Is PVD coating the same as titanium nitride coating?

No. PVD (physical vapor deposition) is the vacuum process that deposits the film; titanium nitride (TiN) is one of the coatings it can produce, alongside TiCN, TiAlN, CrN and ZrN. TiN is the most common choice: a gold ceramic film, 1–4 µm thick and about 2,300 HV, for wear resistance and a consistent gold finish on hardened steel, stainless, titanium and carbide.

Does PVD coating change part dimensions?

Yes, by the coating thickness on each surface, typically 2–3 µm. Ra and geometry are unchanged. DEK grinds fits undersize to compensate when the drawing states that dimensions apply after coating.

TiN vs TiAlN coating: which should I specify?

TiN for general wear, decorative gold and service below 600 °C. TiAlN when parts run hot, dry or in abrasive contact, since it stays hard to 800–900 °C. Both are applied to the same substrates at similar thickness.

Can you PVD coat stainless steel or aluminum parts?

Yes. Hardened 440C, 420 and 17-4 PH coat well. Austenitic 304 and 316 and aluminum accept a decorative film, but the soft substrate limits load capacity, so they are suited to appearance and light wear only.

Do you PVD coat parts I machined elsewhere?

No. DEK applies PVD coatings only to parts it machines in-house, as part of the same order. That keeps substrate hardness, pre-coat finish and size compensation under our control.

PVD-Beschichtungsservice

Unser PVD-Beschichtungsservice bringt einen 1–4 µm dünnen keramischen Film mit 2.000–3.500 HV als Titannitrid (TiN), TiCN, TiAlN oder CrN auf Stahl-, Edelstahl-, Titan- und Hartmetallteile auf, die DEK im Haus bearbeitet. Keine reinen Beschichtungsaufträge.

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PVD coating chamber applying titanium nitride to steel mold pins

1–4 µm Schichtdicke
3.500 HV Max. Härte
7–10 Tage Beschichteter Prototyp

Unser Prozess für den PVD-Beschichtungsservice

PVD schlägt einen dichten Nitridfilm auf einem harten, sauberen und glatten Werkstück ab. Die Beschichtung wird zusammen mit Zerspanung, Wärmebehandlung und Schleifen in einem Auftrag und einem Prozessplan geplant.

01
CNC-Bearbeitung

DEK bearbeitet das Werkstück im Haus auf ±0.005 mm, wobei das Beschichtungsaufmaß vom ersten Arbeitsgang an im Prozessplan berücksichtigt wird.
02
Härten & Schleifen

Die Substrate werden gehärtet, in der Regel auf 45 HRC oder härter, und anschließend auf Ra 0.2–0.4 µm geschliffen oder poliert, da der Film Werkzeugspuren nicht verdeckt.
03
Kanten & Maskierung

Scharfe Kanten werden auf mindestens 0,05 mm Radius gebrochen; Gewinde, Presssitzbohrungen und Anlageflächen werden mit Stopfen, Kappen oder Vorrichtungen maskiert.
04
PVD-Abscheidung

In einer Vakuumkammer bei etwa 200–500 °C reagieren Titan-, Chrom- oder Aluminiumtargets mit Stickstoff- oder Kohlenstoffgas und kondensieren auf dem Werkstück.
05
Prüfung & Bericht

Schichtdicke und Haftung werden geprüft und gemeinsam mit den CMM-Ergebnissen der bearbeiteten Maße dokumentiert.

Was ein PVD-Beschichtungsservice liefert

PVD-Nitride verleihen einem präzisen Werkstück Härte, Hitzebeständigkeit und Farbe, doch Substrat und Einsatzbedingungen entscheiden, ob sie die richtige Veredelung sind.

Wesentliche Vorteile
- Hohe Oberflächenhärte: 2.000–3.500 HV je nach Chemie, für Gleit-, Umform- und Schneidaufgaben
- Dünner, exakter Film: 1–4 µm, der dem Substrat folgt, wobei Ra, Ebenheit und Rundheit unverändert bleiben
- Einsatztemperatur: TiN bis 600 °C und TiAlN bis 800–900 °C für heiße oder trocken laufende Teile
- Gleichbleibende Farbe: Gold, Bronze, Violett oder nahezu Schwarz, das über Chargen hinweg nicht anläuft
- Ein Prozessplan: Zerspanung, Wärmebehandlung, Schleifen und Beschichtung innerhalb unserer CNC-Bearbeitungsservices
Grenzen & Alternativen
1. Geringe Reibung unter 300 °C: wählen Sie DLC-Beschichtung gegen Fressen an Kolben und Gleitdichtungen
2. Schwarzer Stahl, keine Verschleißanforderung: Brünieren ist die wirtschaftliche Option
3. Verschleiß auf Aluminium: Harteloxierung Typ III schlägt PVD auf einer weichen Basis in der Regel
4. Weiche Substrate: 304, 316, Aluminium, Messing und Kupfer nehmen dekorative Filme mit begrenzter Belastbarkeit auf
5. Raue Oberflächen: der Film zeigt Werkzeugspuren, daher zunächst polieren auf Ra 0.2–0.4 µm
6. Kunststoffteile: Kunststoffe werden bei DEK nicht per PVD beschichtet, unabhängig von Sorte oder Einsatz

Gold titanium nitride coating compared to bare steel on tooling

Was PVD-Beschichtung verändert: Verschleiß, Farbe und Hitze

Ein PVD-Nitrid verändert, wie ein bearbeitetes Werkstück verschleißt, aussieht und Hitze verträgt, während Geometrie und Oberflächenrauheit erhalten bleiben.

01 /

Verschleißfestigkeit

TiN erreicht 2.200–2.400 HV und TiCN 3.000 HV, mit verlässlicher Haftung bei Gleit-, Umform- und abrasivem Verschleiß.
Gold-Finish

Goldenes TiN ist die gängigste dekorative PVD-Veredelung: gleichbleibende Farbe über Chargen hinweg, kein Anlaufen und Kratzfestigkeit im täglichen Umgang.
Dunkle Farben

ZrN ergibt ein helleres Gold, TiCN ein dunkles Bronze bis Violett und TiAlN nahezu Schwarz, gleichmäßig auf komplexer Geometrie, da die Farbe aus der Filmchemie stammt.
Hitzebeständigkeit

TiAlN bleibt bis 800–900 °C hart, CrN hält bis 700 °C und TiN bis 600 °C stand, für Teile, die heiß oder trocken laufen.
Korrosion plus Verschleiß

CrN, 1.800–2.200 HV und 2–6 µm dick, vereint Korrosions- und Verschleißbeständigkeit mit geringer Neigung zum Anhaften an Weichmetallen.
Geometrie bleibt erhalten

Der 1–4 µm dünne Film folgt dem Substrat exakt: Ra, Ebenheit und Rundheit bleiben unverändert, und 2–3 µm auf einer Gewindeflanke bleiben innerhalb von 6H/6g.

TiN, TiCN, TiAlN und CrN im Vergleich

Beschichtung	Farbe	Härte	Max. Einsatztemperatur	Dicke	Am besten geeignet für
TiN (Titannitrid)	Gold	2.200–2.400 HV	600 °C	1–4 µm	Allgemeiner Verschleiß, dekoratives Gold, medizinische Instrumente, Stempel
TiCN (Titancarbonitrid)	Blau-grau bis violett	3.000 HV	400 °C	1–4 µm	Abrasiver Verschleiß, Umformwerkzeuge, Stanzstempel
TiAlN / AlTiN	Violett-grau bis schwarz	3.300–3.500 HV	800–900 °C	1–4 µm	Heißlaufende Teile, Formkerne, trockenlaufende Werkzeuge
CrN (Chromnitrid)	Silbergrau	1.800–2.200 HV	700 °C	2–6 µm	Korrosion plus Verschleiß, geringe Adhäsion an Weichmetallen

Substrate für PVD-Beschichtung

Das Standardsubstrat ist gehärteter Werkzeugstahl oder legierter Stahl mit 45 HRC oder härter, mit einer Anlasstemperatur über der Kammertemperatur; für niedrig angelassene Sorten wie O1 legt DEK einen 200-°C-Zyklus fest.

Gehärteter Edelstahl, Titan und Wolframcarbid lassen sich gut beschichten. Aluminium, Messing und Kupfer nehmen nur dekoratives TiN oder ZrN mit einem Niedertemperaturzyklus an.

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Anwendungen von PVD-beschichteten bearbeiteten Teilen

PVD-Nitride dienen Teilen, die Verschleiß, Hitze oder Erosion widerstehen müssen, sowie Teilen, die eine dauerhafte goldene oder dunkle Oberfläche benötigen – von Formkernen bis zu chirurgischen Instrumenten.

Konstruktions- und Zeichnungshinweise für PVD

Ein PVD-Film ist dünn, aber nicht null: Planen Sie Substrat, Vorbehandlung, Kanten und beschichtete Flächen auf der Zeichnung, damit DEK Passungen auf das kompensierte Maß bearbeiten kann.

Filmstärke berücksichtigen

Der Film fügt jeder beschichteten Fläche 1–4 µm hinzu. Ein Stempel mit Ø8,000 mm und 3 µm TiN misst etwa Ø8,006 mm; für enge Passungen 1–2 µm angeben.
Vor oder nach der Beschichtung angeben

Schreiben Sie, ob Maße vor oder nach der Beschichtung gelten. Bei „Maße gelten nach der Beschichtung“ schleift DEK Passungen unterstichig, um dies auszugleichen.
Vor der Beschichtung fertigbearbeiten

Die Beschichtung verdeckt keine Werkzeugspuren: Flächen, die eine glatte beschichtete Oberfläche benötigen, werden zuerst geschliffen oder poliert auf Ra 0.2–0.4 µm („Ra ≤ 0,4 µm“).
Scharfe Kanten brechen

Die Schicht kann keine Messerschneide umschließen, daher werden Kanten vor dem Beschichten auf mindestens 0,05 mm Radius gebrochen.
Abdecken oder vollflächig beschichten

Gewinde, Presssitzbohrungen und Anlageflächen abdecken oder vollflächig beschichten: 2–3 µm auf einer Gewindeflanke bleiben innerhalb der Klasse 6H/6g. Vermerken Sie „Alles außer Gewinde“ oder schraffieren Sie die Flächen.
Anlasstemperatur auf Kammer abstimmen

Geben Sie „Vor dem Beschichten härten und auf 58–60 HRC anlassen“ an und nennen Sie die maximale Prozesstemperatur, wenn das Anlassen bei niedriger Temperatur erfolgt, etwa bei O1.

Spezifikationen für PVD-Beschichtung

TiN-Härte 2.200–2.400 HV (Spezifikation ≥ 2.000 HV)
TiCN-Härte 3.000 HV
TiAlN-Härte 3.300–3.500 HV
CrN-Härte 1.800–2.200 HV
Schichtdicke 1–4 µm (CrN 2–6 µm)
Dicke bei engen Passungen 1–2 µm
Kammertemperatur 200–500 °C
Substrathärte 45 HRC oder härter
Rauheit vor dem Beschichten Ra ≤ 0,4 µm
Kantenradius ≥ 0,05 mm
Gewinde nach dem Beschichten Innerhalb 6H/6g bei 2–3 µm
Beschichteter Prototyp Etwa 7–10 Tage, keine Mindestbestellmenge
Angebot Von Ingenieuren geprüft innerhalb von 6 Stunden
Zertifizierungen ISO 9001:2015, ISO 13485, AS9100D

Häufig gestellte Fragen

Antworten zu TiN, TiAlN und PVD-Beschichtung für Teile, die DEK im eigenen Haus bearbeitet.

Ist PVD-Beschichtung dasselbe wie Titannitrid-Beschichtung?

Nein. PVD (physikalische Gasphasenabscheidung) ist das Vakuumverfahren, das die Schicht abscheidet; Titannitrid (TiN) ist eine der Beschichtungen, die es erzeugen kann, neben TiCN, TiAlN, CrN und ZrN. TiN ist die gängigste Wahl: eine goldene Keramikschicht, 1–4 µm dick und etwa 2.300 HV, für Verschleißfestigkeit und eine gleichmäßige Goldoberfläche auf gehärtetem Stahl, Edelstahl, Titan und Hartmetall.

Verändert die PVD-Beschichtung die Bauteilabmessungen?

Ja, um die Schichtdicke auf jeder Oberfläche, typischerweise 2–3 µm. Ra und Geometrie bleiben unverändert. DEK schleift Passungen auf Untermaß, um dies auszugleichen, wenn die Zeichnung angibt, dass die Maße nach dem Beschichten gelten.

TiN oder TiAlN: Welche Beschichtung sollte ich angeben?

TiN für allgemeinen Verschleiß, dekoratives Gold und Einsätze unter 600 °C. TiAlN, wenn Teile heiß, trocken oder in abrasivem Kontakt laufen, da es bis 800–900 °C hart bleibt. Beide werden bei ähnlicher Dicke auf dieselben Substrate aufgebracht.

Können Sie Edelstahl- oder Aluminiumteile mit PVD beschichten?

Ja. Gehärteter 440C, 420 und 17-4 PH lassen sich gut beschichten. Austenitischer 304 und 316 sowie Aluminium nehmen eine dekorative Schicht an, doch das weiche Substrat begrenzt die Belastbarkeit, sodass sie nur für Optik und leichten Verschleiß geeignet sind.

Beschichten Sie mit PVD auch Teile, die ich woanders bearbeiten ließ?

Nein. DEK bringt PVD-Beschichtungen nur auf Teile auf, die im eigenen Haus bearbeitet werden, als Teil desselben Auftrags. So bleiben Substrathärte, Oberfläche vor dem Beschichten und Maßausgleich unter unserer Kontrolle.

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Machined aluminum engine block with threaded holes and smooth finish

PVD-Beschichtungsservice

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Kanten & Maskierung

PVD-Abscheidung

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Was ein PVD-Beschichtungsservice liefert

Wesentliche Vorteile

Grenzen & Alternativen

Was PVD-Beschichtung verändert: Verschleiß, Farbe und Hitze

Verschleißfestigkeit

Gold-Finish

Dunkle Farben

Hitzebeständigkeit

Korrosion plus Verschleiß

Geometrie bleibt erhalten

TiN, TiCN, TiAlN und CrN im Vergleich

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Filmstärke berücksichtigen

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Scharfe Kanten brechen

Abdecken oder vollflächig beschichten

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