Article archive - Galvanotechnik

Reizgasinhalationen am Arbeitsplatz

1 Einführung


In der chemischen und galvanotechnischen Fertigung werden Substanzen verwendet, die Schadstoffe in die Umgebungsluft emittieren und den Menschen am Arbeitsplatz somit akut oder chronisch gefährden können. Die analytische Erfassung und gezielte Beseitigung dieser Schadstoffe, durch Produktänderung oder, wo dies nicht ohne Schwierigkeiten möglich ist, durch gezielte Absaugung am Entstehungsort, fällt in die Fürsorgepflicht des verantwortlichen Betreibers einer Anlage. Die Bedeutung solcher Maßnahmen hängt damit zusammen, daß gerade bei der Inkorporation von toxischen Stoffen durch die Lunge neben lokalen Schädigungen der Atemwege, Bronchien und Alveolen auch Schädigungen von entfernteren Organsystemen auftreten. An dieser Stelle sei beispielsweise auf die pathophysiologische Auswirkung der Inhalation von halogenierten Kohlenwasserstoffen auf die Leber hingewiesen [1].

2. Teil: Möglichkeiten zur Energieeinsparung

Fortsetzung aus Heft 10/86 der „Galvanotechnik"

1 Einleitung


Wie im 1. Teil dieser Aufsatzfolge betont, beziehen sich die Energiebilanzen und Untersuchungsergebnisse auf festgelegte Ausgangsangaben, Systeme und Einrichtungen. Die Werte der einzelnen Energieströme hängen in hohem Maße von der Wahl der einzelnen Be- und Entlüftungssysteme, der Anordnung der Auslaßöffnung des Frischluftzufuhrsystems im Verhältnis zur Anlage, von der Lokalabsaugung der Erwärmung der Badlösung und -abkühlung, von den Gleichrichtern u. ä. ab. Um ein möglichst reales Bild von dem Einfluß der einzelnen Systeme auf die Energiebilanz zu erhalten, wurden die einzelnen Systeme einer kritischen Untersuchung unterzogen.

Teil 3: TA-Luft 1986 und Altanlagensanierung

Fortsetzung aus Galvanotechnik 77 (1986) 10, S. 2407 und 11, S. 2665)

TA-Luft 1986


Die Bundesregierung erläßt nach Anhörung der beteiligten Kreise gemäß §51 BImSchG mit Zustimmung des Bundesrates zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes erlassenen Rechtsverordnungen des Bundes allgemeine Verwaltungsvorschriften, insbesondere über

1. Immissionswerte, die zu dem in §1 BImSchG genannten Zweck nicht überschritten werden dürfen,

2. Emissionswerte, deren Überschreiten nach dem Stand der Technik vermeidbar ist,

3. das Verfahren zur Ermittlung der Emissionen und Immissionen sowie nunmehr auch

4. die von der zuständigen Behörde zu treffenden Maßnahmen bei Anlagen, für die Regelungen in einer Rechtsverordnung nach § 7Abs.2 oder 3 BImSchG vorgesehen werden können, unter Berücksichtigung insbesondere der dort genannten Voraussetzungen.

Senkung der Strombezugskosten durch optimalen Einkauf

Die Kosten für elektrische Energie sind nicht so unabänderlich, wie häufig angenommen wird. Im folgenden Beitrag soll aufgezeigt werden, wie sie sich durch optimale Gestaltung und Ausnutzung des Stromlieferungsvertrages senken lassen.
Die Tabelle 1 vermittelt eine Übersicht, welche grundsätzlichen Möglichkeiten existieren und in welchen Bereichen sie angreifen.
Eine Möglichkeit ist natürlich die Energieeinsparung, z.B. durch teilweises Abschalten von Verbrauchern. Diese Art der Kostensenkung soll hier nicht weiter betrachtet werden. Die anderen beiden Möglichkeiten, nämlich die optimale Vertragsgestaltung und die Änderung der Abnahmeverhältnisse, greifen im vertraglichen Bereich an.

Knapp vor Inkrafttreten des 5. Wasserhaushaltsgesetzes führt vor allem der „Stand der Technik", nach dem zukünftig auch Indirekteinleiter ihre „gefährlichen Stoffe" einleiten müssen, zu Überlegungen, was eigentlich getan werden muß.
Die Definition des „Standes der Technik" laut Gesetzestext ist kaum geeignet, ein klares Bild zu vermitteln. Konkreter wird es, wenn man dem „Stand der Technik" aus betrieblicher Sicht solche Verfahren zuordnet, mit deren Hilfe die Einhaltung der neuen Einleite-Grenzwerte gewährleistet werden kann. Nicht zur Eindeutigkeit tragen jedoch die Aussagen über Verfahren bei, die sich dafür eignen sollen.

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Dynachem, eine Division von Morton Thiokol Ltd., USA, produziert und vertreibt weltweit Produkte für die Leiterplattenherstellung und die Halbleiterindustrie. Dabei handelt es sich im wesentlichen um Siebdrucklacke, Lötstopplacke, Trockenfilm-Fotoresists und -Lötstoppmasken, Fotoresists und Hilfsstoffe für die Halbleiterindustrie, chemische Produkte sowie Maschinen für den Fotodruck bzw. die Gelbraumeinrichtung.
Dynachem Corporation wurde 1960 in Kalifornien gegründet und produzierte zunächst polymere Harze. Bald darauf wurde auf Anforderung eines größeren Kunden aus der Raumfahrt fotosensibles Material für die Leiterplattenhersteliung entwickelt und dessen Produktion aufgenommen.

Die amerikanische Engelhard-Gruppe mit Hauptsitz in East Newark, New Jersey, USA, befaßt sich weltweit mit der Produktion, der Rückgewinnung, dem Handel und der Finanzierung von Edelmetallen. Das Unternehmen ist in allen führenden westlichen Industrienationen präsent. Der Geschäftsbereich Specialty Metals besteht aus drei Untergruppen, die eng Zusammenarbeiten: die eine stellt metallurgische Endprodukte her, die andere befaßt sicht mit der Rückgewinnung und die dritte mit dem Handel mit Edelmetallen.
Der Geschäftsbereich Specialty Chemicals hat vier Untergruppen, die sich mit der Produktion von Katalysatoren, dem neuen ART"TM'-Verfahren (Asphalt Residual Treatment), Spezialmineralien und Chemikalien für die Elektronikfertigung befassen.

Bericht von Manfred Bechtold über die Vorträge zum Thema Stand der Technik in der Leiterplattenfertigung

Herstellung flexibler Schaltungen im Durchlaufverfahren

Die direkte Lagenverbindung

Direkte Metallisierung
von Durchkontaktierungen

Das Additiv-Verfahren für dreidimensionale Spritzgußschaltungen

Fluxmittel- und Reinigungsstudie
für umgeschmolzene Leiterplatten:
Einfluß der Flußmittel und der Reinigungsverfahren auf ionische
und organische Rückstände
und den Oberflächenwiderstand

Herstellung von Kupfer-Invar-Kupfer-Schaltungen

Verläßliche Verfahrenstechnik
für die Erzeugung der Leiterbahnstrukturen
in Feinleitertechnik

In den 60er-Jahren war das Bild, das sich die meisten Deutschen über Japan machten, eher unscharf; Geishas mit Sonnenschirmen und Papierfächern. Der Berg Fuji bildete den Hintergrund. Instillen Tempeln meditierende Japaner. Bei Waren wurde selten nach dem Ursprungsland differenziert. Ai- le kamen aus Fernost, waren billig und von minderer Qualität. Nichts für Deutsche und schon gar keine Konkurrenz.
Dieses Bild hat sich nachhaltig geändert. Japanische Waren haben ganze Marktsegmente im Sturm erobert. Im Bereich der Elektronik ist es ein erklärtes Ziel, bestehende Positionen auszubauen und den erstrebten Innovativen- und Kostenvorsprung zu festigen. Die Entwicklung bei den Halbleitern setzt die Akzente. Unter den zehn größten Herstellern sind heute bereits sieben Japaner zu finden. Die Leiterplatte bleibt weiterhin eine wichtige Komponente in der Verbindungstechnologie.

Einleitung


Eines der bedeutendsten Anwendungsgebiete im Bereich der funktionellen Galvanotechnik ist die Herstellung von Leiterplatten.
Da die Oberflächentechnik in diesem großen und ständig wachsenden Markt eine entscheidende Rolle spielt, mußten neben der Chemie auch die Anlagen weiterentwickelt bzw. angepaßt werden. Neben den gestiegenen Qualitätsanforderungen waren die hohen Edelmetallpreise Ursache für eine Weiterentwicklung. Dies führte zu speziellen Anlagen, in denen selektiv auf sehr begrenzten Flächen das Metall abgeschieden wird.
Die Miniaturisierung des Leiterbildaufbaues ergab weitere Folgeentwicklungen. Engere Abstände zwischen den einzelnen Leiterbahnen oder mikroskopisch kleine Strukturen höchster Präzision machen Reinraum-Galvanikanlagen mit vollautomatischer Analytik und Prozeßführung notwendig.

11. bis 15. November 1986

Daß sich die Oberflächenmontage in der Elektronik immer stärker ausbreitet, wird auf der Electronica ’86 unübersehbar sein. Für SMT stehen derzeit rund 2000 verschiedene Bauelemente zur Verfügung, die in allen Bereichen der Elektronik, jedoch mit besonderem Schwerpunkt in der Unterhaltungselektronik eingesetzt werden.

Gold- bzw. Goldlegierungsschichten haben einige Eigenschaften wie etwa die gute Korrosionsbeständigkeit oder die Abriebfestigkeit, die ihre Anwendung in Form galvanischer Überzüge in bestimmten Fällen unverzichtbar machen. Da Gold jedoch nicht nur ein edles, sondern auch ein teures Material ist, werden immer wieder Patente angemeldet, deren Ziel es ist, die Eigenschaften der Goldschichten bei minimalen Schichtdicken maximal zu nutzen. Dies betrifft vor allem funktionelle Anwendungen, jedoch erfreut sich auch die dekorative Vergoldung des Interesses von Fachfirmen und galvanischen Betrieben.

Gesetz zum Schutz vor gefährlichen Stoffen

Bericht von Ing. W. Alberth, Neckartenzlingen,
über einen Lehrgang der Technischen Akademie Esslingen

Das seit 1. Januar 1982 gültige Chemikaliengesetz hat drei wichtige Aspekte: den Schutz des Menschen am Arbeitsplatz, die Anmeldepflicht für neue Stoffe und drittens ein einheitliches Prüfprogramm für alle Stoffe, die neu auf den Markt kommen sollen.

In der Bundesrepublik Deutschland und in West- Berlin werden die Fachgebiete Galvanotechnik und Oberflächentechnik in der Lehre an verschiedenen Universitäten, Hochschulen und Fachhochschulen angeboten. Je nach Schwerpunkt der Ausbildung und Ausrichtung der Forschung sind sie eingebettet in die Fachbereiche Chemie, Elektrochemie, Metallurgie, Werkstoffwissenschaften und -technik, Maschinenbau oder Fertigungstechnik.

Daß das Umweltbewußtsein auch inder DDR und in vielen anderen RGW (Comecon-)Staaten größer geworden Ist, ließen einige Produkte und Verfahren erkennen, die zur Leipziger Herbstmesse 1986 (31. August bis 6.September) auf dem Ausstellungsgelände am Völkerschlachtdenkmal gezeigt bzw. vorgeführt wurden. Rein wirtschaftlich hat sich nach Angaben des DIHT die internationale Konkurrenz - besonders von Seiten der Japaner - im Handel mit den Staatshandelsländern ebenso wie der Preisdruck in den letzten Monaten erheblich verschärft, und mit Sicherheit ist daraus abzuleiten, daß auch im innerdeutschen Handel der bereits zur Jahresmitte zu verzeichnende Rückstand von sieben Prozent bis zum Jahresende nicht mehr aufzuholen ist. Aufgrund der „chronischen“ Devisenknappheit in den RGW-Staaten werden allgemein größere Anlagengeschäfte mit westlichen Lieferanten gestreckt, und insgesamt wird deutlich, daß der Ost-West-Handel in den nächsten Jahren komplizierter wird. Positiv äußerten sich demgegenüber viele der kleineren Aussteller aus westeuropäischen Ländern, die in die DDR und in andere RGW-Staaten „maßgeschneiderte“ Problemlösungen für die dringend erforderliche Modernisierung liefern.

Bericht über drei nichtgalvanische Oberflächentechniken und ein Fachgespräch mit den Herren Hüber, Dipl. -Ing. FH Osswald und Dr. Wolfer
von der Benseler Beschichtungen GmbH, D-7145 Markgröningen

Galvanische Lohnbetriebe und Industriegalvaniken, die sich in den Einkaufs- und Branchenführer Galvanotechnik“') eintragen ließen, bieten den An-wendern von Oberflächenbehandlungen und -beschichtungen eine ausgedehnte Palette von vor allem galvanischen Schichten und Schichtkombinationen mit den unterschiedlichsten physikalischen, mechanischen und chemischen Eigenschaften an., Durch problemspezifische Vor- und Nachbehandlungen sowie Kombination mit einem Grundmaterial bestimmter Eigenschaften und oft sogar einer entsprechenden konstruktiven Lösung ist es möglich, in den meisten Fällen nahezu „maßgeschneiderte“ Oberflächen zur Verfügung zu stellen, die den mit ihrer Funktion verbundenen Beanspruchung optimal entsprechen.

Sehenswertes für den Oberflächentechniker von einer Ausstellung für Metallbearbeitung, 23. bis 27. September 1986 in Stuttgart

492 Direktaussteller aus der Bundesrepublik Deutschland und dem Ausland sowie 660 zusätzlich vertretene Firmen ermöglichten es den rund 60000 Besuchern von der doppelten Funktion der in Zweijahresabständen stattfindenden „Südmesse für Metallbearbeitung“ zu profitieren; einmal von ihrem Charakter als internationaler Drehscheibe für die Technologie der Metallbearbeitung und zum anderen als national-regionales Instrument des Technologietransfers in Blickrichtung auf die mittelständisch strukturierte Industrie im Südwesten der Bundesrepublik. Beide Aspekte boten auch dem Oberflächentechniker, der sich der Mühe unterzog, die verständlicherweise in erster Reihe auf mechanische Metallbearbeitungstechniken ausgelegten Präsentationen, nach „Oberflächenbehandlungsbezogenem“ zu untersuchen, viel Sehenswertes und sicherlich eine Reihe von Anregungen für seine eigene Arbeit.

Eine sinnvolle Mischeinrichtung


Eine sinnvolle Mischeinrichtung, die das schnelle Mischen von Stoffen in einem Behälter ermöglicht, der zu diesem Zweck nicht geöffnet werden muß, wurde von der British Hydrodynamics Research Association entwickelt. Die Nimix benannte Einrichtung besteht aus einem speziellen Diaphragma, das den Boden oder den Deckel beispielsweise eines Hoboks für Lack bilden kann. Das aus Kunststoff gefertigte Diaphragma besitzt in der Mitte eine Öffnung, deren Rand nach oben gewölbt ist, damit er die Strömung aufwärts ermöglicht. Um die zentrale Öffnung ist ein Ring von kleineren Öffnungen angeordnet, deren Ränder in entgegengesetzter Richtung ausgebildet sind, um die Strömung nach unten und damit unter das Blech mit der zentralen Öffnung zu leiten. Wenn das Diaphragma von außen in Vibration versetzt wird, wird ein Mischeffekt von oben nach unten eingeleitet, der am stärksten an der Stelle ausfällt, an der der sedimentierte Stoff am dicksten ist, d.h. am Boden des Gefäßes; der Mischvorgang ist dabei nicht vom Flüssigkeitsniveauabhängig.

Um die Vorteile der modernen Erodieranlagen sinnvoll nutzen zu können, sind Erodierelektroden erforderlich, mit denen maßgenaue Formen und Werkzeuge wirtschaftlich gefertigt werden können.
Zur Bereitstellung einer optimalen Elektrode muß bereits bei der Wahl des Elektrodenwerkstoffs zwischen Kupfer und Kupferlegierungen oder Graphit entschieden werden. Darüberhinaus ist festzulegen, ob die Elektrode konventionell oder CNC-gefräst, im Formschleifverfahren aus Graphit gefertigt oder galvanoplastisch hergestellt werden soll (Abb. 1).