Los recubrimientos protectores pueden prolongar la vida útil de las superficies de las herramientas. Con un nuevo sistema, el Fraunhofer IPT puede ahora investigar soluciones de recubrimiento para todo tipo de herramientas de conformado y tipos de vidrio.
Los componentes ópticos con geometrías complejas, como esferas, conjuntos de lentes u ópticas de forma libre, pueden fabricarse de forma eficaz y rentable mediante conformado de vidrio. Sin embargo, el calentamiento, la conformación y el enfriamiento constantes hacen que las herramientas de conformación sufran un gran desgaste tras pocas aplicaciones.
Los recubrimientos protectores pueden prolongar la vida útil de las superficies de los moldes. El Instituto Fraunhofer de Tecnología de Producción IPT de Aquisgrán ha incorporado ahora a su parque de maquinaria un sistema de recubrimiento de carbono diamantado (DLC). De este modo, el instituto de Aquisgrán es el único de Europa que puede ofrecer soluciones de recubrimiento para todo tipo de herramientas de conformado y tipos de vidrio.
Conformado de vidrio con herramientas calentadas a 800 grados
Producción de recubrimientos duros de metales preciosos y nitruros desarrollados en el Fraunhofer IPT como recubrimientos protectores para diversas herramientas de conformado de vidrio Las herramientas de conformado de vidrio se calientan hasta 800 °C en cada ciclo de prensado, prensan la pieza en bruto de vidrio igualmente caliente y vuelven a enfriarse. El resultado de este enorme estrés termoquímico es un rápido fallo del molde, por ejemplo debido a la adherencia del vidrio. Para prolongar la vida útil del molde, pueden aplicarse recubrimientos protectores especiales a las superficies del molde. Los distintos tipos de vidrio requieren distintos recubrimientos
En los últimos años, el Fraunhofer IPT ha desarrollado con éxito recubrimientos de vidrio noble en varios proyectos de investigación.
Vista interior del nuevo sistema de recubrimiento de carbono tipo diamante en el Fraunhofer IPT Se han desarrollado recubrimientos duros de metal y nitruro como recubrimientos protectores para diversas herramientas de moldeo de vidrio y se han llevado a la aplicación industrial. Los recubrimientos de metales preciosos, por ejemplo, están especialmente diseñados para prolongar la vida útil de las herramientas de moldeo de vidrio sodocálcico, que se utiliza como vidrio para envases y vidrio plano, entre otras cosas. Los materiales duros de nitruro, por su parte, son muy adecuados para recubrir herramientas de moldeo de vidrios de calcogenuros para aplicaciones infrarrojas.
Tecnología FCVA para recubrimientos lisos y sin defectos
Con la adquisición del nuevo sistema de recubrimiento de carbono tipo diamante "FCVA Coating System LFFSI-6X" del fabricante NanoFilm Technologies International Ltd., el Fraunhofer IPT puede ofrecer ahora tambiénrecubrimientos para otros tipos de vidrio que tienen demanda industrial, como el vidrio de fluorofosfato. El sistema utiliza la denominada tecnología FCVA (Arco Catódico al Vacío Filtrado), con la que pueden producirse revestimientos extremadamente lisos y sin defectos. Estas capas están formadas por carbono en una estructura de diamante y tienen propiedades especialmente favorables para el conformado del vidrio, como una dureza extrema y una reducción máxima de la fricción. Las finísimas capas también pueden utilizarse para recubrir herramientas para componentes microestructurados. La tecnología FCVA para producir estos recubrimientos de gran pureza está disponible por primera vez en una institución de investigación europea. La funcionalidad de los recubrimientos se está investigando en el Fraunhofer IPT en proyectos de investigación financiados con fondos públicos y en el Centro de Producción Óptica de Aquisgrán (ACOP).
El Fraunhofer IPT ofrece ahora a sus socios de proyecto y a las empresas del Centro de Producción Óptica de Aquisgrán trabajos de investigación sobre el desarrollo de procesos y cadenas de procesos para recubrimientos duros de metales preciosos y nitruros, así como recubrimientos DLC. La cartera de tipos de vidrio que el Fraunhofer IPT puede procesar en sus propias instalaciones de conformado de vidrio abarca desde vidrios de calcogenuro hasta vidrios sodocálcicos y vidrios de borosilicato.
