Die KF- und ISO-Familien sind die Schnellverschlussseite der Vakuumtechnik. Sie tauschen Ausheiztemperatur gegen Zugänglichkeit – die richtige Wahl für Vorvakuumleitungen und Servicestutzen und die falsche für eine Prozesskammer.
Die drei Familien und ihre Einsatzfälle
KF (auch NW oder QF genannt) ist die kleine Schnellverschlussfamilie von KF10 bis KF50, gedichtet mit Zentrierring und O-Ring und mit einer Krallenschelle geschlossen – sie wird für Grobvakuumleitungen, Messstutzen und kleine Serviceanschlüsse verwendet. ISO-K ist die größere Klemmfamilie und ISO-F deren verschraubte Variante mit gleicher Nennweite, beide ab etwa ISO 63, eingesetzt an größeren HV-Stutzen und Pumpeinlässen. Ab einer bestimmten Größe teilen sie die Dichtmaße – deshalb passen ISO-K und ISO-F gleicher Nennweite auf denselben O-Ring.
Worauf es am bearbeiteten Teil ankommt
Tiefe und Breite der O-Ring-Nut, Ebenheit der Dichtfläche sowie die Zentrier- bzw. Krallengeometrie. Ein KF-Flansch, der leicht aus der Ebene läuft, zieht den Zentrierring zur Seite und quetscht den O-Ring – das Leck tritt bei jeder Störung der Verbindung erneut auf. Bei ISO-Größen müssen Lochkreis und Klemmaufnahme konzentrisch zur Bohrung liegen, sonst sitzt der Flansch nicht gleichmäßig auf.
Werkstoffe
Edelstahl 1.4307 (304L) und 1.4404 (316L) für die meisten Anwendungen, Aluminium dort, wo Gewicht zählt. Edelstahl ist bei Verbindungen vorzuziehen, die häufig geöffnet werden, weil Aluminium-Dichtflächen nach einigen Montagezyklen fressen und ihre Ebenheit verlieren.
Wo KF/ISO endet und CF beginnt
Der O-Ring ist die Grenze. Viton ist bis etwa 150 °C und einen Druck um 10⁻⁸ mbar geeignet; darüber permeiert und gast es aus. Sobald eine Verbindung ausgeheizt wird oder UHV halten muss, muss die Flanschfamilie auf ConFlat wechseln, und der Stutzen an der Kammer muss von Anfang an dafür ausgelegt sein.
Auswahl der Flanschfamilie
| Familie | Nennweiten | Dichtung | Ausheizgrenze | Am besten geeignet für |
|---|---|---|---|---|
| KF / NW / QF | KF10 bis KF50 | Zentrierring + O-Ring, Krallenschelle | ~150 °C | Grobvakuumleitungen, Messstutzen, häufiger Zugang |
| ISO-K | ISO 63 bis ISO 630 | O-Ring + Klemmring | ~150–200 °C | Größere HV-Stutzen, Pumpeinlässe |
| ISO-F | ISO 63 bis ISO 630 | O-Ring + verschraubt | ~150–200 °C | Wie ISO-K, wenn Vibrationen Klemmringe ausschließen |
| CF (ConFlat) | CF16 bis CF250+ | Kupferdichtung + Messerschneide | Bis 450 °C | UHV, ausheizbare Verbindungen, Halbleiterprozess |
Was wir im eigenen Haus beherrschen
- 304 / 316L stainless steel and 6061 / 5083 aluminium fabrication
- Clean-environment TIG welding with full penetration and no micro-porosity
- Helium mass-spectrometer leak testing to 1 × 10⁻⁹ mbar·l/s
- In-house electropolishing and passivation — not subcontracted
- Chamber bake-out to 150–400 °C for UHV outgassing control
- Precision-machined ISO-KF, ISO-K and CF (ConFlat) flanges
- Zeiss CMM verification to ±0.02 mm across large work envelopes
- 12 m gantry CNC machining — 12 m × 4 m × 2 m envelope
- SEMI-referenced documentation and inspection protocols
Häufig gestellte Fragen
Wofür steht KF?
KF steht für „Kleinflansch“. Man findet auch die Schreibweisen NW (Nennweite) und QF (Quick Flange) – alle drei bezeichnen dieselbe Familie aus Krallenschelle und O-Ring.
Was ist der Unterschied zwischen ISO-K und ISO-F?
Bei gleicher Nennweite haben beide dieselben Dichtmaße und denselben O-Ring. ISO-K wird mit außenliegenden Klemmringen geschlossen, ISO-F über einen Lochkreis verschraubt. ISO-F wählt man, wenn Vibrationen oder thermische Wechsel einen Klemmring lockern würden.
Können KF-Flansche für UHV verwendet werden?
Nicht im UHV-Teil der Anlage. Der Elastomer-O-Ring permeiert und gast aus und lässt sich nicht ausheizen. KF ist auf der Grobvakuumseite eines UHV-Systems in Ordnung, aber jede Verbindung auf der Hochvakuumseite sollte ConFlat sein.
Welche Temperatur hält ein KF-Flansch aus?
Etwa 150 °C mit Viton-O-Ring, mit Nitril entsprechend weniger. Darüber altert der O-Ring, und die Ausgasrate steigt stark an.
Liefern Sie Flansche oder bearbeiten Sie nur?
Wir bearbeiten Vakuumflansche nach Standardmaßen und nach Kundenzeichnung, in Standardgrößen und Sondergeometrien. Außerdem fertigen wir die Kammer, die sie aufnimmt – Stutzen und Flansch werden also in einer Operation bearbeitet und nicht nachträglich angepasst.
Verwandte Fertigungskompetenzen
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