Auswahl der besten Floatglas-Beschichtungstechnologie

Datum: 21. Februar 2017

Magnetronsputtern ist das am weitesten verbreitete PVD-Verfahren. Gesputterte Beschichtungen werden im Allgemeinen als „Softcoat“ bezeichnet, da sie durch auf das Glas gerichtete ionisierte Metalle „aufgemalt“ werden.

CVD-Beschichtungen werden als „Hartbeschichtung“ bezeichnet, da sie auf das Glas gebrannt werden und Teil der Struktur werden. Diese Beschichtungen können härter sein als das Glas selbst und die chemische Beständigkeit erhöhen.

Beide Beschichtungsarten bieten Vor- und Nachteile. Bei der Bewertung der besten Option für eine Glasproduktionsanlage sind die Beschichtungsleistung und die einfache Herstellung wichtige Faktoren.

Sputterbeschichtungen werden unabhängig vom Floatglas-Herstellungsprozess („off-line“) aufgetragen. Dünne Filme werden gebildet, indem hochenergetische Ionen bei niedrigen Temperaturen von Targets zur Glasoberfläche beschleunigt werden.

Die Ionen bombardieren die Glasoberfläche und bilden gleichmäßige dünne Schichten. Die Bindung ist schwach, was zu einer „weichen Beschichtung“ führt, die leichter zerkratzt oder beschädigt wird und chemisch brüchig ist.

Kommerzielle Sputterbeschichtungen werden in einer Vakuumkammer aufgetragen und bestehen typischerweise aus 6–12 Schichten dünner Metall- und Oxidbeschichtungen. Silber ist die aktive Schicht für gesputterte Beschichtungen mit „Low E“ (niedrigem Emissionsgrad).

Zu den verbleibenden Schichten gehören Barrieren, farbmodifizierende Oxidschichten und Opfermetallschichten. Sputterhersteller nutzen diese zusätzlichen Schichten, um mehr Produkte anzubieten als Pyrolysehersteller.

Die offline gesputterte Weichbeschichtung bietet einige Vorteile:

Viele Unternehmen setzen aufgrund der oben aufgeführten Vorteile auf die Sputterbeschichtung. Die einzige Wahl der Glasvertreiber ist die Installation von Sputtersystemen, was für ihre Beliebtheit verantwortlich ist. Glashersteller haben jedoch andere Möglichkeiten und sollten die unten aufgeführten Nachteile der Sputterbeschichtung berücksichtigen:

Durch chemische Gasphasenabscheidung (CVD) können vielfältige ästhetische und funktionelle Beschichtungen hergestellt werden. Bei der Glasherstellung werden mit speziellen Beschichtern chemische Dämpfe auf die heiße Glasoberfläche gebracht.

Die Dämpfe reagieren mit dem heißen Glas (600°C bis 700°C) und bilden eine kovalente Bindung. Dadurch entsteht eine harte und robuste Beschichtung, die die Festigkeit und Fleckenbeständigkeit des Glases erhöht.

Zerbrechliche, aufgespritzte Weichbeschichtungen können bei normaler Handhabung versehentlich abgewischt werden. Hersteller und Verarbeiter handhaben CVD-Beschichtungen mit den gleichen Verfahren und Geräten wie Standard-Floatglas, was zu höheren Erträgen, höheren Gewinnen, hervorragenden Durchlaufzeiten und einem verbesserten Kundenservice führt.

Typischer Single-Flow-CVD-Beschichter

Pyrolytische CVD-Beschichtungen bieten mehrere Vorteile:

Obwohl CVD aus produktionstechnischer Sicht mehrere Vorteile bietet, wird es aus folgenden Gründen nicht so häufig eingesetzt wie Sputtern:

Welche Art von beschichtetem Glas für einen Glashersteller am besten geeignet ist, hängt von einer Reihe von Faktoren ab, darunter dem Standort der Kunden, der Größe und Art des Betriebs, dem Lagerumschlag, der gewünschten Haltbarkeit usw.

Für die meisten Glashersteller ist die pyrolytische CVD-Technologie jedoch aufgrund geringerer Investitionskosten, niedrigerer Betriebskosten und höherem Durchsatz überlegen.

Für nachgelagerte Kunden gelten sowohl sputterbeschichtetes als auch pyrolytisches Glas als Hochleistungsglasprodukte.

Architekten und Bauherren sind im Allgemeinen offen für die Verwendung beider Produkte und legen vor allem Wert auf die Ästhetik, was CVD leicht begünstigt.