Article archive - Galvanotechnik

Die gegenwärtig angespannte Lage auf dem Nickelmarkt hat viele Überlegungen darüber ausgelöst, wie man Nickel einsparen und Nickelverluste vermeiden kann. Bereits im Jahre 1968 erschien in der vorliegenden Zeitschrift eine Arbeit von Robert Pinner, B. Sc., und Günter Fischer, Ing., mit dem Titel „Die Rückgewinnung von Metallen in Verbindung mit dem Lancy-Verfahren“ („Galvanotechnik“ 59 (1968), Nr. 5, Seiten 430 bis 436). Darin wurde die bekannte Tatsache festgestellt, daß durch den Spülprozeß ein beträchtlicher Teil der angewandten Metallsalzlösungen mit dem Spülwasser verloren geht. Durch die Abwasserbehandlung werden die Metalle in wertlosen Schlamm übergeführt, der ein Gemisch von Metallhydroxiden mit 97-99 % Wassergehalt darstellt. Daß die Beseitigung des Schlammes bei der Aufbereitung von Abwässern seit langem schon ein besonderes Problem darstellt, sei nur am Rande vermerkt.

In dieser Arbeit werden Analysenautomaten (Titrierautomaten) in der Meß- und Regeltechnik für die Galvanotechnik beschrieben. Die Automation chemischer Prozesse und die Konstanthaltung galvanischer Elektrolyte und anderer Lösungen gewinnt immer mehr an Interesse. Automatisch titrieren lassen sich bereits: Säuren, Laugen, Chlorat, Chromat Chlorit, Hypochlorit, Sulfid, Nickel, Kupfer, Zink, Ammoniak und andere Verbindungen.

In the present paper automatic analysing equipment (titration automates) are discussed, as used for control purposes in electroplating. The concern for an automation of chemical operations and means for an automatic control of electrolytes and other solutions has been considerable increasing over the last years. The author shows that an automatic titration can already be applied for: acids, alkalies, chlorate, chromate, chlorite, hypochlorite, sulfide, nickel, copper, zinc, ammonia solution, and others.

Die Arbeit befaßt sich mit praktischen Beispielen für die Badüberwachung in der Galvanotechnik durch automatisches Messen und Regeln zur Konstanthaltung der Elektrolyte. Die Betrachtungen beziehen sich auf Spülbäder, Entfettungsbäder, Beizen, Phosphatierbäder und galvanische Elektrolyte.

In this paper the author gives practical examples of electroplating solution controls carried out automatically. The solutions referred to are: rinsing baths, degreasing baths, pickles, phosphaling solutions and electroplating solutions of different types.

1. Einleitung: Bei der elektrolytischen Metallabscheidung stehen die automatische Messung, Kontrolle und Regeneration der Badbestandteile besonders in letzter Zeit im Blickpunkt des Interesses. Bei den umfassenden Arbeiten, die an verschiedenen Stellen durchgeführt wurden, hat sich herausgestellt, daß ein besonderes Interesse an der Kontrolle des pH-Wertes sowie der Anionenkonzentration besteht. Die Konzentration an Kationen, bei denen es sich meistens um Metallionen handelt, ändert sich in elektroiytisch arbeitenden galvanischen Bädern während des Betriebes nur in relativ kleinen Bereichen. Diese Tatsache ist auch verständlich, da bereits bei der Entwicklung solcher Elektrolyte darauf geachtet wird, eine möglichst ausgeglichene kathodische und anodische Stromausbeute zu erhalten, um den Elektrolyten im Idealfall lediglich als Ionentransportmittel ansehen zu können.

Unter dem Namen „Beizaktivieren“ wird in diesem Aufsatz ein neues Verfahren der Schering AG zum Galvanisieren von Kunststoffen vorgestellt. Das Beizen und Aktivieren der Kunststoffe als Vorbehandlung für das Galvanisieren erfolgt nach diesem Verfahren in einem einzigen Arbeitsgang unter Verwendung der chemischen Vernicklung anstelle der stromlosen Kupferabscheidung.

In this paper a new process developed by Messrs. Schering AG under the name of „Active Pickle“ is introduced, a process applicable in the technique of plating on plastics. Pickling and activating are important pretreatments inevitably required when plastic materials are to be electroplated. The new process does both treatments, pickling and activating, in one operation, but has to be followed by chemical nickel plating instead of the electroless copper deposition which, as a rule, has been in use so far.

Teil I dieser Arbeit beschäftigte sich mit der Herstellung von schwarzen bzw. blau-schwarzen Oxidschichten (Brünierungen) auf Stahl. Dekorative Schutzschichten mit goldschimmernder gelber Farbe mit Schattierungen in grün und rot ergeben sich bei 20-40° C in 120 g/l NaOH und 15-20 g/l K₂S₂O₈. Stromdichte 12-75 A/dm² und 2,6-3.7 V während 15-20 Minuten. Einzelheiten werden beschrieben.

Wenn man sich mit dem Gedanken trägt, eine Galvanik zu automatisieren oder aber einen neuen Automaten anzuschaffen, so sind entsprechende Überlegungen anzustellen. Für die Größe der Ablage sind nicht allein die Raumverhältnisse maßgebend. Immer sollten genaue Überlegungen angestellt werden, welche Teile mit welchen Metallschichten versehen werden sollen. Mit diesen Problemen beschäftigt sich die kritische Betrachtung.

Those who wish for the automation of their plating shop or think of buying an automatic plating plant are held to consider several arguments first, such as the size of plant required, for example, which does not only depend on space and shop conditions available. Considerable thought should, moreover, be given to the type of parts to be treated, in other words, which part is to be plated with which metal. Arguments and problems pertaining to this subject are fully discussed in this paper.

Die Oberflächenbehandlung von Zink-Druckguß wird in diesem Beitrag zusammenfassend betrachtet: Eigenschaften, Entgraten, Entfetten und Reinigen, Galvanisieren, Prüfverfahren usw. in Auswertung einer Vortragsveranstaltung an der Technischen Akademie in Eßlingen befaßt sich der Bericht mit der Auswertung der Referate und der Diskussionen. Probleme und Fragen der Betriebpraxis stehen dabei im Vordergrund.

In this paper various surface treatments for zinc-die castings are reviewed, such as debarring, cleaning and degreasing, plating, including respective testing methods. In the report several papers held during a symposium at the „Technische Akademie“ in Esslingen are evaluated, practical problems and their solutions being dealt with at prime order.

Zur neuen Norm DIN 50 958: Im Februar 1970 kam die neue Deutsche Normenschrift DIN 50 958 heraus, welche sich mit der Korrosionsprüfung von verchromten Gegenständen beschäftigt. Es werden das Corrodkote-Verfahren und das modifizierte Corrodkote-Verfahren berücksichtigt. Der Anwendungsbereich dieser Prüfmethode bezieht sich auf Gegenstände aus Stahl mit Nickel-Chrom- oder Kupfer-Nickel-Chrom-Überzügen, weiterhin auf Zinkdruckguß-Teile mit Kupfer-Nickel-Chrom-Überzügen und Warenteile aus Kupfer bzw. Kupferlegierungen, die mit Nickel-Chrom-Überzügen versehen sind.

In Horgen/Schweiz fand am 15./16. 12. 1969 eine Vortragstagung statt mit dem Thema „Base Materials for Printed Circuits“. Wir veröffentlichen nachstehend Kurzfassungen der auf dieser Veranstaltung gehaltenen Vorträge. Ein Berichtsband mit dem vollen Wortlaut der Vorträge wird noch herauskommen. Es handelte sich hierbei um die Tagung innerhalb einer Vortragsreihe, die vom „European Institute of Printed Circuits“ veranstaltet wird. In diesem Rahmen fand am 19./20. Februar 1970 ebenfalls in Morgen eine Vortragsveranstaltung statt unter dem Leitsatz „Printed Circuit Manufacturing“. Die dort gehaltenen Vorträge werden wir in einem noch folgenden Bericht ebenfalls referieren.

Die Technische Akademie e. V. in Eßlingen veranstaltete vom 11. bis 13. Februar 1970 einen Lehrgang über dieses Thema unter Leitung von Dr. H. Seiler. Die Fortschritte in der Metallographie, der Werkstoffkunde, der Festkörperphysik, der Halbleiterforschung, der Kristallzucht, der Katalyse und der Korrosion, kurz, der Physik und Chemie der Grenz- und Oberflächen, verlangen eine immer bessere und genauere Kenntnis der Oberflächen. Es gibt kein ideales Gerät zur Untersuchung von Oberflächen. Je nach den gewünschten Informationen müssen und können verschiedene Techniken und Geräte angewendet werden, um die Probleme zu lösen.

Sie fragen – wir antworten

Galvanische Verkupferung / Einebnung:
Frage: Können Sie uns Angaben über den möglichen Einebnungseffekt bei der elektrölytischen Kupferabscheidung nach dem PR-Verfahren machen? Wir beabsichtigen einen cyanidischen Elektrolyten einzusetzen.

Antwort: Die Diagramme zeigen Ihnen die Rauheitswerte elektrolytischer Kupferabscheidungen aus einem Cyanidelektrolyten bei Anwendung verschiedener PR-Zyklen nach McCahan, R. H., Mackinnon, C. E, Swalheim, D. A,: Proceedings American Electroplaters’ Society 37 (1950) 203. Wenn Sie sich für das PR-Verfahren entschließen, raten wir Ihnen, eine galvanotechnische Fachfirma oder einen Fachberater zu konsultieren, denn das Verfahren ist in der technischen Durchführung nicht so einfach, wie es zunächst erscheint, und bedarf der Beachtung einer Reihe von Faktoren, wenn Sie zufriedenstellende Ergebnisse erwarten.

Ausführliche Referate über Vorträge und Veranstaltungen bei den Bezirksgruppen der ,,Deutschen Gesellschaft für Galvanotechnik“.

• Der gegenwärtige Stand der galvanischen Verzinkung
• Mitgliederversammlung der Bezirksgruppe Stuttgart
• Elektropolieren
• Galvanische Vernicklung
• Terminplan der Bezirksgruppen der DG
• Vorbehandlungsverfahren
• Die Konzentrationsregelung galvanischer Bäder
• Die Vorbehandlung von Drähten, Bändern und Rohren
• Das Galvanisieren von Drähten, Bändern und Rohren
• Veranstaltungen in den Monaten März und April 1970
• Messen und Tagungen
• Wichtiges in Kürze
• Neues aus der Fachwelt
• Neue Verfahren – Neue Einrichtungen
• Patentschau
• Neue Fachbücher

Die erste Hannover-Messe der 70er Jahre sieht den Schwerpunkt der Fachfirmen der deutschen Galvanotechnik nicht wie viele Jahre zuvor in Halle 10, sondern in der umbenannten Halle 9 (früher Halle 11). Die Stände sind größer und schöner geworden. Der erfahrene Messebesucher erhält optisch einen ganz neuen Eindruck und wird feststellen können, daß die Fachfirmen der Galvanobranche weder Mühe noch Kosten gescheut haben, ein entsprechend ihrer Weiterentwicklung moderneres Gesicht zu zeigen. Was aber – so fragt man sich – ist für die Hauptperson einer Messe, den Besucher, verbessert, wo sind Erleichterungen für ihn geschaffen worden? Wird er wie eh und je den Messekatalog zur Hand nehmen und ein Wanderer nicht zwischen 2 Welten, sondern ungezählten Hallen bleiben, wenn er die anderen ihn interessierenden Ausstellerfirmen des Fachgebiets Oberflächentechnik aufsuchen möchte? Er wird es tun müssen, denn die Hannover-Messe ist eine umfassende Industrie- und keine Fachmesse. Hier ist das Problem, das in den nächsten Jahren gelöst werden muß, und es ist an der Zeit, sich ernsthaft damit zu beschäftigen.

Während in dem Aufsatz in Heft 1/1970 der „Galvanotechnik“ über Magnetische Legierungsschichten für elektronische Speicher diejenigen Speichertypen beschrieben wurden. die sich vorwiegend hartmagnetischer Legierungsschichten bedienen (mit langsamen Arbeitsgeschwindigkeiten), werden in der vorliegenden Arbeit die weichmagnetischen Legierungsschichten für schnelle Speicher behandelt, bevorzugt Dickschicht bzw. Drahtspeicher. Rezepturen für stromlos arbeitende Bäder, die dafür verwendet werden, sind in Tabellen zusammengefaßt.

Die Welligkeit des Gleichrichter-Stromes wurde für die Abscheidung von Metallen auf galvanischem Wege gründlich in dem Institut in Schwäbisch Gmünd untersucht. Sehr hohe Welligkeiten wirken sich ungünstig aus, die Einflüsse werden beschrieben und an Bildern erläutert und für die verschiedenen Metalle in ihrer Wirkung beschrieben. Durch eine Glättung des zerhackten Gleichstromes mit geeigneten Einrichtungen kann die nachteilige Wirkung der Welligkeit meist behoben werden.

Diese Arbeit ist eine Zusammenfassung zum gegenwärtigen Stand der Technik bei der automatischen Prozeßlenkung bei der Oberflächenbehandlung von Metallen. Durch Messen und Regeln der Leitfähigkeit läßt sich die Frischwasserzufuhr in Spülbädem steuern, auch Entfettungsbäder und der Schwefelsäuregehalt in Elektrolyten lassen sich auf diese Weise steuern. Der Einfluß des pH-Wertes in Elektrolyten kann automatisch gemessen und geregelt werden. Für die Konzentrationsregelung werden photometrische Methoden angewendet und mit Hilfe von Titrierautomaten automatisch bewerkstelligt. Die Übersicht bezieht sich auf den Einsatz in der Betriebspraxis.

Eine galvanische Anlage bzw. ein Galvano-Automat soll so vielseitig wie möglich eingesetzt werden können. Diese Forderung wird auch künftig In noch größerem Umfang gestellt werden. Die Steuerung, Regelung und Programmierung ist daher für einen Automaten entscheidend. Neuerdings werden auch Computer eingesetzt. Der Aufsatz beschäftigt sich mit den Möglichkeiten und Aufgaben der Programmierung von Galvano-Automaten.

A modern electroplating plant or automatic plating equipment should be as comprehensive in design and universal in application as possible. This demand of modern industry will be more intense still in the course of the next years. For this reason automatic function, control technique and programming possibilities are factors increasing considerably in importance, in advanced designs even computers are used for the control of an automatic set-up. In this paper function and application possibilities of modern programme controlled electroplating systems are discussed in full.

Für die automatische Bearbeitung von Massenartikeln wurde eine „Pendeltrommel“ entwickelt, die im Gegensatz zu den herkömmlichen Galvanisiertrommeln sich nicht kontinuierlich dreht, sondern bis zu einem einstellbaren Winkel um ihre Achse schwenkt. Ein weiteres Merkmal ist das Fehlen eines Verschlußdeckels. Auch Massentelle aus Draht lassen sich galvanisieren, ohne daß diese ineinander verhaken.

In the present paper a new „swing-type“ plating barrel is described which has been developed for the automatic treatment of bulk work. While conventional types of plating barrets usually feature a continuous rotary motion, this new type of barrel swings around its axis to a certain adjustable angle – like a pendulum. A further particular feature is an open top end with no closing cover. Even small mass-produced articles made of wire can be electroplated in this new barrel without the danger of getting entangled into each other.

Generalthema: Elektronische Bauelemente zur Fachtagung auf dem Hannover-Messegelände (Kongreßsaal) am 28.-30. April 1970 Nachstehend veröffentlichen wir die Kurzfassungen der für diese Tagung geplanten Vorträge. Veranstalter ist der Verband Deutscher Elektrotechniker e. V., Frankfurt a. M., in Zusammenarbeit mit der Deutschen Messe- und Ausstellungs AG, Hannover. P. Salminger: Einsatz verschiedener MOS-Techniken für logische Verknüpfungen Mit dem Einsatz großintegrierter Schaltungen in Anlagen und Geräten der Datentechnik gewinnt die Metall-Oxid-Halbleitertechnik (MOSTechnik) zunehmend an Bedeutung. Es werden Prinzip und elektrische Eigenschaften von digitalen MOS-Schaltkreisen beschrieben. Die MOS-Technik erlaubt die Realisierung logischer Verknüpfungen in verschiedenen Schaltungstechniken. Anhand logischer Grundfunktionen werden statische und dynamische MOS-Techniken sowie deren Zusammenarbeit mit bipolaren Schaltkreisen diskutiert.