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Zum Thema dieses Titels fand vom 4.–6. Dezember 2019 ein Z.O.G.-Seminar in zwei Teilen an der FH in Aalen statt. Die Teilnehmer kamen aus vielen Teilen Deutschlands und angrenzenden Ländern. Die erste Frage: „Warum wir galvanisieren“ beantworteten sich die Teilnehmerinnen und Teilnehmern bereits in der Vorstellungsrunde. In allen Bereichen vom Anodisieren bis zum Verzinken tätig, wussten sie um den Nutzen des Galvanisierens. Weite Wege haben sie zum Teil auf sich genommen und sind von Itzehoe bei Hamburg und von Hinterberg in Österreich angereist. In dem 3-tägigen Seminar wurden Antworten auf die weitaus wichtigeren Fragen „Warum praktische Elektrolytkontrolle?“ und „Warum Analytik in der Galvanotechnik?“ in wenigen theoretischen und vielen praktischen Unterrichtseinheiten gesucht und gefunden. Beide Methoden sind erste Schritte zur Qualitätssicherung in einem galvanischen Betrieb.

Wenn Maschinenbauteile gegen Verschleiß und Korrosion geschützt werden sollen, bieten sich unterschiedliche Oberflächenveredelungstechniken an. Das Verchromen ist dabei ein klassischer Fall. Es gibt aber auch Anwendungen, bei denen etwa das Verchromen an Grenzen stößt, die jedoch durch das thermische Spritzen sehr gut ergänzt und gelöst werden können. Dieses Verfahren erlaubt eine schnelle Aufarbeitung von Maschinenbauteilen und senkt damit die Revisionszeiten. Einer der führenden Spezialisten für das thermische Spritzen ist die rhv-Technik GmbH + Co. KG in Waiblingen bei Stuttgart, die neben einer breiten Auswahl an Standardlösungen auch individuelle Sonderlösungen entwickelt.

Die „Galvanotechnik“ sprach mit Olaf Daebler über die Hannover Messe und die SurfaceTechnology Germany. Daebler ist Global Director SurfaceTechnology Germany sowie Engineered Parts & Solutions im Team der Hannover Messe. „Galvabotechnik“: Herr Daebler, erst Verschiebung und dann Absage der Hannover Messe als größte Industriemesse der Welt und dann die Verschiebung der Surface Technology Germany als einzige Messe für die Beschichtungsbranche – das sind starke Signale. Musste das wirklich sein?

Der 3D-Druck von Kunststoffen gewinnt speziell als Fertigungsverfahren für kleine Serien zunehmend industrielle Bedeutung. Ungelöst sind derzeit jedoch Fragestellungen zur optimalen Oberflächenbehandlung von gedruckten Bauteilen im Postprocessing, um die notwendigen mechanisch-tribologischen Eigenschaften für Hochleistungsanwendungen zu erfüllen. Speziell die hohe Rauigkeit von 3D-Druck-Bauteilen stellt dabei eine große Herausforderung für die Oberflächenbehandlung dar, welche im Rahmen dieser Arbeit mittels PVD-Beschichtung im Vakuum gelöst wurde.
3D printing of plastics is gaining increasing industrial importance, especially as a manufacturing process for small series. However, questions regarding the optimum surface treatment of printed components in post-processing in order to meet the necessary mechanical-tribological properties for high-performance applications are currently unsolved. In particular, the high roughness of 3D printing components poses a major challenge for surface treatment, which was solved by means of PVD coating in a vacuum as part of this work.

Die generative Fertigung von technischen Kunststoff-Bauteilen mittels selektivem Lasersintern (SLS) gewinnt als kosteneffiziente Ersatztechnologie für Kleinserien-Spritzguss, aber auch durch die Möglichkeit von funktionszentrierter Konstruktion mit multifunktionalen Bauteileigenschaften und flexibler Bauteilgeometrie zunehmend wirtschaftliche Bedeutung. Die Hauptproblemstellungen dieser Technologie, welche eine breite Anwendbarkeit speziell im Maschinen- und Gerätebau noch stark einschränken, liegen im Bereich mangelnder Reproduzierbarkeit der mechanischen Eigenschaften, d. h. spezifizierbare Ermüdungseigenschaften sowie niedrige Verschleißbeständigkeit bedingt durch generell geringe mechanisch-tribologische Eigenschaften von Kunststoffen im Reibkontakt. Additive Manufacturing of polymer components by Selective Laser Sintering (SLS) gains increasing economic interest to cost-efficiently replace injection moulding of small-series, but also due to the possibility of function centered construction with multifunctional component properties and flexible part geometry. Main problems of this technology, currently limiting broad use in mechanical engineering, are low reproducibility of mechanical properties (especially fatigue) and low wear resistance by the generally low mechanical-tribological properties of polymers in friction contacts.

Am Forschungsinstitut Edelmetalle und Metallchemie (fem) wird die Computertomographie (CT) als zerstörungsfreie Methode zur Werkstoffprüfung für vielfältige Anwendungen aus der Industrie und Forschung genutzt. Sowohl die Fertigungs- und Oberflächentechnik als auch die Batterie- und Brennstoffzellenforschug profitieren von der Anwendung der Methode. Es stehen zwei Anlagen zur Verfügung: das v|tome|x L mit einer 300-kV-Röntgenröhre und das Nanotom M mit einer 180-kV-Röhre. Die Computertomographie ist ein technologisch äußerst anspruchsvoller Prozessder bislang von hohem technischen wie zeitlichem Aufwand geprägt war. Das Zusammenspiel der Hard- und Software der CT-Anlage beeinflusst maßgeblich die Bildgebung. Durch die Beschaffung eines neuen Detektors (Dynamic 4.1) konnten eine drastische Reduzierung der Messzeit, eine deutlich bessere Datenqualität und somit kürzere Bearbeitungszeiten erzielt werden. Der Dynamic 4.1 Detektor mit seiner Pixelgröße von 200 µm und einer deutlich höherer Empfindlichkeit im Zusammenspiel mit einem leistungsstarken Auswerterechner erhöht die Anwendungsmöglichkeiten und die Effizienz der Datenverarbeitung.

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Vor Ihnen liegt die wahrscheinlich dünnste „Galvanotechnik“ der letzten Jahrzehnte. Auch die Redaktionsarbeit ist vom Corona-Virus betroffen. Statt, wie normal mehr als 100 E-Mails, bekommen wir dieser Tage höchstens noch um die 20 Mails täglich, Tendenz sinkend – um nur ein Beispiel zu nennen. Auch und vor allem betroffen ist unser monatlicher Terminservice. Wir haben bis zuletzt, d. h. bis zur Drucklegung dieser Ausgabe, recherchiert, ob die Veranstaltungen, die wir vorstellen, auch tatsächlich zustande kommen. Viele Veranstalter zögern noch, andere haben gleich auf Webinare umgestellt. Kurz: Was jetzt noch im Heft steht, ist noch nicht abgesagt. Das gilt auch für unsere redaktionellen Teile Energie-, Dünnschicht-, Medizin- und Umwelttechnik.

Dieser Bericht über die Aufbauphase des „Keihin Isiand Eiectropiaters' industriai Park“ basiert auf Unteriagen, die Herrn Prof. Dr. Dr. h.c. R. Kammei während seines Aufenthaites in Japan zur Verfügung gestefit worden sind, und deren Übersetzung und redaktionelle Bearbeitung Herr Prof. Dr. H.-W. Lieber besorgt hat. Dieses interessante Projekt, dessen Verwirklichung für die beteiligten  Betriebe zahlreiche Vorteile ergibt, die insbesondere auf dem Gebiet der Abwasserbehandlung  und Recycling-Technik liegen, könnte auch für die Situation in der Bundesrepublik Deutschland durchaus modellhaften Charakter besitzen. Wesentliche Teile der Beschreibung stammen von Herrn Mamoru Saito, Beratender Ing. und Educational Director, JAMF. Bildmaterial und ergänzende Informationen wurden freundlicherweise von den Herren T. Otaka und S. Matsumura, C. Uyemura & Co., Ltd., Osaka, sowie den Herren Aisaburo und Koichi Yagishita, Sanshin Mfg. Co., Ltd., Nagoya, zur Verfügung gestellt, wofür auch an dieser Stelle besonders gedankt wird.

Größte Entsorgungsmesse der Welt

Vom 5. bis 10. Juni 1978 findet in München die IFAT ‘78 statt. Es ist die 5. Internationale Fachmesse
für Abwasser-, Abfalltechnik und Städtereinigung, die alle drei Jahre veranstaltet wird.
Im Rahmenprogramm wird auf dem Messegelände das 4. Europäische Abwasser- und Abfallsymposium
EAS (5.-9. 6. 78) durchgeführt, das von den Fachverbänden aus der Bundesrepublik
Deutschland, Belgien, Italien, Holland, Österreich, Schweden und der Schweiz organisiert
wird. Hauptthemen sind dabei Probleme mit Abwässern, Schlämmen und anderen festen und
flüssigen Abfällen aus der Industrie.

Wie sich an dem geringen Erfolg suboptimal besetzter Management-Strukturen immer wieder trotz aller Tarn- und Ablenkungsversuche zeigt, findet nicht nur eine enorme Verschwendung von Human-Kapital statt, sondern es sind auch menschliche Entgleisungen bis hin zu kriminellen Handlungen zu beobachten. In der Regel bleiben sie unter dem Mantel der vielbeschworenen „Loyalität“ verborgen. Eine der perfidesten Techniken des Personal-Managements ist das Mobbing unliebsam gewordener Mitarbeiter über Vorgesetzte, auch Bossing genannt. Es sind nicht immer die schlechtesten Kollegen, die eine derartig hinterlistige Behandlung erfahren, im Gegenteil: hochdotierte Spezialisten geraten oft in das Kreuzfeuer fehlgeschlagener betriebswirtschaftlicher Entscheidungen.

Wenn wir uns an dieser Stelle mit Arbeitsschutz beschäftigen, dann geschieht dies in nahezu 100 % aller Fälle mit Themen, die sich um die körperliche Unversehrtheit des Menschen drehen: Schutz vor schädlichen Dämpfen aus Galvanikbädern, Schutz vor Unfällen durch Strom oder auch Explosions- und Brandschutz.

Titan und seine Legierungen werden seit einigen Jahr- zehnten in der Osteosynthese und der Implantattechnik eingesetzt. Wegen der natürlichen Passivschicht aus Titanoxid sind sie zudem biokompatibel und besitzen eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit. Diese Schicht ist jedoch nur wenige Nanometer stark, wodurch bei einer Beschädigung Metallionen in den Körper und damit in den Blutkreislauf gelangen können. Die plasmaelektrolytische Oxidation (PEO) ist eine elektrochemische Methode, welche es ermöglicht, die Funktionalität der Oberfläche gezielt einzustellen. So kann die natürliche Oxidschicht verdickt werden, um den Verschleiß- und Korrosionsschutz zu verbessern. Durch die Variation der elektrischen und chemischen Prozessparameter können Oberflächenmorphologie, Schichtzusammensetzung, Porosität und Schichtdicke eingestellt werden. Der Zusatz keramischer Nanopartikel bringt eine nochmalige Steigerung der mechanischen Schichteigenschaften mit sich. Wird in einem Calcium- und Phosphor-haltigen Elektrolyten anodisiert, kann biokompatibles Hydroxylapatit erzeugt werden, welches die Osseointegration des Implantats verbessert. //

Titanium and its alloys have been used for several decades in osteosynthesis and implant technology. Because of the natural passive layer consisting of titanium oxide, they are also biocompatible and show excellent corrosion resistance. However, the thin oxide layer (a few nanometers) can be damaged and harmful metal ions (e. g. Al, V) can be released into the body and thus into the blood circulation. The plasma-electrolytic oxidation (PEO) or micro-arc oxidation (MAO) is an electrochemical method that enables to functionalize the surface structure of the substrate. Thus the natural oxide layer can be thickened in order to improve wear and corrosion protection. By varying the electrical and chemical process parameters, surface morphology, layer composition, porosity and layer thickness can be adjusted. The addition of ceramic nanoparticles leads to a further enhancement of the mechanical properties. If the anodization is carried out in an electrolyte containing calcium and phosphorus, biocompatible hydroxyapatite can be produced, which improves the osseointegration of the implant.

Entwicklungen auf dem Gebiet des 3D-Drucks und der additiven Fertigungstechnologie schreiten weiter voran. Sowohl neue Materialien, als auch neue Strukturen lassen sich mit neuartigen Druckverfahren bzw. Spinnverfahren herstellen, wie in den folgenden drei Beispielen beschrieben.

Glasklar gedruckt [1]

Glasobjekte mit einem 3D-Druckverfahren herzu- stellen, ist nicht einfach. Erst wenige Forschungs- gruppen weltweit haben versucht, Glas mithilfe additiver Verfahren zu produzieren. Einige davon schufen Objekte, indem sie geschmolzenes Glas ausdruckten. Das hat den Nachteil, dass dafür sehr hohe Temperaturen und hitzebeständige Apparaturen nötig sind. Andere verwendeten pulverförmige Keramikpartikel, die sich bei Raumtemperatur drucken und später zu Glas sintern lassen.

3D-Druck ist in aller Munde. Bei manch einem sogar wörtlich.
Der 3D-Druck revolutioniert still und heimlich den Medizintechnologiemarkt. Die Einfachheit des Verfahrens ist dabei das Bestechende an der Technologie. Nach einem 3D-Scan des Kiefers und des Gebisses beispielsweise, kann ein Implantat gedruckt werden, welches sofort einsatzbereit ist. Klare Vorteile liegen in der Individualisierung, also der Anpassung des Werkstücks individuell auf jeden Patienten sowie der Möglichkeit, komplexe Strukturen herstellen zu können und so neue Funktionalität zu erlangen. Der 3D-Druck ermöglicht Strukturen, die mit herkömmlichen Herstellungsverfahren nicht erreicht werden können.

Die Fachtagung inkl. Industrieausstellung „V 2019 – Vakuum & Plasma – Dünne Schichten und Oberflächen“, fand vom 8.–10.10.19 im Internationalen Kongresszentrum Dresden ICD statt. Sie wurde auch diesmal von der Europäischen Forschungsgesellschaft Dünne Schichten e.V. (EFDS) gemeinsam mit Partnern aus Forschung und Industrie organisiert. Unternehmer, Wissenschaftler und weitere Experten aus insgesamt 14 Ländern vernetzten sich in Vortrags- und Posterveranstaltungen sowie 5 Workshops auf der Tagung. Das Rahmenprogramm beinhaltete ein Get-Together, den traditionellen Industrieabend, das Fachkräfte Scouting und das V Dinner. Die Industrieausstellung war mit 80 Ständen sehr gut gebucht und bot Firmen und Instituten Gelegenheit, ihre Produkte und Dienstleistungen vorzustellen. Mehr als 400 Teilnehmer waren nach Dresden gekommen, um sich mit Kollegen, Projektpartnern und Kunden zu treffen oder neue Kontakte zu knüpfen

Die Hohlwelttheorie wurde erstmals 1870 von dem Amerikaner Cyrus Reed Teed (1839–1908) entwickelt. Sie fand schnell ihren Weg nach Europa und wurde dort, obwohl sie schon im 19. Jahrhundert keinen Wissenschaftler überzeugt hatte, als „neues Weltbild“ der Öffentlichkeit präsentiert und hielt sich hartnäckig auch noch im folgenden Jahrhundert. Der Theorie nach ist die Erde zwar eine Kugel, aber eine Hohlkugel, in deren Inneren das gesamte Universum ist und auf deren Innenseite wir leben. Die Hohlkugel soll auf einem Mantel aus reinem Erdöl lagern. Der Gedanke an praktisch unendliche Ölvorräte war aber für die
Glaubensjünger dieses Weltbildes ein durchaus beruhigender.