Вакуумная установка для нанесения покрытий на зубные протезы и мелкоразмерные детали
История разработки
Прошло 30 лет с тех пор, как специалисты предприятия «Технологии и Предложения» на базе Сморгонского завода с привлечением университета, институтов, Минздрава СССР, Минздрава Республики Беларусь, Минздрава Украины проводили комплексные исследования применения нитридов, карбонитридов, титана, циркония и других тугоплавких соединений для использования в медицинской практике.
Объем работ по напылению зубных коронок включал
- Исследования физико-механических и химических свойств покрытий, разработку параметров технологического процесса формирования тонко-пленочных структур.
- Исследования биологических свойств покрытий и изучение «отторжения» данных покрытий у пациентов.
- Разработку, изготовление вакуумно-технологического оборудования для нанесения покрытий и использования такого оборудования в медицинской практике.
- Работы по разработке, изготовлению и применению элементов вакуумных систем, установок для напыления зубных коронок, средств откачки, технологических источников, блоков питания и управления, удовлетворяющей технологии получения качественных вакуумных покрытий на зубных протезах и других мелкоразмерных изделиях.
- Исследована воспроизводимость повторяемости процесса от цикла к циклу, в результате чего была изготовлена система анализа остаточной среды и управления потоком технологического газа.
Результаты работ
В результате проведенных работ во всех республиках бывшего СССР в стоматологических поликлиниках было организовано более 65 участков по нанесению покрытий нитрида титана ((TiN) и нитрида циркония (ZrN) на зубные коронки. Иными словами, поликлиники были оборудованы аппаратами для напыления зубных коронок и протезов. При этом в качестве катода использовались только титан марки ВТ-1-00 и цирконий вакуумной плавки.
Комиссией Минздрава СССР были согласованы технические условия на данные покрытия и утверждены главным стоматологом СССР Леонтьевым. За проведенный цикл работ по внедрению технологии и оборудования в медицинскую практику в 1986 г. группа специалистов была награждена Государственной премией Республики Беларусь.
Описание установки для напыления зубов
Установки для напыления (нанесения) вакуумных покрытий на зубные коронки и протезы изготавливаются с ионными источниками. Это позволяет снизить температуру процесса (наносить покрытия на различные материалы), улучшить адгезию, блеск, однородность и повысить микротвердость покрытия.
Вакуумная установка позволяет наносить защитно-декоративные, упрочняющие покрытия (нитриды, карбиды, карбонитриды, окислы) на малогабаритный инструмент, зубные протезы, коронки и получать поверхности различной цветовой гаммы.
Установка для напыления зубных коронок и протезов может работать в ручном, полуавтоматическом и автоматическом режимах. Управляется от персонального компьютера на базе контроллеров фирм Siemens, Advantech.
Состав установки для напыления зубных протезов
- Вакуумная камера вертикального расположения.
- Вакуумная система на базе масляных насосов. По требованию Заказчика может комплектоваться без масляной системой откачки.
- Вакуумный дуговой испаритель: 1 шт.
- Ионный источник газа: 1 шт.
Применение ионного источника в вакуумной установке делает ее универсальной:
- Широкий выбор материалов подложки: металлы, пластмассы, керамика, стекло, нанесение покрытия на холодную и горячую подложку.
- Широкий перечень выполняемых операций: нанесение покрытий с ионным ассистированием, азотирование, снятие бракованного или изношенного покрытия пучком ионов аргона или кислорода.
- Широкий выбор рабочих газов: аргон, азот, кислород и др.
- Более чистый процесс, т.к. установка работает при меньшем давлении. - Система пневматическая и гидравлическая.
- Система напуска газа: 2 канала.
- Комплект технологической оснастки планетарного типа: 1 шт.
- Время технологического процесса: не более 40 мин.
- Мощность установки: не более 10 кВт.
- Площадь установки: не более 6 м2.
- Масса установки: не более 900 кг.
Для подготовки поверхности коронок и протезов из нержавеющих сталей, изготавливаем установки электролитно-плазменного полирования УПП, которые улучшают поверхность до 3 классов - полируют до зеркального блеска. Это значительно повышает качество вакуумного покрытия.
Образцы продукции с вакуумным напылением нитрид титана и нитрид циркония
Также см.: