Verbundprojekt: Hochenergieimpulsmagnetronsputtern (HIPIMS)-Technologie mit positivem Impuls für anspruchsvolle Beschichtungen auf komplexen drei dimensionalen Geometrien; Teilprojekt: Schicht- und Prozessentwicklung von Funktionsschichten für Kunststoffspritzgussformen mit hohem Aspektverhältnis

Das Projektziel ist die Erforschung der Hochenergieimpulsmagnetronsputtern (HIPIMS)-Technologie mit positivem Puls (HIPIMS PP) an Hand von Verschleißschutzschichten für Anwendungen im Bereich von 3D-Oberflächen. Während sich die spanischen Partner auf kleinere Bauteile, d.h. Fräswerkzeuge fokussieren, stehen für das deutsche Teilvorhaben 3D-Beschichtungen für Kunststoffspritzgussformen auf der Agenda. Die besondere Herausforderung hierbei besteht in der Beschichtung von komplexen Geometrien und hohem Aspektverhältnissen mit Schichten, die den Stand der Technik übersteigen. Mit der HIPIMS PP Technologie können Schichten mit erhöhtem Anteil an ionisiertem schichtbildendem Material und zusätzlicher kinetischer Energie durch den neuen Ansatz mit dem positiven Puls erzeugt werden. Im Rahmen des Vorhabens werden die Grundlagen und das Zusammenspiel aus Pulsparametern und resultierenden Plasmaeigenschaften untersucht. Auf diesem Wissen aufbauend werden tribologische Funktionsschichten für den Einsatz in komplexen 3DGeomentrien entwickelt und die erzielbare Schichteigen erforscht (Morphologie, Schichtdickenverteilung, Härte, Verschleißkoeffizient, …). Die Ergebnisse der Plasmacharakterisierung und Schichtentwicklung werden mit dem Industriepartner auf deren Beschichtungsanlage transferiert und im industriellen Umfeld evaluiert.