न लक्ष्य सामग्रियों का मिलान कर सकती है, जो विविध औद्योगिक आवश्यकताओं को पूरा करती है:
विविध लक्ष्य संगतता: यह शुद्ध धातु लक्ष्यों (Ti, Cr, Al, Zr, Cu), मिश्र धातु लक्ष्यों (TiAl, TiCr, ZrNb), और यहां तक कि सिरेमिक लक्ष्यों (TiN, Al₂O₃, CrN—गैस के साथ प्रतिक्रियाशील कोटिंग द्वारा तैयार) का समर्थन करता है।
बहु-कार्यात्मक कोटिंग: लक्ष्य सामग्री और प्रक्रिया गैसों (N₂, Ar, O₂, C₂H₂) को समायोजित करके, निम्नलिखित कोटिंग तैयार की जा सकती हैं:
सजावटी कोटिंग: हार्डवेयर, घड़ियों और सेनेटरी वेयर के लिए TiN (सोना), TiCN (गुलाब सोना), CrN (चांदी-ग्रे)।
पहनने के लिए प्रतिरोधी कोटिंग: कटिंग टूल के लिए TiAlN (कटिंग टूल के लिए), मोल्ड के लिए CrN (मोल्ड के लिए), WC/C (यांत्रिक भागों के लिए) जिसकी कठोरता 2000-4000 HV तक होती है (स्टेनलेस स्टील से कहीं अधिक)।
संक्षारण-प्रतिरोधी कोटिंग: एसिड, क्षार और नमक स्प्रे का विरोध करने के लिए Al₂O₃ (ऑक्साइड सिरेमिक), ZrN (समुद्री घटकों के लिए)।
कार्यात्मक कोटिंग: हीट सिंक के लिए TiC (उच्च तापीय चालकता), एंटी-वियर और सेल्फ-लुब्रिकेटिंग सतहों के लिए DLC (हीरा जैसा कार्बन)।
3. उत्कृष्ट कोटिंग कॉम्पैक्टनेस और एकरूपता
उच्च आयनीकरण दर और आयन त्वरण प्रक्रिया यह सुनिश्चित करती है कि कोटिंग में एक घनी संरचना और समान मोटाई हो:
कम सरंध्रता: आयनित कण इलेक्ट्रिक फील्ड मार्गदर्शन के तहत वर्कपीस सतह पर एक "क्रमबद्ध व्यवस्था" में जमा होते हैं, जिससे अंतराल या रिक्तियां बचती हैं जो पारंपरिक वाष्पीकरण कोटिंग में आसानी से बनती हैं। कोटिंग सरंध्रता आमतौर पर 1% से कम होती है, जो संक्षारक माध्यमों (जैसे, पानी, रसायन) के प्रवेश को प्रभावी ढंग से रोक सकती है।
अच्छी एकरूपता: आर्क स्रोतों की संख्या और लेआउट (मल्टी-आर्क डिज़ाइन, आमतौर पर 2-8 आर्क स्रोत) को अनुकूलित करके, वर्कपीस रोटेशन गति को समायोजित करके, और पूर्वाग्रह वोल्टेज वितरण को नियंत्रित करके, मशीन विभिन्न आकृतियों के वर्कपीस पर समान कोटिंग मोटाई प्राप्त कर सकती है (यहां तक कि गहरी छेद, खांचे और घुमावदार सतहों जैसे जटिल भाग)। मोटाई विचलन को आम तौर पर ±5% के भीतर नियंत्रित किया जाता है।
4. सटीक प्रक्रिया पैरामीटर नियंत्रण और स्थिर उत्पादन
आधुनिक मल्टी-आर्क आयन कोटिंग मशीन को कोटिंग गुणवत्ता स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए उन्नत नियंत्रण प्रणालियों से सुसज्जित किया गया है:
मल्टी-पैरामीटर समायोज्य: प्रमुख प्रक्रिया मापदंडों को सटीक रूप से नियंत्रित किया जा सकता है, जिसमें शामिल हैं:
आर्क करंट (लक्ष्य वाष्पीकरण दर और आयन सांद्रता को नियंत्रित करता है);
वर्कपीस पूर्वाग्रह वोल्टेज (आयन त्वरण ऊर्जा और कोटिंग आसंजन को नियंत्रित करता है);
वैक्यूम डिग्री (10⁻⁻⁻⁻⁻ Pa, कोई अशुद्धता हस्तक्षेप सुनिश्चित करना);
गैस प्रवाह दर (प्रतिक्रियाशील गैस सांद्रता और कोटिंग संरचना को नियंत्रित करता है)।
स्वचालित नियंत्रण: अधिकांश मॉडल पीएलसी या औद्योगिक कंप्यूटर नियंत्रण अपनाते हैं, जो प्रीसेट प्रक्रिया व्यंजनों (100+ पैरामीटर सेट संग्रहीत करना) और मापदंडों की वास्तविक समय निगरानी (आर्क स्थिरता, वैक्यूम स्तर, कोटिंग मोटाई) का समर्थन करते हैं। यह मानव संचालन त्रुटियों को कम करता है और बैच उत्पादन में स्थिर कोटिंग गुणवत्ता सुनिश्चित करता है।
5. पर्यावरण मित्रता और उच्च उत्पादन दक्षता
पारंपरिक कोटिंग तकनीकों (जैसे, इलेक्ट्रोप्लेटिंग) की तुलना में, इसमें पर्यावरण संरक्षण और दक्षता में स्पष्ट लाभ हैं:
हरा और प्रदूषण मुक्त: प्रक्रिया निष्क्रिय गैसों या प्रतिक्रियाशील गैसों का उपयोग करती है (साइनाइड या भारी धातुओं जैसे जहरीले रसायन नहीं) और कोई अपशिष्ट तरल, अपशिष्ट अवशेष या हानिकारक निकास उत्पन्न नहीं करती है। यह सख्त पर्यावरणीय मानकों (जैसे, यूरोपीय संघ RoHS, चीन GB 21900) को पूरा करता है।
उच्च जमाव दर: आर्क डिस्चार्ज की उच्च वाष्पीकरण दक्षता के कारण, कोटिंग जमाव दर 2-10 μm/h है (मैग्नेट्रॉन स्पटरिंग से तेज़)। उदाहरण के लिए, 2-5 μm मोटी सजावटी TiN कोटिंग 30-60 मिनट में पूरी की जा सकती है, जो बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त है (जैसे, 10,000+ हार्डवेयर भागों का दैनिक उत्पादन)।
6. वर्कपीस आकारों और आकृतियों के लिए मजबूत अनुकूलन क्षमता
यह छोटे भागों से लेकर बड़े घटकों तक, विभिन्न विशिष्टताओं के वर्कपीस को संभाल सकता है:
वर्कपीस आकार सीमा: माइक्रो-पार्ट्स (जैसे, इलेक्ट्रॉनिक कनेक्टर, घड़ी के पुर्जे) से लेकर बड़े घटकों (जैसे, ऑटोमोटिव इंजन के पुर्जे, 1-2 मीटर के व्यास वाले मोल्ड कोर) तक, जब तक कि वर्कपीस को वैक्यूम चैंबर में रखा जा सकता है (औद्योगिक मॉडल के लिए चैंबर वॉल्यूम 0.1 m³ से 10 m³ तक होता है)।
जटिल आकार संगतता: PVD की "लाइन-ऑफ-साइट" सीमा को मल्टी-आर्क लेआउट और आयन त्वरण द्वारा कम किया जाता है। ब्लाइंड होल (गहराई-से-व्यास अनुपात ≤ 3:1) या खांचे वाले वर्कपीस के लिए, कोटिंग मोटाई एकरूपता अभी भी औद्योगिक आवश्यकताओं को पूरा कर सकती है।
मुख्य लाभों का सारांश
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फ़ीचर श्रेणी |
मुख्य प्रदर्शन लाभ |
विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य |
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आसंजन और कठोरता |
धातु बंधन, 20-80 MPa आसंजन, 2000-4000 HV कठोरता |
कटिंग टूल, मोल्ड, यांत्रिक पहनने वाले भाग |
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सामग्री लचीलापन |
धातु, मिश्र धातु, सिरेमिक का समर्थन करता है; बहु-कार्यात्मक कोटिंग |
सजावटी हार्डवेयर, संक्षारण-प्रतिरोधी घटक |
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संरचना और एकरूपता |
कम सरंध्रता (<1%), ±5% मोटाई विचलन |
सटीक भाग, चिकित्सा उपकरण (जैसे, आर्थोपेडिक प्रत्यारोपण) |
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पर्यावरण और दक्षता |
कोई अपशिष्ट नहीं, 2-10 μm/h जमाव दर |
ऑटोमोटिव भागों, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स का बड़े पैमाने पर उत्पादन |
संक्षेप में, मल्टी-आर्क आयन कोटिंग मशीन उच्च कोटिंग प्रदर्शन, कार्यात्मक लचीलेपन और औद्योगिक उत्पादन दक्षता को संतुलित करती है, जो इसे उन्नत विनिर्माण, नई सामग्री और सतह इंजीनियरिंग के क्षेत्रों में एक अपूरणीय मुख्य उपकरण बनाती है।
विशिष्टता:
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मॉडल |
Lion-9090ion |
Lion-1012ion |
Lion-1214ion |
Lion-1416ion |
Lion-1618ion |
Lion-1820ion |
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वैक्यूम चैंबर का आकार |
Φ900×900mm |
Φ1000 ×1200mm |
Φ1200 ×1400mm |
Φ1400 ×1600mm |
Φ1600 ×1800mm |
Φ1800× 2000mm |
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कुल शक्ति |
30-60KW |
35-65KW |
40-80KW |
40-80KW |
75-100KW |
120-150KW |
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पूर्वाग्रह शक्ति |
20KW/सेट |
20KW/सेट |
40KW/सेट |
40KW/सेट |
50KW/सेट |
60KW/सेट |
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प्रौद्योगिकी |
मैग्नेट्रॉन स्पटरिंग, पीवीडी आयन कोटिंग, वैक्यूम कोटिंग |
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कार्यशील गैसें |
N2, O2, Ar, C2H2 |
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वैक्यूम चैंबर की सामग्री |
सुपीरियर स्टेनलेस स्टील वैक्यूम चैंबर |
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वैक्यूम चैंबर संरचना |
वर्टिकल, साइड पर दरवाजा |
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वर्कपीस टर्नटेबल |
ग्रहों का फ्रेम, क्रांति + रोटेशन |
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वर्कपीस बेकिंग तापमान |
कमरे के तापमान से 450°C तक नियंत्रणीय और समायोज्य |
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बिजली स्रोत प्रकार |
आर्क बिजली की आपूर्ति, बमबारी बायोस और हीटिंग बिजली की आपूर्ति |
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अंतिम वैक्यूम |
≤8×10-4pa, दबाव बढ़ने की दर≤0.67pa/h, पंप डाउन टाइम (निकास गति): परमाणु से 8x10-3 pa ≤20min |
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वैक्यूम सिस्टम |
तेल प्रसार पंप + मैकेनिकल पंप + रखरखाव पंप + रूट्स पंप (पंपों की संख्या ग्राहक की आवश्यकता के अनुसार डिज़ाइन की गई है) |
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नियंत्रण मोड |
मैनुअल, अर्ध-ऑटो, ऑटो, टच स्क्रीन ऑपरेशन, पीएलसी या कंप्यूटर नियंत्रण |
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शीतलन प्रणाली |
जल-शीतलन प्रणाली |
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आर्क स्रोत |
4 - 6 इकाइयाँ |
8 -10 इकाइयाँ |
10 -16 इकाइयाँ |
14 -16 इकाइयाँ |
16 -18 इकाइयाँ |
18 -20 इकाइयाँ |
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मैग्नेट्रॉन लक्ष्य |
2 |
2 |
2-4 |
2-4 |
2-4 |
2-4 |
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उपकरण क्षेत्र |
6-15m2 |
10-15m2 |
15-30m2 |
15-30m2 |
20-35m2 |
30-40m2 |
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अन्य तकनीकी पैरामीटर |
पानी का दबाव ≥0.2MPa, पानी का तापमान ≤25°C, वायु दाब 0.5-0.8MPa |
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टिप्पणी
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कोटिंग उपकरण का विशिष्ट विन्यास कोटिंग उत्पादों की प्रक्रिया आवश्यकताओं के अनुसार डिज़ाइन किया जा सकता है |
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TiN
1. लक्ष्य की सतह को समान रूप से नक़्क़ाशी करने के लिए आर्क लक्ष्य की पूरी सतह पर तेजी से घूमता है, जो फिल्म के आसंजन को अनुकूलित करता है और कोटिंग सतह को चिकना और घना बनाता है।
2. तेजी से बैच टर्नओवर दक्षता और कोटिंग उत्पादन दक्षता।
3. मशीन उपलब्ध कोटिंग रेंज में मोटाई की एकरूपता सुनिश्चित कर सकती है।
4. उच्च गुणवत्ता वाली हार्ड कोटिंग कटिंग टूल को उच्च कटिंग और फीडिंग गति देती है, और उपकरण के प्रतिस्थापन समय को कम करने में मदद करती है, जिससे कुल प्रसंस्करण लागत कम हो जाती है।
5. कोटिंग का महान घर्षण और कठोरता मशीनीकृत भागों की उच्च गुणवत्ता वाली सतह प्राप्त करने के लिए कम स्नेहन और शीतलन सुनिश्चित करती है।
मल्टी-आर्क आयन प्लेटिंग (MAIP) मशीनें प्लाज्मा उत्पन्न करने और नियंत्रित करने, सामग्री वाष्पीकरण को विनियमित करने और फिल्म वृद्धि को प्रभावित करने के लिए विभिन्न बिजली आपूर्ति पर निर्भर करती हैं। ये बिजली आपूर्ति आसंजन, घनत्व और संरचना जैसे कोटिंग गुणों को निर्धारित करने के लिए महत्वपूर्ण हैं। मल्टी-आर्क आयन प्लेटिंग (MAIP) मशीनें बिजली आपूर्ति मुख्य रूप से उनके आउटपुट वेवफॉर्म और नियंत्रण तर्कद्वारा वर्गीकृत की जाती हैं। सबसे आम प्रकार डीसी बिजली आपूर्ति, पल्स डीसी (PDC) बिजली आपूर्ति, और (कम बार) रेडियो फ्रीक्वेंसी (RF) बिजली आपूर्ति हैं।
MAIP बिजली आपूर्ति का तुलनात्मक विश्लेषण
नीचे दी गई तालिका तीन मुख्य प्रकारों के बीच के मुख्य अंतरों का सारांश देती है:
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पैरामीटर |
डीसी बिजली आपूर्ति |
पल्स डीसी (PDC) बिजली आपूर्ति |
आरएफ बिजली आपूर्ति (हाइब्रिड) |
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आउटपुट वेवफॉर्म |
निरंतर डीसी |
आवधिक दालें (चालू/बंद) |
उच्च आवृत्ति एसी (13.56 मेगाहर्ट्ज) |
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आर्क स्थिरता |
कम (भागने की संभावना) |
उच्च (ऑफ-टाइम अस्थिर आर्क को बुझाता है) |
बहुत उच्च (बेहतर आयनीकरण) |
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मैक्रो-पार्टिकल सामग्री |
उच्च (>5% कोटिंग वॉल्यूम) |
कम (<1% कोटिंग वॉल्यूम) |
बहुत कम (लगभग-शून्य) |
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जमाव दर |
उच्च (1–5 μm/h) |
मध्यम (0.7–4 μm/h) |
बहुत कम (<0.5 μm/h) |
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लागत |
कम (≤$10k) |
मध्यम ($15k–$50k) |
उच्च (> $100k) |
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लक्ष्य संगतता |
प्रवाहकीय धातु/मिश्र धातु |
प्रवाहकीय धातु/मिश्र धातु (प्रतिक्रियाशील-अनुकूल) |
प्रवाहकीय + इन्सुलेटिंग सामग्री |
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विशिष्ट कोटिंग गुणवत्ता |
मध्यम |
उच्च |
अति-उच्च |
बिजली आपूर्ति चयन के लिए मुख्य विचार
सही बिजली आपूर्ति का चयन 4 महत्वपूर्ण कारकों पर निर्भर करता है:
1. कोटिंग आवश्यकताएँ
चिकनाई/दोष सहिष्णुता: यदि मैक्रो-कण अस्वीकार्य हैं (जैसे, चिकित्सा प्रत्यारोपण, प्रकाशिकी), तो PDC या RF चुनें।
जमाव गति: उच्च-मात्रा उत्पादन (जैसे, HSS उपकरण) के लिए, DC को प्राथमिकता दी जाती है।
कोटिंग प्रकार: प्रतिक्रियाशील कोटिंग (TiAlN, Al₂O₃) को PDC की आवश्यकता होती है; इन्सुलेटिंग कोटिंग को RF की आवश्यकता होती है।
2. लक्ष्य सामग्री
प्रवाहकीय धातु/मिश्र धातु (Ti, Cr, Al): DC (कम लागत) या PDC (उच्च गुणवत्ता)।
इन्सुलेटिंग सामग्री (Al₂O₃, SiO₂): RF (हाइब्रिड सिस्टम)।
प्रतिक्रियाशील मिश्र धातु (Ti-Al, Cr-Al): PDC (आर्क-गैस प्रतिक्रियाओं को स्थिर करता है)।
3. बजट
प्रवेश स्तर का उत्पादन: DC (कम अग्रिम और रखरखाव लागत)।
मध्य-से-उच्च-अंत उत्पादन: PDC (गुणवत्ता और लागत का संतुलन)।
विशेषज्ञ आर एंड डी: आरएफ (अति-उच्च-प्रदर्शन कोटिंग के लिए)।
4. प्रक्रिया मापनीयता
बैच उत्पादन (बड़े भाग): DC (तेज़ दर)।
सटीक बैच उत्पादन (छोटे भाग): PDC (गुणवत्ता + दक्षता)।
लैब-स्केल आर एंड डी: आरएफ (नई सामग्रियों के लिए लचीलापन)।
निष्कर्ष
बिजली आपूर्ति एक MAIP मशीन के प्रदर्शन को परिभाषित करती है:
DC कम-से-मध्यम गुणवत्ता वाली कोटिंग के लिए किफायती विकल्प है जहाँ गति मायने रखती है।
पल्स डीसी उच्च-गुणवत्ता, प्रतिक्रियाशील, या मैक्रो-पार्टिकल-संवेदनशील कोटिंग (जैसे, उपकरण, प्रत्यारोपण) के लिए उद्योग मानक है।
RF एक विशेष विकल्प है जो अल्ट्रा-पतली, इन्सुलेटिंग, या लैब-स्केल कोटिंग के लिए है, जहाँ लागत प्रदर्शन के लिए गौण है।
अपनी कोटिंग लक्ष्यों, लक्ष्य सामग्री और बजट के साथ बिजली आपूर्ति को संरेखित करके, आप MAIP प्रक्रिया दक्षता और कोटिंग गुणवत्ता को अनुकूलित कर सकते हैं।
शेर राजा मल्टी-आर्क आयन कोटिंग मशीन
I. फ़ीचर विवरण
द शेर-ION मल्टी-आर्क आयन कोटर एक ऊर्ध्वाधर फ्रंट-डोर डिज़ाइन अपनाता है, जो एक अनुकूलित डोर स्पिंडल और रोटेशन सिस्टम के साथ जोड़ा जाता है। यह कॉन्फ़िगरेशन न केवल सबसे सुविधाजनक संचालन अनुभव सुनिश्चित करता है बल्कि TiN (टाइटेनियम नाइट्राइड) और TiO₂ (टाइटेनियम डाइऑक्साइड) जैसी उच्च-गुणवत्ता वाली कोटिंग के जमाव को भी सक्षम बनाता है।
वैक्यूम चैंबर SUS304 स्टेनलेस स्टील से बना है, जिसमें एक छिपा हुआ कूलिंग वाटर जैकेट है। चैंबर ठीक पॉलिशिंग से गुजरता है, जिसके परिणामस्वरूप एक सुरुचिपूर्ण और टिकाऊ उपस्थिति होती है।
नई विकसित मल्टी-आर्क आयन स्रोतों के कई सेटों से लैस, यह सुनिश्चित करता है कि आयन स्पटरिंग अधिक समान, शुद्ध और घनी हो, हर कोटिंग चक्र में लगातार गुणवत्ता के साथ।
एक उन्नत मल्टी-चैनल गैस इनलेट सिस्टम के साथ एकीकृत, जो यौगिक फिल्म जमाव की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए गैस प्रवाह दरों के सटीक नियंत्रण को सक्षम करता है।
एक यूनिपोलर पल्स पूर्वाग्रह बिजली आपूर्ति के साथ फिट, जो आवेशित कणों की ऊर्जा को काफी बढ़ाता है, जिससे उत्कृष्ट फिल्म आसंजन और सतह खत्म होता है।
एक नए विकसित बुद्धिमान पीएलसी नियंत्रण प्रणाली और एचएमआई (ह्यूमन-मशीन इंटरफेस) को शामिल करता है, जो कोटिंग संचालन को सरल बनाता है और उन्हें तेज़ और अधिक उपयोगकर्ता के अनुकूल बनाता है।
II. तकनीकी विन्यास
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आइटम |
विशेष विवरण |
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चैंबर संरचना |
रियर-माउंटेड वैक्यूम सिस्टम के साथ वर्टिकल फ्रंट-डोर डिज़ाइन; उच्च गुणवत्ता वाले SUS304 स्टेनलेस स्टील से बना वैक्यूम चैंबर। |
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आर्क स्रोत |
मल्टी-आर्क बिजली आपूर्ति के कई सेटों के साथ कॉन्फ़िगर किया गया, जो मशीन मॉडल/आकार के अनुरूप है। |
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मल्टी-आर्क लक्ष्य |
मानक विन्यास में टाइटेनियम या स्टेनलेस स्टील लक्ष्यों के कई सेट शामिल हैं। |
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रोटेशन सिस्टम |
ग्रहों का रोटेशन (स्पिन + क्रांति) आवृत्ति नियंत्रण के साथ। |
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वैक्यूम सिस्टम |
डिफ्यूजन पंप (आणविक पंप वैकल्पिक) + रूट्स पंप + मैकेनिकल पंप + रोटरी वेन पंप (क्रायोजेनिक पंप वैकल्पिक)। |
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गैस नियंत्रण |
मल्टी-चैनल सेवन-स्टार मास फ्लो कंट्रोलर (सटीक गैस प्रवाह विनियमन के लिए)। |
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पूर्वाग्रह बिजली आपूर्ति |
सिंगल-स्टेज पल्स पूर्वाग्रह बिजली आपूर्ति। |
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हीटिंग सिस्टम |
समायोज्य तापमान सीमा: कमरे का तापमान से 350°C (पीआईडी तापमान नियंत्रण से लैस)। |
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नियंत्रण मोड |
एकीकृत मैनुअल, अर्ध-स्वचालित, और स्वचालित संचालन; टचस्क्रीन एचएमआई + पीएलसी नियंत्रण। |
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अंतिम वैक्यूम |
5×10⁻⁻ Pa |
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पंपिंग समय |
≤ 5 मिनट में 5×10⁻⁻ Pa का वैक्यूम स्तर प्राप्त करें |
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पानी की आपूर्ति |
पानी का दबाव ≥ 0.2 MPa; पानी का प्रवाह दर ≥ 3 m³/h; पानी का तापमान ≤ 25°C |
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गैस आपूर्ति दबाव |
0.4–0.8 MPa |
ध्यान दें:
मानक वैक्यूम चैंबर आयाम: Φ2000 mm × H4000 mm, Φ2200 mm × H4500 mm
अनुकूलन उपलब्ध: वैक्यूम चैंबर आयाम और उपकरण विन्यास को ग्राहकों की विशिष्ट उत्पाद आवश्यकताओं और विशेष प्रक्रिया आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए तैयार किया जा सकता है।
III. अनुप्रयोग
द वैक्यूम मल्टी-आर्क आयन कोटिंग मशीन धातु, सिरेमिक और अन्य सामग्री सब्सट्रेट की सतहों पर कोटिंग जमा करने में सक्षम है। इसका उपयोग व्यापक रूप से स्टेनलेस स्टील डिस्प्ले रैक, हैंडल, प्लंबिंग हार्डवेयर और इसी तरह के उत्पादों को कोटिंग करने के लिए किया जाता है, जो इसे पारंपरिक इलेक्ट्रोप्लेटिंग का एक आदर्श विकल्प बनाता है।
मुख्य कोटिंग प्रकार:
सोना, चांदी, टाइटेनियम नाइट्राइड (TiN), टाइटेनियम कार्बाइड (TiC), ज़िरकोनियम नाइट्राइड (ZrN), टाइटेनियम एल्यूमीनियम क्रोमियम नाइट्राइड (TiAlCrN), और अन्य कार्यात्मक धातु-आधारित कोटिंग।
लेपित उत्पादों के मुख्य लाभ:
बढ़ी हुई सतह कठोरता और पहनने का प्रतिरोध
बेहतर संक्षारण प्रतिरोध
बढ़ा हुआ सौंदर्य उपस्थिति (जैसे, धातुई चमक, अनुकूलित रंग)
कार्यात्मक कोटिंग के वर्ण
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कोटिंग सामग्री |
कोटिंग रंग |
माइक्रोहार्डनेस (Hv0.05) |
घर्षण का गुणांक मोटाई |
(Um) अधिकतम |
सेवा तापमान℃ संरचना |
विशेषताएँ |
TiN |
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सोना |
2400 |
0.40 |
1-4 |
1100 |
मोनोलयेर |
अति-उच्च एंटी-ऑक्सीकरण तापमान और लाल कठोरता |
CrN |
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सिल्वर ग्रे |
2000 |
0.40 |
1-4 |
1100 |
मोनोलयेर |
अति-उच्च एंटी-ऑक्सीकरण तापमान और लाल कठोरता |
TiCN |
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ब्लू ग्रे |
3000 |
0.20 |
1-4 |
1100 |
ग्रेडिएंट |
समग्र झिल्लीउत्कृष्ट सुपरहार्डनेस और एंटी-ऑक्सीकरण |
TiAlN |
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बैंगन |
3500 |
0.20 |
1-4 |
1100 |
मोनो |
लेयर समग्र झिल्लीउत्कृष्ट सुपरहार्डनेस और एंटी-ऑक्सीकरण |
AlTiN |
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बैंगनी काला |
3800 |
0.45 |
1-4 |
1100 |
मल्टीलेयर समग्र झिल्ली |
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ग्रे |
3300 |
0.70 |
1-3 |
800 |
ग्रेडिएंट |
उत्कृष्ट कठोरता, एंटी-ऑक्सीकरण और एंटी-इम्पैक्ट |
TiAlCN |
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गुलाब लाल |
3500 |
0.20 |
1-4 |
1100 |
ग्रेडिएंट |
समग्र झिल्लीउत्कृष्ट सुपरहार्डनेस और एंटी-ऑक्सीकरण |
AlCrN |
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ऐश ब्लैक/ |
डार्क ग्रे 3200 |
0.35 |
1-4 |
1100 |
मोनोलयेर |
अति-उच्च एंटी-ऑक्सीकरण तापमान और लाल कठोरता |
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