Вакуумная камера установки для нанесения покрытий

(51) 23 14/22 (2006.01) 05 15/12 (2006.01) МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ функциональные элементы расположены симметрично относительно, по крайней мере одной оси поперечного сечения каркаса камеры. Камера может быть выполнена так, что на верхней части двери располагают по меньшей мере два фланца,через которые монтируют функциональные элементы. Камера может быть выполнена так, что угол между симметричными фланцами на верхней части двери камеры, через которые монтируются функциональные элементы,расположены относительно оси камеры под углом не более 25. Камера может быть выполнена так, что фланец для вакуумирующей аппаратуры и смотровое окно монтируются на противолежащих сегментах каркаса камеры. Камера может быть выполнена так, что центр фланца для вакуумирующей аппаратуры располагается относительно нижней крышки камеры на высоте не превышающей 1/3 Н. Камера может быть выполнена так, что оси вращения дверей располагаются симметрично относительно одной из осей симметрии каркаса камеры. Технический результат заключается в выборе цилиндрической формы камеры, реализации фронтальной загрузки обрабатываемых изделий,рациональном размещении функциональных элементов.(72) Жетесова Гульнара Сантаевна Уалиев Дани Шайтмахметович Юрченко Василий Викторович Белецкий Андрей Александрович Солонуха Артем Сергеевич(54) ВАКУУМНАЯ КАМЕРА УСТАНОВКИ ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ(57) Настоящее изобретение относиться к вакуумной технике, а именно к камерам для покрытия деталей механизмов и машин ионноплазменным методом. В соответствии с изобретением эта задача решается за счет, того что заявленная вакуумная камера для установки нанесения покрытий,характеризующаяся тем, что она содержит каркас и две двери, которые формируют цилиндрическую форму камеры с диаметроми высотой Н,верхнюю и нижнюю крышки,причем функциональные элементы могут быть смонтированы на верхнюю и/или нижнюю крышку камеры и/или на верхнюю и/или нижнюю часть дверей. Камера, может быть выполнена так, что фланцы на крышках, через которые монтируют Настоящее изобретение относиться к вакуумной технике, а именно к камерам для покрытия деталей механизмов и машин ионно-плазменным методом. Из существующего уровня техники известна установка для вакуумной ионно-плазменной обработки поверхностей ( 2294395, опубл. 27.02.2007) которая включает в себя вакуумную камеру, источники плазмы, системы вакуумирования, подачи и регулирования расхода газа,источники питания и блок управления. Камера имеет проемы с крышками, несущими источники плазмы и герметично соединяемые с камерой. Крышки выполнены в виде фланцев, установленных на поворотных рамах, шарнирно закрепленных и фиксируемых на корпусе камеры. Такая конструкция установки обеспечивает обработку сложных пространственных деталей или большого количества деталей, расположенных в вакуумной камере с высоким качеством покрытий. Недостатком данного технического решения является коробчатая конструкция камеры. Коробчатые вакуумные камеры менее удобны в изготовлении по сравнению с коническими и цилиндрическими,более металлоемки.(Кожитов Л.В., Чиченев Н.А., Чиченев Н.А.,Демин В.А., Ч. 1 Вакуумные системы технологического оборудования, 2010, с.443). Использование коробчатой формы вакуумной камеры нецелесообразно с точки зрения воспринимаемых нагрузок, что ограничивает максимальные габариты камеры, в свою очередь существенно сужая номенклатуру изделий для напыления. Известна вакуумная камера на рамном основании для установок для нанесения покрытий( 2486278, опубл. 10.01.2012), которая включает в себя раму камеры. В раму механически разъмно и герметично вставлены вставные панели, причем некоторые из вставных панелей несут функциональные элементы. Рама камеры включает в себя, по меньшей мере, одну основную поверхность с консолями вырезанную из отформованной цельной металлической панели. Консоли отогнуты в области присоединения к основной поверхности таким образом, что они образуют перемычки рамы камеры. За счет того, что боковая поверхность рамы образована из цельной металлической части, в которой вырезан материал с большой поверхностью,получают отверстия для вставных панелей, при этом там, где вставлены панели, не требуются сварные швы. Недостатком данного технического решения является призматическая конструкция камеры,которая, как и коробчатая, является самой непредпочтительной с точки зрения восприятия нагрузок в процессе вакуумирования. С целью решения данной проблемы и облегчения процесса юстировки в изобретении предлагается вводить утолщения в раме камеры, что ведет к увеличению металлоемкости и усложняет процесс изготовления. Наиболее близким к заявленному техническому решению является конструкция камеры устройства для нанесения покрытий в вакууме ( 2155242,опубл. 27.08.2000). Изобретение содержит 2 вакуумную камеру, при этом источники материала покрытий расположены на корпусе вакуумной камере в несколько ярусов, что ослабляет жесткость конструкции. Задачей изобретения является упрощение конструкции, увеличение полезного объема камеры,расширение номенклатуры обрабатываемых изделий. В соответствии с изобретением эта задача решается за счет, того что заявленная вакуумная камера для установки нанесения покрытий,характеризующаяся тем, что она содержит каркас и две двери, которые формируют цилиндрическую форму камеры с диаметроми высотой Н,верхнюю и нижнюю крышки,причем функциональные элементы могут быть смонтированы на верхнюю и/или нижнюю крышку камеры и/или на верхнюю и/или нижнюю часть дверей. Камера, может быть выполнена так, что фланцы на крышках, через которые монтируют функциональные элементы расположены симметрично относительно, по крайней мере одной оси поперечного сечения каркаса камеры. Камера может быть выполнена так, что на верхней части двери располагают по меньшей мере два фланца,через которые монтируют функциональные элементы. Камера может быть выполнена так, что угол между симметричными фланцами на верхней части двери камеры, через которые монтируются функциональные элементы,расположены относительно оси камеры под углом не более 25. Камера может быть выполнена так, что фланец для вакуумирующей аппаратуры и смотровое окно монтируются на противолежащих сегментах каркаса камеры. Камера может быть выполнена так, что центр фланца для вакуумирующей аппаратуры располагается относительно нижней крышки камеры на высоте, не превышающей 1/3 Н. Камера может быть выполнена так, что оси вращения дверей располагаются симметрично относительно одной из осей симметрии каркаса камеры. Технический результат заключается в выборе цилиндрической формы камеры, реализации фронтальной загрузки обрабатываемых изделий,рациональном размещении функциональных элементов. Сущность изобретения поясняется рисунками, на которых изображено На фиг.1 - изометрическое изображение общего вида камеры (двери открыты) На фиг.2 - камера, вид сверху (двери закрыты) На фиг.3 - камера, вид спереди (двери закрыты). Обечайка 1 вакуумной камеры (фиг.1),ограниченная нижней 2 и верхней 3 крышками формирует каркас камеры. Боковые двери 4,5 выполнены из металла такой же толщины что и обечайка и имеют в сечении форму сегмента круга. Двери ограничены верхней и нижней крышками 6, 7 соответственно. На верхних крышках дверей устанавливаются фланцы 8 для монтажа различных функциональных элементов (источники ионов,магнетроны протяженного типа, системы напуска рабочих газов и т.д.). Подвод питания и хладагента, 31312 если он необходим для работы функциональных элементов, производится через заглушки фланцев 8. Боковые двери 4,5 вращаются на петлях 9. На двери располагается прокладка 10, обеспечивающая герметизацию камеры. На обечайки 1 располагается фланец 11 для подключения вакуумирующей аппаратуры, фланец 12 также расположенный на обечайке может служить для монтажа смотрового окна или других элементов визуального или автоматизированного контроля процесса нанесения покрытий. На верхней и нижней крышке располагаются фланцы 13, которые служат для монтажа вводов вращения, передающих необходимы крутящий момент на технологическую оснастку,используемую для нанесения покрытий. Фланцы 14, расположенные на нижней крышке камеры могут быть использованы для монтирования функциональных элементов, подачи рабочих газов,установки систем контроля. Камера устанавливается на опоры 15, которые в свою очередь имеют отверстия 16, для установки на основание. Работает вакуумная камера следующим образом. После установки технологической оснастки для нанесения покрытий и загрузки деталей, начинается процесс откачки воздуха с помощью вакуумирующей аппаратуры,которая устанавливается на фланец 11. После чего начинается процесс создания рабочей атмосферы,путем напуска смеси реактивного и плазмообразующего рабочих газов через заглушки фланцев 8 и 14, а также процесс нанесения покрытия с помощью магнетронной распылительной системы, устанавливаемой на обечайки боковых дверей 4,5 с подводом источников питания и хладагентов системы охлаждения через заглушки фланцев 8, а также устанавливаемых на технологическую оснастку цилиндрических магнетронов с подводом источников питания и хладагентов системы охлаждения через заглушки фланцев 14. Вращение устанавливаемой технологической оснастки и деталей достигается приводами через устройства ввода вращения, устанавливаемых на фланцы 13 верхней и нижней крышках вакуумной камеры. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Вакуумная камера для установки нанесения покрытий, содержащая каркас и две двери, которые формируют цилиндрическую форму камеры с диаметроми высотой Н, верхнюю и нижнюю крышки, отличающаяся тем, что функциональные элементы могут быть смонтированы на верхнюю и/или нижнюю крышку камеры и/или на верхнюю и/или нижнюю крышку дверей. 2. Вакуумная камера по п.1, отличающаяся тем,что фланцы на крышках, через которые монтируют функциональные элементы расположены симметрично относительно, по крайней мере, одной оси поперечного сечения каркаса камеры. 3. Вакуумная камера по п.1, отличающаяся тем,что на верхней крышке двери располагают, по меньшей мере, два фланца, через которые монтируют функциональные элементы. 4. Вакуумная камера по п.1, отличающаяся тем,что угол между симметричными фланцами на верхней части двери камеры, через которые монтируются функциональные элементы,расположены относительно оси камеры под углом не более 25. 5. Вакуумная камера по п.1, отличающаяся тем,что фланец для вакуумирующей аппаратуры и смотровое окно монтируются на противолежащих сегментах каркаса камеры. 6. Вакуумная камера по п.1, отличающаяся тем,что центр фланца для вакуумирующей аппаратуры располагается относительно нижней крышки камеры на высоте, не превышающей 1/3 Н. 7. Вакуумная камера по п.1, отличающаяся тем,что оси вращения дверей располагаются симметрично относительно одной из осей симметрии каркаса камеры.