FAQ

PVD è l’acronimo di Physical Vapor Deposition ossia deposizione fisica da fase vapore. È una famiglia di tecnologie che consente di creare rivestimenti sulla superficie di un oggetto.

I primi studi sui fenomeni alla base del PVD risalgono a metà del XIX secolo mentre il primo brevetto per uso industriale è stato depositato da Thomas Edison nel 1892.

Il PVD è un processo di deposizione atomistico nel quale la materia viene vaporizzata da una sorgente solida o liquida nella forma di atomi e molecole e trasportato a destinazione attraverso un ambiente a bassa pressione. Arrivato a destinazione il materiale condensa tornando in fase solida.

A creare depositi con spessori dai pochi nm (1 miliardesimo di metro) alle decine di µm (1 milionesimo di metro). Questi depositi possono essere costituiti da elementi puri, leghe oppure compositi. È inoltre possibile creare strutture multistrato o a composizione graduata.

I campi di applicazione sono i più disparati. I principali attualmente sono la creazione di film con elevata durezza, resistenza all’usura e alla corrosione per applicazioni nei campi delle lavorazioni meccaniche, dell’aerospaziale e del biomedico. Le tecniche PVD vengono comunemente utilizzate anche nella produzione di microchip, di schermi touch, nell’ottica e nei vetri a risparmio energetico. Un campo emergente è quello della creazione di depositi decorativi con ottime proprietà di resistenza meccanica e all’usura.

Il PVD consente di depositare praticamente qualsiasi elemento della tavola periodica si trovi allo stato solido a temperatura ambiente. Per applicazioni decorative vengono generalmente utilizzati come materiali di base titanio, zirconio e cromo data le loro intrinseche caratteristiche di resistenza alla corrosione combinate alle ottime prestazioni meccaniche.

Il PVD consente in principio di usare substrati di qualsiasi materiale purché questi siano compatibili con il vuoto e il processo di deposizione utilizzato sia idoneo (in genere materiali delicati richiedono processi delicati). X-PLATING ha ottimizzato i suoi impianti e i suoi processi per lavorare su acciaio, ottone e zama.

Articoli in ottone e zama richiedono una fase di galvanizzazione prima della deposizione PVD. In caso invece venga utilizzato acciaio inox non sono richiesti passaggi aggiuntivi. Va in oltre tenuto a mente che i depositi PVD copiano la superficie del pezzo, per cui le lavorazioni di lucidatura, satinatura o sabbiatura vanno eseguite prima di applicare il rivestimento.

Nonostante i materiali dei rivestimenti PVD siano estremamente resistenti all’aggressione chimica da agenti ambientali la struttura dei depositi presenta dei percorsi verso il substrato tramite i quali può avvenire la corrosione del substrato. Per evitare il problema si applica uno strato barriera in galvanica, allo stesso tempo il passaggio galvanico permette se richiesto di ottenere una lucidatura della superficie del pezzo.

I rivestimenti PVD proposti da X-PLATING non fanno utilizzo di materiali irritanti o allergeni comuni. Inoltre, per ogni finitura sviluppata viene verificato che il rilascio di metalli sia sotto i limiti da normativa. La maggior parte dei materiali depositati sono validati per applicazioni in campo medicale e alimentare.

Non ci sono limitazioni alla geometria degli articoli purché le loro dimensioni consentano di inserirli negli impianti. Va tenuto inoltre presente che la deposizione PVD avviene in “linea di tiro” ossia il rivestimento cresce solo nelle superfici esposte.

Un impianto PVD è costituito da una camera da vuoto nella quale avviene la deposizione. All’interno di questa camera si trova un carosello su cui vengono montati i telai con gli articoli da rivestire, il carosello fornisce un moto orbitale ai telai così da ottenere un deposito uniforme. Sulle pareti laterali della camera si trovano le sorgenti che provvedono a rilasciare il materiale che si vuole depositare.

Una volta fissati sui telai gli articoli vengono accuratamente lavati e asciugati per rimuovere macchie o contaminazioni. I telai vengono poi inseriti a lotti negli impianti PVD, viene quindi rimossa l’aria dalla camera da vuoto fino a raggiungere una pressione di un centomilionesimo della pressione atmosferica. A questo punto ha inizio la fase di deposizione. Una volta concluso il processo i telai vengono rimossi e l’impianto viene preparato per il lotto successivo.

Il tempo necessario alla deposizione generalmente va da una a tre ore. Dipende da un largo numero di fattori il principale dei quali è la tipologia di rivestimento che si vuole realizzare.

La temperatura può variare da quella ambientale fino ai 250°C per applicazioni in campo decorativo. Generalmente i processi utilizzati da X-PLATING avvengono intorno ai 90-100°C.

La tecnologia PVD ha impatto ambientale ridotto rispetto a altre metodologie di rivestimento. In particolare, il consumo di materiali per realizzare il deposito e i residui di lavorazione sono estremamente limitati. Non si ha inoltre uso di sostanze che presentino rischi per l’ambiente o per gli operatori.

Per ogni lotto vengono verificati parametri chiave quali adesione e colore del rivestimento. Gli articoli vengono inoltre controllati singolarmente per verificare l’assenza di difetti quali macchie o punti scoperti prima della spedizione.