V moderních zařízeních pro vakuové nanášení je fáze hrubování kritickým základem pro dosažení stabilního vysokého-podtlaku. Široce používanou konfigurací je dvoustupňové rotační lamelové čerpadlo DLT.2V80- kombinované s Rootsovým čerpadlem. Toto párování tvoří účinnou předvakuovou jednotku schopnou rychle snížit tlak v komoře z atmosférické úrovně na nízký-rozsah vakua, čímž se vytvoří nezbytné podmínky pro následnou fázi vysokého podtlaku-. Pochopení správného provozního procesu a technické logiky tohoto systému je nezbytné pro udržení kvality nátěru, ochranu zařízení a prodloužení životnosti čerpadla.
Hrubovací systém pracuje na principu postupného čerpání. Dvoustupňové rotační lamelové čerpadlo funguje jako podpůrné čerpadlo, zatímco Rootsovo čerpadlo poskytuje vysokou rychlost čerpání ve středním -až{3}}nízkém rozsahu vakua. Během spouštění- rotační lamelové čerpadlo nejprve sníží tlak v komoře. Jakmile tlak dosáhne povoleného spouštěcího tlaku Rootsova vývěvy, Rootsova vývěva zahájí činnost, což značně urychlí odstraňování plynu. Toto koordinované čerpání umožňuje komoře rychle přejít z atmosférického tlaku na nízký-rozsah vakua, který je nutný před tím, než se zapnou vysokotlaká-vývěva (jako jsou difúzní nebo turbomolekulární vývěvy).
Klíčový procesní požadavek nastává po dokončení fáze hrubého čerpání. Před přepnutím na vysoké vakuum nebo před vstupem do fáze zadržování vakua je nutné vyprázdnit hrubovací potrubí a tlak-vyrovnat. Tento krok je často přehlížen, ale je zásadní pro zabránění zpětnému proudění vakua. Pokud mezi hrubovací linií a komorou přetrvávají tlakové rozdíly, může vakuový olej z rotační lamelové pumpy migrovat zpět do dutiny Rootsovy pumpy, potrubí nebo dokonce povlakovací komory. Kontaminace olejem může vážně poškodit kvalitu tenkého filmu, zablokovat plynové kanály a zvýšit náklady na údržbu.
Správný provozní postup začíná ihned poté, co komora dosáhne cílové úrovně hrubého vakua. Nejprve by měl být uzavřen hlavní hrubovací ventil spojující komoru s hrubovací linkou. To izoluje komoru od systému podpůrného čerpadla a zabraňuje nekontrolovanému kolísání tlaku. Poté je třeba do předhrubovacího potrubí zavést suchý dusík nebo čistý suchý stlačený vzduch pro řízený mikro-tlakový odvzdušňovací proces. Tento krok pomalu vyrovnává tlak v potrubí na úroveň blízkou atmosférickému tlaku, aniž by do něj byla vnášena vlhkost nebo nečistoty.
Upřednostňuje se suchý dusík, protože je inertní a neobsahuje žádné vodní páry ani kyslík, které mohou degradovat vakuový olej a kontaminovat vnitřní součásti čerpadla. Pokud není k dispozici dusík, lze použít filtrovaný a vysušený stlačený vzduch za předpokladu, že jsou instalovány lapače oleje a vlhkosti. Cílem tohoto kroku není úplné odvzdušnění komory, ale stabilizace tlaku uvnitř hrubovacího potrubí. Teprve když se tlak v potrubí vrátí na bezpečnou úroveň, měl by systém přejít do režimu udržování vakua nebo vypnutí.
Význam tohoto procesu obnovení tlaku v potrubí přesahuje čistotu. Chrání také mechanickou integritu čerpacího systému. Rotační lamelová čerpadla spoléhají na vakuový olej pro těsnění, mazání a chlazení. Náhlé tlakové rozdíly mohou způsobit migraci oleje, pěnění nebo zpětný proud. Rootsova čerpadla, která pracují bez vnitřního mazání v kompresní komoře, jsou zvláště citlivá na znečištění olejem v podpůrném čerpadle. Stabilizací tlaku před izolací obsluha snižuje opotřebení, zabraňuje zadření čerpadla a minimalizuje četnost údržby.
Ve srovnání s hrubovacími systémy s jedním čerpadlem nabízí kombinace rotační lopatky a Rootsova čerpadla vyšší rychlost čerpání, kratší dobu čerpání-a lepší stabilitu v cyklech průmyslového nanášení. Tento vyšší výkon však vyžaduje i přísnější provozní kázeň. Odvzdušnění potrubí, řazení ventilů a ochrana suchým plynem nejsou volitelné kroky; jsou nedílnou součástí návrhu procesu.
Z průmyslového hlediska je kontrola kontaminace stále důležitější, protože technologie povlakování postupují směrem k vyšší přesnosti a tenčím filmům. Dokonce i stopové olejové výpary mohou ovlivnit adhezi, optický výkon nebo elektrické vlastnosti nanesených vrstev. Proto jsou nyní standardizované postupy hrubování považovány za součást kontroly kvality při výrobě vakuového povlaku.
Stručně řečeno, fáze hrubování pomocí kombinace dvou-dvastupňového čerpadla a Rootsova čerpadla DLT.2V80 je více než jen jednoduchý předvakuovací krok. Jde o pečlivě řízený proces zahrnující stupňovité čerpání, izolaci ventilů, odvětrání suchého plynu a stabilizaci tlaku. Dodržování těchto provozních pokynů zajišťuje podmínky čistého vakua, chrání kritické součásti čerpadla a zaručuje konzistentní výkon nátěru během dlouhých výrobních cyklů.