Artikelarchiv

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• Verschiedenes

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

• Terminplan der Bezirksgruppen der DG
• Gestellbau in der Galvanotechnik
• Emulsionstrennung und Ultrafiltration – eine umweltfreundliche Technik
• Galvanoformung mit Nickel
• Verfahren zur Behandlung von Werkstoffoberflächen
• Mechanical Plating von Zink und Zink-Kadmium-Legierungen
• Verbesserung von Abwasseranlagen
• Neue Verfahren – Neue Einrichtungen
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• Neue ausländische Patente
• Patentschau
• Neue Fachbücher

In einem Festakt am 18. April in Schwäbisch Gmünd wurde der langjährige Leiter des Forschungsinstituts für Edelmetalle und Metallchemie und Ehrenvorsitzende der Deutschen Gesellschaft für Galvanotechnik, Professor Dr. Ernst Raub, anläßlich seines 70. Geburtstages geehrt. Der Vorsitzende des Vereins für das Forschungsinstitut, Dipl.-Ing. Köhler, konnte eine große Zahl prominenter Gäste begrüßen. In seiner einführenden Rede streifte er kurz die Geschichte des Forschungsinstituts und Probieramtes für Edelmetalle, wie es damals hieß.

Die Fachfirmen der Galvanotechnik stellten in diesem Jahr auf der Hannover-Messe nicht aus. Da der Fachmarkt Oberflächentechnik im Rahmen der Hannover-Messe alle 2 Jahre stattfindet und im kommenden Jahre 1976 durchgeführt wird, ist das Angebot der Aussteller in Hannover für unser Fachgebiet im nächsten Jahre wieder größer. Dennoch gab es auch in diesem Jahre genügend Interessantes in Hannover zu sehen. Unser Bericht kann nur eine Auswahl der gezeigten Exponate berücksichtigen und erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit.

Das englische Patentwesen, das seit einem viertel Jahrhundert nicht mehr geändert wurde, soll nun revidiert werden. Weiterhin wurde den Metallurgen in England ein königlicher Freibrief und somit öffentliches Ansehen verliehen. Ein neues Verfahren wurde entwickelt, um Teile von Turbinen-Motoren durch Vergoldung auch bei großer Hitze beständiger zu machen. Ein Gerücht besagt, daß Rußland beabsichtigt, großen Einfluß auf den Welt-Chrom-Handel zu erlangen. Schließlich wird noch von einer neuen beheizbaren anodisierten Aluminium-Matte berichtet, die künftig kalte Füße verhindern soll.

Die American Electroplaters’ Society veranstaltete am 24./25. 3. 1975 ein zweitägiges Symposium über diese Themen. Die Podiumsdiskussionen und Einzel-Vorträge dieser Veranstaltung werden besprochen. Es herrscht die Tendenz, Palladium durch Gold bei Kontaktmaterial zu ersetzen. Schichtdicken werden diskutiert. – Bei Zinn-Blei-Leglerungsüberzügen ist ein Glanzüberzug kein besonderer Vorteil, die matten Niederschläge genügen ebenso, – Beim Löten von Zinn-Niederschlägen müssen die Überzüge dick genug sein, wenn Fehler vermieden werden sollen. Dann macht die Lötung auch nach einer Lagerung keine Schwierigkeiten. – Es wird bezweifelt, daß Zinn-Nickel-Legierungsüberzüge Whisker-Bildung aufweisen.

Für die elektronische Industrie ist ein lötbarer und korrosionsbeständiger Überzug erforderlich. Zinn-Blei-Legierungsüberzüge wurden früher feuerflüssig hergestellt. Galvanisch aufgebrachte Niederschläge bieten aber wesentliche Vorteile, deshalb wurden entsprechende galvanische Verfahren entwickelt. Zuerst wurden Fluoroborat-Bäder für Blei/Zinn verwendet, die aber rauhe und porige Überzüge erzeugten, die in einem heißen Öl aufgeschmelzt wurden. Heute bereitet es keine Schwierigkeiten mehr, hochglänzende und gut korrosionsbeständige Legierungsüberzüge aus Zinn-Blei herzustellen, die sich auch gut löten lassen.

Die Anwendung eines Schaumbildners ist ein sicheres Mittel gegen die Nebelbildung und die Luftverunreinigung bei der Verchromung. Die Oberflächenspannung des Elektrolyten sinkt herab von 63 dyn/cm bis 37,5 dyn/cm, wobei die Abnahme der Stromausbeute in den zulässigen Grenzen bleibt. Der Energieverbrauch zur Aufrechterhaltung der Temperatur des Bades wird wesentlich verringert. Die Verunreinigung der Luft in der galvanischen Werkstatt fällt bis zu 0,05 mg/m3 Chromgehalt, was zweimal niedriger ist als die zulässige Konzentration.

Es wird ein neues Verfahren für die galvanische Versilberung beschrieben, das auf cyanidfreier Grundlage und mit einer einfachen in jeder Galvanik möglichen Rückgewinnung des Silbers arbeitet. Der Elektrolyt ist vielseitig einsetzbar. Die daraus abscheidbaren Überzüge sind den aus konventionellen cyanidischen Elektrolyten gleichwertig, in einigen Eigenschaften auch überlegen.

Vor 65 Jahren überwachte der Galvaniseur seine Bäder noch gefühlsmäßig nach seinen Erfahrungen. Heute stehen moderne Analyse-Methoden und Geräte zur Verfügung. Es werden einige volumetrische Analysen-Methoden genau beschrieben: Bestimmung von Blei, von zweiwertigem Zinn, Goldbestimmung in Goldergänzungssalzen. Dann werden Analysen-Geräte und die Atomabsorptionsanalyse beschrieben. Die Atomabsorption wird sehr viel zur Bestimmung von Verunreinigungen in galvanischen Bädern und in Niederschlägen, besonders in Goldüberzügen, verwendet. Deshalb werden hierfür einige Methoden genau beschrieben, die mit Tabellen über Elchproben ergänzt werden. Schließlich werden Analysen mit ionensensitiven Elektroden beschrieben.

Der bei vielen galvanotechnischen Vorgängen entwickelte Wasserstoff kann insbesondere bei gehärteten, vergüteten und bruchfesten Stählen durch Eindringen in den Werkstoff zu schweren Schädigungen führen. Es wird über die vorliegenden Erkenntnisse der Wasserstoffversprödung berichtet und über geeignete Maßnahmen zur Vermeidung. Da eine völlige Verhinderung der Wasserstoffaufnahme nicht zu verhindern ist, werden Meßverfahren aufgezeigt, die auch in der Praxis anwendbar sind.

Die Entwicklung der galvanotechnischen Industrie, d. h. der galvanotechnischen Fachfirmen, ist weitgehend vom Trend der allgemeinen Wirtschaftslage geprägt, da der größte Teil der Kundschaft sich fast ausschließlich aus Unternehmen der metall- und kunststoffverarbeitenden Industrie zusammensetzt. Einer der Hauptabnehmer war immer die Automobilindustrie der BRD. Die im vorigen Jahr gegenüber 1973 einen Produktionsrückgang von 850 000 Einheiten hinnehmen mußte. Das hat sich naturgemäß auch auf die gesamte Zuliefererindustrie ausgewirkt, die im übrigen im Verlauf dieser negativen Entwicklung ihre Lagerbestände weitgehend abbaute und in der Folge davon auch ihre Bestellungen z. T. stark reduzierte. Auch eine teilweise stärkere Forcierung von z. B. funktionellen Schichtsystemen konnte den sich immer mehr bemerkbar machenden Auftragsrückgang nur teilweise kompensieren.

Klimasysteme mit frischem Design und neuer Technologie setzen neue Maßstäbe: Der Technologiekonzern Toshiba, der seit Jahrzehnten mit hocheffizienten und leistungsstarken HLK-Systemen für Gewerbe- und auch private Gebäude überzeugt, hat nun seine neusten Modelle der R32-Serie vorgestellt – die neuen Shorai Edge Innen- und Außeneinheiten. Shorai Edge setzt neue Maßstäbe in Design und Technologie – das System vereint einzigartige und überzeugende Ästhetik mit erstklassiger Leistung, Energieeffizienzklasse A+++ im Heiz- sowie im Kühlmodus, flüsterleisem Betrieb und einer intelligenten Steuerung. Das Gehäuse der Inneneinheit kann dank Aussparungen für Leitungsanschlüsse schnell und einfach an jeder Wand angebracht werden. FCU-Modelle (Gebläsekonvektoren) können sowohl an Single- als auch an Multi-Split-Systeme (Kondensatoren) angeschlossen werden.

Durch das Recycling von Werkstoffen, insbesondere Metallen, lassen sich wertvolle Ressourcen und Energie einsparen. Viele Bauteile und Baugruppen, wie beispielsweise Karosserien von modernen Fahrzeugen, enthalten eine Vielzahl verschiedener Werkstoffgattungen und -sorten. Entfällt ein sortenreines Recycling aufgrund fehlender Analysemöglichkeiten, so gehen häufig teure und hochwertige Legierungselemente im allgemeinen Schrott verloren. In diesem Beitrag wird zunächst auf das physikalische Messprinzip eingegangen und die Funktionsweise der RFA anhand eines mobilen Analysators erklärt. Mittels konkreter Beispiele aus dem Edelstahlrecycling werden zudem die Einsatzmöglichkeiten und auch die Anwendungsgrenzen aufgezeigt. Abschließend wird noch kurz auf weitere Verfahren eingegangen, die diese Einschränkungen teilweise kompensieren können.

Elektroautos sind kein Allheilmittel, um den Straßenverkehr klima- und umweltfreundlich zu gestalten. Das zeigt eine ganzheitliche Bilanz des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit. Beim Klimaschutz besitzt das Elektroauto bereits heute erhebliche Vorteile. Dieser Vorsprung wird sich weiter ausbauen, denn der Anteil erneuerbarer Energien zur Stromversorgung steigt. Bei den anderen Umweltwirkungen ergibt sich eher ein differenziertes Bild: Fakt ist, dass der Rohstoffaufwand bei Elektroautos höher ist als bei konventionellen Fahrzeugen, ebenso die Masse des insgesamt ausgestoßenen Feinstaubs. Bei Stickoxiden ist das Elektroauto hingegen im Vorteil. Dabei muss man beachten, dass die Qualität der Umweltwirkungen auch vom Ort der Emissionen abhängt.

Kleinste Endoskopoptik erlaubt 3D-Bild von Blutgefäßen: Die Endoskopie erlaubt es, mit Hilfe eines röhrenförmigen Instruments in den Körper hineinzuschauen, zum Beispiel bei einer Darm- oder Magenspiegelung. Leider sind diese Instrumente häufig noch immer so dick wie ein Finger und nicht geeignet, um in feinste Arterien vorzudringen. Abhilfe verspricht die Glasfaser-Technologie, denn die haarfeinen Fasern sind nur 125 Mikrometer dick. Das Hauptproblem dabei ist, die Glasfaser mit einer Optik zu bestücken. Hier kommt eine Technologie namens „Optische Ko-härenztomographie (OCT)“ zum Einsatz. Bei dieser Technik wird ein Laserstrahl, dessen Farbspektrum relativ breit ist, auf das zu untersuchende Gewebe gerichtet und die Analyse des reflektierten Lichtes ermöglicht eine genaue Tiefenkartierung des untersuchten Gewebes.

An Medizintechnik-Produkte sowie allgemein für die Medizintechnik relevante Oberflächen werden aus gu-
tem Grunde ausgesprochen hohe Ansprüche gestellt. Je nach Einsatzort und Anwendungszweck variieren diese Anforderungen recht stark. So dürfen z. B. Spritzenkörper nicht mit den Wirkstoffen der Injektionslösung wechselwirken. Implantate wiederum sollen gut und möglichst ohne Komplikationen im Körper einwachsen – Fixateure oder andere Osteosynthese-Materialien dagegen sollen sich nach einer gewissen Zeit wieder gut entfernen lassen. Um diese Anforderungen erfüllen zu können, sind häufig Modifizierungen der Materialoberflächen notwendig. Oftmals gibt es jedoch weitere Anforderungen an die Produkte, die gleichzeitig erfüllt werden müssen. Bei Spritzenkörpern für sogenannte vorgefüllte Spritzen ist das z. B. die Notwendigkeit des gleichmäßigen Gleitverhaltens des Kolbens.

Soft-Robotik Geräte haben viele wünschenswerte Eigenschaften für Anwendungen in der minimalinvasiven Chirurgie (MIC), jedoch bleiben viele interdisziplinäre Herausforderungen ungelöst. Um den gegenwärtigen Stand der Technologien zu verstehen, wurde eine Stichwortsuche mit Hilfe der Datenbanken Web of Science und Scopus durchgeführt. Aus der resultierenden Liste von Artikeln wurde anhand von Ein- und Ausschlusskriterien eine Artikelauswahl getroffen, anhand derer verschiedene Merkmale der Soft-Roboter-Geräte für die MIC verglichen wurden. Es gab eine geringe Vielfalt bei den Geräteausführungen und einen hohen Grad an Details bei den technischen Möglichkeiten. Wir schlagen eine standardisierte Vergleichsmethodik zur Charakterisierung der Soft-Robotik für verschiedene MIC-Anwendungen vor, die den Konstrukteuren bei der Herstellung der nächsten Generation von Geräten helfen soll.

Im medizinischen Bereich sorgen funktionale Beschichtungen für Biokompatibilität von Materialien, für antibakterielle Eigenschaften von Medizinprodukten sowie für verbesserte tribologische Eigenschaften beispielsweise von Hüftimplantaten. Was biokompatible Schichten betrifft, haben sich beispielsweise diamantähnliche Kohlenstoffschichten (DLC-Schichten) etabliert, nicht zuletzt, weil sie aus Elementen bestehen, die auch im Körper vorkommen. Die gleichen DLC-Beschichtungen die in manchen Festplatten die Datenschicht vor einem Festplattenkopf-Crash schützen, werden als Beschichtung auf den Lagern von Gelenkendoprothesen eingesetzt. Die Härte einer solchen Schicht kann eingestellt werden bis hin zur Härte von Diamant, bei gleichzeitiger hoher Flexibilität, die einen Bruch der Schicht verhindert. Möglich macht dies zum einen der Schichtaufbau aus zwei unterschiedlichen Komponenten in einem Komposit, das die Eigenschaften beider Schichtbestandteile vereint. Zum anderen spielt die Interface-Schicht zum Substrat eine wesentliche Rolle.

Neues Material fungiert als effizienter Frequenz-Vervielfacher: Höhere Frequenzen gleich schnellerer Datentransfer und leistungsfähigere Prozessoren. Diese Formel prägt seit Jahren die IT-Branche. Technisch jedoch ist es alles andere als einfach, Taktraten und Funkfrequenzen immer weiter zu steigern. Neue Materialien könnten diese Probleme lösen. Ein vielversprechendes Ergebnis haben nun Experimente am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) geliefert: Ein internationales Forscherteam konnte ein neuartiges Material (Cadmiumarsenid) dazu bringen, die Frequenz eines Terahertz-Strahlungsblitzes um das Siebenfache zu erhöhen: Ein erster Schritt für mögliche Anwendungen in der zukünftigen Informationstechnologie.