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Bild: Ara-Coatings GmbH & Co. KG
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Exponat: ARA-LT®

Laser-induzierte PVD-Kennzeichnungen und -Beschichtungen auf Produkten für höchste Ansprüche

PVD-Schichten werden seit vielen Jahrzehnten vor allem aufgrund ihrer hervorragenden mechanischen, chemischen oder auch dekorativen Eigenschaften sehr erfolgreich z.B. im Bereich der Werkzeugbeschichtung, im Automobilsektor oder auch zur Glasbeschichtung eingesetzt. Deren Marktdurchdringung auch in anderen Anwendungsfeldern sind allerdings aufgrund des hohen technologischen Aufwandes und der damit verbundenen Kosten Grenzen gesetzt.

Dieser Wettbewerbsnachteil wird nun durch ARA-LT® wettgemacht: Die hochwertigen PVD-Schichten werden auf transparente Kunststofffolien aufgebracht, z.B. PET, und anschließend direkt auf die Produktoberfläche gelegt. Nun kann unter Verwendung eines Standard-Beschriftungslasers die PVD-Schicht als Kennzeichnung oder Beschichtung extrem haftfest und abriebbeständig auf die Produktoberfläche aufgebracht werden, ohne dass die Substrate selbst beeinträchtigt werden.

Diese „PVD-Laserschichten“ können sowohl dekorative als auch funktionelle Zwecke erfüllen.

Geeignete Produktoberflächen sind z.B. Glas, Keramik, Porzellan, Marmor oder Stein – aber auch einige Stahl-, Kunststoff- oder sogar Papieroberflächen lassen sich derart veredeln.

Als geeignete lasertransferfähige Materialien haben sich bisher die meisten Metalle und viele Legierungen herausgestellt.

Abb. 1 zeigt einige dieser Schichten als Beschriftungen auf Glas. Unter bestimmten Bedingungen können aber auch transparente Schichten übertragen werden.

Der Aufbau einer lasertransferierbaren PVD-Beschichtung ist in Abb. 2 wiedergegeben: Zuerst wird ein Releaselayer auf die Trägerfolie aufgebracht (= sehr dünne PVD-Schicht mit einer Absorption gegenüber dem Laserstrahl) und dann folgt die zu transferierende PVD-Schicht, an die sich noch ein geeigneter "Haftvermittler" anschließt, der ebenfalls eine wenige Nanometer dünne PVD-Schicht ist.

Diese neue Kennzeichnungs- und Beschichtungstechnologie ARA-LT® kann manuell eingesetzt werden oder lässt sich in bestehende Produktionsstraßen integrieren.

Es können entweder die von Ara-Coatings angebotenen Standard-Laserfolien verwendet werden, um z.B. Gold, Silber, Aluminium, Titan, Stahl oder Chrom auf Glas- oder Keramikoberflächen aufzubringen oder die PVD-Schichten werden für die jeweilige Anwendung maßgeschneidert.

Abb. 3 zeigt beispielhaft einige Anwendungsmöglichkeiten für Kennzeichnungen und in Abb. 4 sind gelaserte, funktionalisierte PVD-Schichten dargestellt: So lassen sich z.B. Leiterbahnen oder ganze Schaltkreise je nach Bedarf applizieren, sehr kleine – aber noch maschinenlesbare – Codes oder sogar fälschungssichere Signaturen, die intensitätsabhängige Farbwechsel zeigen und mit Smartphones auf Ihre Echtheit hin überprüft werden können (Abb. 4 und 5).

Wir freuen uns auf Ihre Kontaktaufnahme und unterstützen Sie gerne mit unseren Konzepten in Ihrem konkreten Anwendungsfall.

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