Technik


Die von SUN CONTROL verwendeten Folientypen werden auf der modernsten und leistungsfähigsten Sputtering- Anlage der Welt in den USA hergestellt. Die Folientypen werden von einem unabhängigen Institut für Materialprüfung (D.S.E.T. Inc.) in Phönix - Arizona einem fünfjährigem Dauertest unterzogen. Während dieser Zeit dürfen die solartechnischen Werte, wie zum Beispiel UV-Absorption, trotz extremer Umwelteinflüsse, prozentual nicht abbauen. Hauptverantwortlich für die überlegene Alterungsbeständigkeit der Qualitätsfolie, ist das Sputteringverfahren.
Sputtering-Metallisierung

Raumfahrttechnologie für überlegene Sonnenschutzfolien Bilder zeigen mehr als tausend Worte! Diese elektronen- mikroskopische Abbildung A zeigt, wie gleichmäßig das Sputtering-Verfahren die Polyesterfilme metallisiert. Durch den High-Tech-Sputtering-Prozeß wird das Metall In die Trägerschicht eingebettet - Atom für Atom, mit maximaler Präzision.

Dieses aus der Raumfahrttechnologie abgeleitete Verfahren ist verantwortlich für die überragende Farbstabilität und Langzeit-haltbarkeit der Sputter-Folien.

Demgegenüber illustriert Abbildung B eindrucksvoll den Unterschied zwischen der Sputtering-Technologie und der konventionellen Metallisierung durch Aufdampfung: diese Technik kann die Metallpartikel lediglich auf der Oberfläche ablagern.

Die Unterschiede in der Dicke der aufgedampften Metallschicht sind deutlich als Gebirgskämme erkennbar und es ist leicht vorstellbar, daß die so entstehenden Oberflächendefekte in optischen Störungen und Demetallisierungs- Effekten resultieren.


Warum ist das Sputtering-Verfahren so überlegen?

Die meisten herkömmlichen Sonnenschutzfolien werden mit dem sogenannten Bedampfungsverfahren metallisiert: Auf eine hauchdünne Polyester-Trägerfolie wird Aluminium aufgedampft. Dieses Verfahren kann die Metallbeschichtung lediglich auf der Folienoberfläche ablagern - die Gefahr einer partiellen Ablösung (Demetallisierung) durch mechanische oder chemische Einflüsse ist nicht von der Hand zu weisen.

Demgegenüber besitzt das bei der Herstellung von hochwertigen Folien verwendete Sputtering deutliche Vorteile:

Bei diesem High-Tech Verfahren werden die Metallpartikel auf molekularer Ebene in das Trägermaterial eingebettet - es gibt also keine auf der Oberfläche liegende Schicht, die sich mit der Zeit ablösen könnte.

Elektronenmikroskopische Aufnahmen belegen einen weiteren Vorsprung der Sputtering-Technologie: Die Metallisierung fällt weitaus gleichmäßiger aus, weil der Prozeß viel präziser steuerbar ist. Unregelmäßigkeiten in der Oberfläche, die als optische Defekte erkennbar sind, treten prinzipbedingt nicht auf.

Mit dem Sputtering-Verfahren hergestellte Folien liegen in bezug auf optische Klarheit, Erscheinungsbild, Lebensdauer und Farbstabilität eindeutig vorne!

Im Sputtering-Verfahren können nahezu alle denkbaren Metallegierungen und Edelmetalle (Aluminium, Edelstahl, Titan, Silber, Gold, Platin, usw.) verarbeitet werden. Bei der herkömmlichen Bedampfung kommt nur Aluminium zur Metallisierung in Frage. Legierungen können aufgrund der unterschiedlichen Schmelzpunkte nicht verwendet werden.

Hart Coat
Die von Sun Control verwendeten Sonnenschutzfolien für den Innen- sowie für den Aussenbereich, sind mit einer sogenannten Hart Coat Beschichtung versehen.
Diese Beschichtung bzw. Oberflächenveredelung dient als Kratzschutz und sorgt für eine längere Lebensdauer unserer Folientypen. Das Hart Coat verfahren kommt aus der Oberflächenveredelungs Technik. Zusammen mit dem Sputtering verfahren, das ursprünglich aus der Raumfahrt abgeleitet wurde, sind wir heute in der Lage High- Tech
Folien mit hervorragenden Eigenschaften anzubieten.

Was ist Hart Coat, woher kommt es und wie wird es angewendet?
HART-COAT® (kurz HC) ist eine speziell entwickelte Beschichtung zur funktionellen Veredelung von Aluminiumwerkstoffen (Harteloxal).
HART-COAT®-Schichten werden durch anodisches Oxidieren in einem kalten Säureelektrolyten erzeugt. Mit Hilfe von elektrischem Strom wird auf der Werkstückoberfläche eine harte, keramikähnliche Aluminiumoxidschicht gebildet. Diese Aluminiumoxidschicht besteht überwiegend aus amorphem ɣ-Aluminiumoxid und bildet sich in Form regelmäßiger hexagonaler Zellen senkrecht zur Werkstückoberfläche, umhüllt das Werkstück und schützt es dadurch hervorragend gegen Verschleiß und Korrosion. Das Hartcoatieren ist eine besonders vielseitige Harteloxal-Beschichtung mit verschiedenen Verfahrensvarianten und Nachbehandlungsmöglichkeiten durch PTFE (Polytetrafluorethylen) und Nachverdichtung. Das Verfahren entspricht der Norm ISO 100 74.
HART-COAT® verleiht Aluminiumwerkstoffen zahlreiche funktionelle Eigenschaften. So sind derart beschichtete Werkstoffe in unterschiedlichsten Bereichen einsetzbar, z.B. im Maschinenbau, Armaturenbau, Automobilbau oder Bergbau, in der Büro- und Datentechnik, Energie- und Reaktortechnik, der Haushaltgeräteindustrie, Lebensmittelindustrie, im Medizinischen Gerätebau, in der Mess- und Regeltechnik, der Pharmaindustrie sowie der Wehrtechnik.
• Verschleißfestigkeit und Härte: Die hohe Verschleißfestigkeit beruht auf der Härte und der Morphologie des Aluminiumoxids, welche legierungsabhängig ist. Die erzielbare Härte der HART-COAT®-Schicht liegt je nach Zusammensatzung und Struktur des Grundmaterials zwischen 400 und 500 HV 0,025.
• Wärmeleitfähigkeit: Die Wärmeleitfähigkeit beträgt etwa 1/10 bis 1/30 der Wärmeleitfähigkeit des Grundmaterials.
• Temperaturbeständigkeit: HART-COAT®-Schichten können kurzzeitige Temperaturspitzen bis 2.200 K überstehen.
• Spezifischer elektrischer Widerstand: Der spezifische elektrische Widerstand beträgt bei 20°C 4×1015 Ωcm, bei 100°C 0,8×1015 Ωcm und bei 200°C 0,11×1015 Ωcm.
• Durchschlagfestigkeit: Die Durchschlagfestigkeit ist legierungsabhängig und steigt mit zunehmender Schichtdicke an, jedoch nicht proportional. Der arithmetische Mittelwert aus zehn Einzelmessungen nach ISO 2376 beträgt bei 30 µm HC auf AlMgSi1: 914 V und bei 50 µm HC auf AlMgSi1: 1213 V.
Bitte beachten Sie, dass alle hier aufgeführten technischen Werte unter den dort genannten Testbedingungen gelten. Wir weisen deshalb ausdrücklich darauf hin, dass aufgrund der unterschiedlichen Einsatzbedingungen nur ein Praxistest beim Anwender über die Leistungsfähigkeit der Schicht bzw. des Schichtsystems geben kann.
Die von Sun Control verwendeten Sonnenschutzfolien für den Innen- sowie für den Aussenbereich, sind mit einer sogenannten Hart Coat Beschichtung versehen.
Diese Beschichtung bzw. Oberflächenveredelung dient als Kratzschutz und sorgt für eine längere Lebensdauer unserer Folientypen. Das Hart Coat verfahren kommt aus der Oberflächenveredelungs Technik. Zusammen mit dem Sputtering verfahren, das ursprünglich aus der Raumfahrt abgeleitet wurde, sind wir heute in der Lage High- Tech
Folien mit hervorragenden Eigenschaften anzubieten.

Was ist Hart Coat, woher kommt es und wie wird es angewendet?
HART-COAT® (kurz HC) ist eine speziell entwickelte Beschichtung zur funktionellen Veredelung von Aluminiumwerkstoffen (Harteloxal).
HART-COAT®-Schichten werden durch anodisches Oxidieren in einem kalten Säureelektrolyten erzeugt. Mit Hilfe von elektrischem Strom wird auf der Werkstückoberfläche eine harte, keramikähnliche Aluminiumoxidschicht gebildet. Diese Aluminiumoxidschicht besteht überwiegend aus amorphem ɣ-Aluminiumoxid und bildet sich in Form regelmäßiger hexagonaler Zellen senkrecht zur Werkstückoberfläche, umhüllt das Werkstück und schützt es dadurch hervorragend gegen Verschleiß und Korrosion. Das Hartcoatieren ist eine besonders vielseitige Harteloxal-Beschichtung mit verschiedenen Verfahrensvarianten und Nachbehandlungsmöglichkeiten durch PTFE (Polytetrafluorethylen) und Nachverdichtung. Das Verfahren entspricht der Norm ISO 100 74.
HART-COAT® verleiht Aluminiumwerkstoffen zahlreiche funktionelle Eigenschaften. So sind derart beschichtete Werkstoffe in unterschiedlichsten Bereichen einsetzbar, z.B. im Maschinenbau, Armaturenbau, Automobilbau oder Bergbau, in der Büro- und Datentechnik, Energie- und Reaktortechnik, der Haushaltgeräteindustrie, Lebensmittelindustrie, im Medizinischen Gerätebau, in der Mess- und Regeltechnik, der Pharmaindustrie sowie der Wehrtechnik.
• Verschleißfestigkeit und Härte: Die hohe Verschleißfestigkeit beruht auf der Härte und der Morphologie des Aluminiumoxids, welche legierungsabhängig ist. Die erzielbare Härte der HART-COAT®-Schicht liegt je nach Zusammensatzung und Struktur des Grundmaterials zwischen 400 und 500 HV 0,025.
• Wärmeleitfähigkeit: Die Wärmeleitfähigkeit beträgt etwa 1/10 bis 1/30 der Wärmeleitfähigkeit des Grundmaterials.
• Temperaturbeständigkeit: HART-COAT®-Schichten können kurzzeitige Temperaturspitzen bis 2.200 K überstehen.
• Spezifischer elektrischer Widerstand: Der spezifische elektrische Widerstand beträgt bei 20°C 4×1015 Ωcm, bei 100°C 0,8×1015 Ωcm und bei 200°C 0,11×1015 Ωcm.
• Durchschlagfestigkeit: Die Durchschlagfestigkeit ist legierungsabhängig und steigt mit zunehmender Schichtdicke an, jedoch nicht proportional. Der arithmetische Mittelwert aus zehn Einzelmessungen nach ISO 2376 beträgt bei 30 µm HC auf AlMgSi1: 914 V und bei 50 µm HC auf AlMgSi1: 1213 V.
Bitte beachten Sie, dass alle hier aufgeführten technischen Werte unter den dort genannten Testbedingungen gelten. Wir weisen deshalb ausdrücklich darauf hin, dass aufgrund der unterschiedlichen Einsatzbedingungen nur ein Praxistest beim Anwender über die Leistungsfähigkeit der Schicht bzw. des Schichtsystems geben kann.
Nachbehandlung
HC-PLUS HC-PLUS 2 HC-Nachverdichtung
PTFE (Polytetrafluorethylen) wird nachträglich auf die HART-COAT®-Schicht aufgebracht und verbessert Gleit- und Korrosionsverhalten sowie Trockenschmiereigenschaften des behandelten Werkstücks. Die Antiadhäsionseigenschaft von HC-PLUS erleichtert zudem die Oberflächenreinigung des Endprodukts. HC-PLUS 2 ist eine Oberflächenimprägnierung einer HC-Schicht mit PTFE, also Polytetrafluorethylen. Sie verbessert das Gleit- und Korrosionsverhalten des behandelten Werkstücks. Darüber hinaus ermöglichen die in die HC-Schicht eingelagerten PTFE-Teilchen optimale Trockenschmiereigenschaften ohne zusätzlichen Schichtaufbau. Bei abrasivem Verschleiß bleiben zudem die Gleiteigenschaften der Schicht erhalten. Die HART-COAT®-Schicht besteht aus Aluminiumoxid in Form regelmäßiger Zellen, dabei besitzt jede Zelle eine Pore. Die Nachverdichtung eines beschichteten Werkstücks wird in der Regel in vollentsalztem Wasser zumeist ohne Verdichterzusätze zwischen 96 und 100°C durchgeführt. So schließen sich die Poren der HC-Schicht, wodurch ihr ohnehin gutes Korrosionsverhalten weiter verbessert wird.

Das Verfahren:
HART-COAT®, kurz HC genannt, ist eine hartanodische
Oxidation, die Aluminiumwerkstoffe vor Verschleiß und
Korrosion mit einer harten keramikähnlichen Schicht
schützt. HC-GL ist eine Verfahrensvariante von HARTCOAT
®, die sehr glatte und sehr verschleißfeste
Schichten auf Aluminium-Werkstoffen erzeugt. HC-GLSchichten
werden durch anodische Oxidation in einem
gekühlten Säureelektrolyten spezieller Zusammensetzung
gebildet. Diese weisen ein sehr viel niedrigeres
Porenvolumen bei gleichzeitig geringerem Porendurchmesser
auf als die mit herkömmlichen Anodisationsverfahren
erzeugten Schutzschichten. Für den Konstrukteur
ist zu beachten, dass sich die Maße eines Bauteils
lediglich um 1/3 der Gesamtschichtdicke ändern.
Grundwerkstoffe für die HC-GL-Veredelung:
HC-GL-Oberflächenveredelungen können überall da
eingesetzt werden, wo für Aluminiumwerkstoffe Korrosionsschutz,
Verschleißbeständigkeit, Maßhaltigkeit,
Gleitverhalten oder Isolation erforderlich ist. HC-GLSchichten
zeichnen sich durch gute Haftung auf dem
Grundwerkstoff aus. Nahezu alle technisch interessanten
Aluminium-Knet- sowie Guss- und Druckgusslegierungen
lassen sich HC-GL-veredeln, sofern die Gehalte
an Kupfer, Silizium und Blei bestimmte Werte nicht
überschreiten. Hierzu ist eine Absprache mit AHC erforderlich.
Farbe der HC-GL-Schicht:
Die Farbe der HC-GL-Schicht ist legierungsabhängig.
Bei reinem Aluminium (Al 99,5) ist sie goldgelb. Je
mehr Legierungsbestandteile hinzukommen, desto
mehr verändert sich die Farbe in Richtung graugelb.
Schichtdicke und Toleranzen:
Typischerweise werden Schichten bis zu 25 μm Dicke
aufgebracht. Die Schichtdickentoleranz beträgt in der
Regel legierungsabhängig ±3 μm.

Aufrauung:
Im Gegensatz zu herkömmlichen Harteloxalverfahren
zeichnet sich die HC-GL-Veredelung durch eine besonders
geringe Aufrauung aus, die je nach verwendetem
Substrat zwischen Ra= 0,1–0,2 μm liegt. Bei hoher
Ausgangsrauhigkeit ist die Zunahme geringer.
Härte:
Die Härte der HC-GL-Schicht ist legierungsabhängig
und liegt bei den gängigen Legierungen bei
500 ± 50 HV0,025.
Gleiteigenschaften:
Die im Gleitversuch mit Stift-Scheibe-Tribometer ermittelte
Reibungszahl von HC-GL beträgt durchschnittlich
0,73 (FN = 5 N; v = 6 m/min; 9.000 Umdrehungen).
Verschleißfestigkeit:
Das Verhalten bei abrasivem Verschleiß ist äußerst gut.
Elektrische Durchschlagfestigkeit:
Die elektrische Durchschlagfestigkeit ist legierungsabhängig
und liegt bei ca. 30 V/μm.
Oberflächenimprägnierung:
Abhängig von der Rauhigkeit der Ausgangsoberfläche
kann je nach Anwendungsfall eine Imprägnierung der
Schicht mit PTFE zur weiteren Verminderung von
Reibung (z.B. Stick-Slip-Effekt) und Verschleiß sinnvoll
sein.

Korrosionsbeständigkeit:
Auch ohne Nachverdichtung ist die Korrosionsbeständigkeit
einer HC-GL-Schicht ausgezeichnet. Sie übersteht
eine Testzeit von weit über 2.000 h in der Salzsprühkammer
nach DIN EN ISO 9227 (zum Beispiel
0–2 Korrosionspunkte an 25 μm HC-GL auf AlMgSi1).
Quelle Hart Coat: AHC Oberflächentechnik


Definition solaroptischer Begriffe

Transmission
Summe der gesamten Strahlungsintensität, die durch ein gegebenes Verglasungssystem hindurchdringt. Ausgedrückt in Pozent.
100% = vollkommene Durchlässigkeit
0% = totale Undurchlässigkeit

Reflektion
Summe der Sonnenenergie, die vom Verglasungssystem nach außen reflektiert wird.
100% = vollkommene Reflektion
0% = totale Durchlässigkeit

Absorption
Die Menge der vom Glas aufgenommenen, in Wärme um-gewandelten Strahlungsenergie. Sie wird nur zum Teil im Glas gespeichert und geht je nach Richtung des Temperaturgefälles nach innen oder außen über.
100% = totale Absorption
100% = totale Absorption
0% = vollkommene Absorption

UV-Transmission
Summe des ultravioletten Spektralanteils der Sonnenstrahlung, der durch das Verglasungssystem hindurchdringt. Die energiereiche UV-Strahlung trägt maßgeblich zum Ausbleichen von Gegenständen bei, die längere Zeit dem Sonnenlicht ausgesetzt sind.
100% = vollkommene UV-Durchlässigkeit
0% = totale UV-Blockade

U-Faktor
Faktor der Leitfähigkeit des Verglasungssystems, auch als Gesamt-wärmeübertragungskoeffizient bezeichnet. Er gibt den Umfang des Wärmeflusses durch das Verglasungsmaterial in Relation zur Zeit an und drückt somit auch die Isolierfähigkeit aus. Der U-Faktor wird angegeben in BTU (British Thermal Units) pro Quadratfuß pro Stunde pro Grad Fahrenheit.

Je niedriger dieser Wert, desto höher ist die Isolierfähigkeit des Verglasungssystems.

Emmisivity
Dieser Wert beschreibt die Fähigkeit einer bestimmten Oberfläche, Wärmestrahlung zu absorbieren oder zu reflektieren.

Je niedriger dieser Wert, desto weniger Raumwärme wird absorbiert, d.h. mehr Wärme wird in den Raum zurück reflektiert.

Schattierungsskoeffizient
Das Verhältnis des Sonnenwärmegewinns durch ein bestimmtes Verglasungssystem zu dem Sonnenwärmegewinn der unter gleichen äußeren Bedingungen resultieren würde, wenn das Fenster aus klarem, doppelt starkem Fensterglas wäre. Dieser Wert drückt somit die Sonnenabschirmungsfähigkeit einer bestimmten Verglasung in Relation zu Klarglas als Verhältniszahl aus.

Je kleiner der Wert, desto höher ist die Sonnnenabschirmungsfähigkeit des Fensters.

Gesamte am Glas reduzierte Strahlung
Prozentsatz der Sonnenenergie, der durch Reflektion und Ableitung zurückgeworfen wird.

Je höher dieser Wert, desto mehr Strahlung wird reduziert.

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Trägermaterial wird durch eine Negativreaktion mit Argon-Ionen beschossen (Sputtering)
Bedampfte Folienoberfläche.
Gesputterte Folienoberfläche.