Artikelarchiv

• DGO Bezirksgruppe Thüringen – Oberflächentechnik und Elektromobilität
• TÜV-Verband – Forsa-Umfrage zu Nachhaltigkeitsberichten
• WGP – Das Abenteuer Technik in die Schulen tragen
• VOA – Neuer QUALANOD-Vorstand gewählt
• Branchenübergreifende Aktionsplattform – Initiative Zukunft Wirtschaft gegründet
• Messen & Konferenzen
• Fortbildungstermine

Rainer Venz ist stellvertretender ZVO-Vorsitzender, DGO-Ehrenvorsitzender und -Ehrenmitglied. Hauptberuflich ist er Business Director German Automotive Industry, MacDermid Alpha Electronic Solutions.

Die Automobilbranche ist im raschen Wandel. Wie schätzen Sie das Tempo des Wechsels zu CO₂-freien Fahrzeugen aktuell ein?

Der Weg zu CO₂-freien Fahrzeugen wird noch lang sein. Direkt emissionsfrei sind vollelektrische Fahrzeuge – die BEVs – schon heute, allerdings ist der verwendete Strom in vielen Fällen noch nicht komplett grün. Auch die Herstellung der Fahrzeuge, insbesondere der Batterien, lässt die Fahrzeuge mit einem großen CO₂-Rucksack an den Start gehen. Die Geschwindigkeit hängt dabei von einigen wichtigen Faktoren, wie der Ladeinfrastruktur – die gerade in Ballungsgebieten den Bedarf für lange Zeit nicht abdecken kann –, der öffentlichen Förderung und der technische Akzeptanz der Kunden ab.

Die Demos gegen Rechtsaußen prägen Anfang Februar in vielen deutschen Städten die Stimmung. Ausgelöst hat die Massenproteste ein Investigativbericht des Recherchenetzwerks Correctiv über ein informatives Treffen, bei dem ein österreichischer Rechtsextremist sowie u. a. einige AfD-Politiker anwesend waren.Die Enthüllungen haben Einblicke in die Gedankenwelt dieser Leute offenbart und Planspiele aufgedeckt, die Ängste bei Bundesbürgern mit Migrationshintergrund geschürt haben. Dass sich heutzutage Parlamentarier wieder mit solchen Themen beschäftigen mutet anachronistisch und geschichtsvergessen an und tut unserem Land nicht gut, das als große Exportnation weltoffen bleiben sollte – nach innen und nach außen. Dieses gedankliche Selbstverständnis muss kein Widerspruch sein zur Notwendigkeit, dem Missbrauch unserer Sozialsysteme wirkungsvoll entgegenzutreten.

• Millioneninvest für Busbar-Beschichtung
• MacDermid Enthone erwirbt Chemieunternehmen All-Star
• Abiturklasse besucht Schlötters Galvanikwelt
• Kooperation für KI-unterstützte Pulverbeschichtung
• Bewerbungsphase für Oberflächentechnik-Preis startet
• Rieger Metallveredlung ist „Arbeitgeber der Zukunft“
• Heimerle + Meule: Massive Erweiterung im Bereich Ronden und Münzen
• Erweiterung des Portfolios um Galvanikanlagen
• Roboter: Deutsche Industrie weltweit auf Rang drei
• Platuna PT für dicke, homogene und rissfreie Schichten
• Gratis-Lehrvideos für ­Oberflächenbeschichter
• Chrom(VI): Ist die Dünnschicht­technologie eine Alternative?

Von BASF nach Österreich: Saori Dubourg geht zur Greiner AG
Kunststoffe statt Chemie sind künftig das Metier von Saori Dubourg

WMV: Galvanoexperte für Europa
Soll mit seiner Expertise das europäische Galvanikgeschäft ankurbeln: Detlev Kroes

Produktionsprofessoren mit neuem Präsidenten
Neuer Mann an der Spitze der WGP ist Prof. Michael Zäh

Das Wort „Virus“ kommt aus dem Lateinischen und meinte ursprünglich einen mutmaßlich giftigen Saft. Bei Viren ging es später um den Schleim, der durch das feine Gewebe schlüpfen kann und mit dem Mikrobiologen seit dem frühen 20. Jahrhundert versuchen, die Bakterien einzusammeln, mit denen ein menschlicher Körper infiziert sein kann. Bakteriologen können seit der Mitte des 19. Jahrhunderts dank verbesserter Mikroskope diese Zellen als ­Krankheitsursachen identifizieren – z. B. Cholera und Tuberkulose –, was insgesamt das medizinische Denken änderte. Während man vorher Flüssigkeiten im Körper analysierte, suchte man jetzt nach dem Gegenteil, nämlich nach pathogenen Partikeln. Die Viren gehörten anfangs nicht dazu. Sie ließen erst in den 1930er-Jahren solide Strukturen erkennen, als Elektronenmikroskope zeigen konnten, wie sich einige dieser Viren auf Bakterien erst festsetzten und dann in sie eindrangen.

Der Eloxalprozess (Elektrische Oxidation von Aluminium) auch Anodisationsprozess genannt, hat im Laufe seiner Geschichte eine bemerkenswerte Entwicklung durchlaufen: Von seinen Anfängen als dekoratives Verfahren hin zu einem unverzichtbaren Prozess in verschiedenen Industriezweigen. Fortlaufende Forschung und Entwicklung haben dazu beigetragen, den Prozess zu verfeinern und ihn zu einem Schlüsselverfahren für die Verbesserung der Eigenschaften von Aluminiumoberflächen zu machen. Der Eloxalprozess wurde im späten 19. Jahrhundert entdeckt, als Forscher die elektrochemischen Eigenschaften von Aluminium erforschten. Es wurde festgestellt, dass eine Behandlung von Aluminium mit elektrischem Strom und bestimmten Säuren zur Bildung einer oxidischen Schicht führte. Im Verlauf des 20.Jahrhunderts wurden die Eloxalprozesse weiter verbessert und verfeinert, um die Qualität der erzeugten Schichten zu optimieren. Dies beinhaltete die Entwicklung spezifischer Elektrolyte, Optimierung der Prozessparameter und Verbesserung der Kontrollmethoden.

Um den Erwartungen nach einer ähnlichen Reichweite von Elektroautos im Vergleich zu Verbrennerfahrzeugen gerecht zu werden, muss eine Weiter­entwicklung der Lithium-Ionen-Batterien erfolgen. Potenziale bieten die beiden Elektroden. In dieser Arbeit wird die Herstellung von Aluminium­stromsammlerfolien vorgestellt. Eine ionische Flüssigkeit auf Basis von Aluminiumchlorid (AlCl3) und 1-Ethyl-3-methyl-imidazoliumchlorid [EMIm]Cl im molaren Verhältnis von 1,5:1 dient als Elektrolyt. Die Galvanoformung wird an Substraten aus unterschiedlichen Materialien und mit verschiedenen Geometrien untersucht. Durch Charakterisierung der Folien mittels Licht- und Rasterelektronenmikroskopie können Zusammenhänge zwischen den Abscheidungsbedingungen und der Mikrostruktur der Folien hergestellt werden.

Umweltbewusste Politiker wollen den Einsatz von PFAS-Chemikalien auf das notwendigste beschränken, Hersteller warnen zugleich vor einem umfassenden Verbot. Das in der EU diskutierte Verbot von Per- und polyfluorierten Alkylverbindungen (PFAS) wäre für Hightech-Industrien wie die Medizin- oder Halbleitertechnik eine enorme Bedrohung, mahnten mehrere Verbände. Fakt ist: PFAS sind Stoffe, die sich bereits auf dem gesamten Globus bis zur Antarktis in bedrohlichem Maße angereichert haben. Ein genauer Blick auf die Ewigkeitschemikalien ist daher angezeigt.
Bei PFAS handelt es sich um aliphatische organische Stoffe, bei denen an mindestens einem Kohlenstoffatom alle Wasserstoff-Atome vollständig durch Fluoratome ersetzt sind. Da sie und ihre Abbauprodukte in der Umwelt sehr persistent sind, heißen sie auch „Ewigkeits-Chemikalien“. Zu der Chemikaliengruppe der PFAS zählen geschätzt über 10.000 einzelne Substanzen, die in Alltagsprodukten wie Anoraks, Pfannen oder Kosmetik verarbeitet sind.

In Deutschland kommen Brandereignisse in Betrieben der Oberflächenbehandlungsbranche, vor allem Galvaniken, Eloxal- und Leiterplattenbetrieben, häufig vor. Zur Vermeidung großer Brandschäden und Umweltbelastungen kommen dem vorbeugenden Brandschutz und der Brandfrüherkennung eine Schlüsselrolle zu. Große Bedeutung hat das Thema auch mit Blick auf die Risikoabsicherung, denn Versicherungen sind inzwischen dazu übergegangen, sehr hohe Brandschutzanforderungen zu stellen, ungewöhnlich hohe Prämien zu fordern oder Betriebe der Oberflächenbranche gar nicht mehr zu versichern.
Für Betriebe der Oberflächentechnik in Deutschland handelt es sich oft um eine existentielle Frage. Dass sich diese Entwicklung auch in Frankreich, sogar mit stark steigender Tendenz, in den letzten Jahren so abzeichnet, wird durch eine Studie des französischen Umweltministeriums vom Juni 2022 bestätigt. Oberstes Augenmerk beim Brandschutz sollte darauf liegen, dass ein Brand erst gar nicht entsteht.

Was geht noch, um in einem modernen Galvanikbetrieb Strom und Energie zu sparen? Bei MVB in Bretten und Strähle Galvanik GmbH in Zaisenhausen wurden Kompressoren der neuesten Generation eingebaut. Diese funktionieren mit frequenzumgerichteten Motoren und können so vernünftig Strom einsparen.
Funktionsweise: Hauptbestandteil eines Kompressors ist sein Motor, welcher den Verdichter antreibt. Im allgemeinen Sprachgebrauch wird der Verdichter oft selbst als Kompressor bezeichnet, obwohl dieser nur einen Teil des Kompressors darstellt. Die vom Kompressor komprimierte Luft wird nicht direkt wieder ausgestoßen. Ein Druckbehälter, in den das komprimierte Gas hineingepumpt wird, unterscheidet den Kompressor wesentlich von Luftpumpe und Motor und birgt verschiedene Vorteile. So kann der Druckbehälter beispielsweise größere Mengen an Luft speichern als der Kolben des Verdichters durchgehend fördert. Diese Luft kann anschließend als Gesamtmenge ausgestoßen werden.

Beschichtungsprobleme bei gelötetem Messing: Wir haben einen Kunden gewonnen, der aus Messingdrahtgitter kleine Körbe herstellt. Anfangs wurde eine kleine Serie bemustert. Leider haben wir es versäumt, detaillierte Bilder oder eine Erstmusterprüfbericht zu erstellen. Der Kunde war mit der Bemusterung sehr zufrieden und schickte weitere Aufträge, die keine Probleme vermuten ließen und auch keinen Grund zur Reklamation aufwiesen. Dies hat sich nun geändert. Der Grund waren graue Lötstellen, die, wie wir vermuten, nicht mit Nickel bekeimt wurden.
Mit Weichlot haben wir sehr selten zu tun. Die Teile werden alkalisch und elektrolytisch entfettet, in einer Mischsäurelösung aktiviert und anschließend hochglanzvernickelt. Die reklamierten Teile wurden elektrolytisch entnickelt, gestrahlt und erneut vernickelt – ohne Erfolg. Wir haben ebenfalls ein Hullzellenblech mit verschiedenen Loten (bleihaltig, nicht bleihaltig) versehen und in der Hullzelle versucht zu vernickeln.

Die meisten Führungskräfte gehen davon aus, dass ihre Mitarbeitenden mit genau denselben Motivatoren an die gestellten Aufgaben gehen, wie sie selbst. Denken Sie das auch? Dann habe ich schlechte Neuigkeiten für Sie … Denn: weit gefehlt! Jedes Teammitglied motiviert etwas anderes. Sei es nun mehr Orientierung und Sinn im Leben, den eigenen Lustgewinn, Machtgewinn, die Steigerung des Selbstwertes oder die Zugehörigkeit zu einer ganz bestimmten Gruppe. Dass am Ende des Monats ein angemessenes Gehalt auf das Konto überwiesen wird, versteht sich von selbst. Gerade wenn es um den monetären Anreiz geht, hat jedes Unternehmen die unterschiedlichsten Möglichkeiten der Lohngestaltung: seien es Boni, Aktienpakete, betriebliche
Altersvorsoge, betriebliche Krankenversicherungen, ein Dienstwagen oder ein Dienstfahrrad, Zuschüsse für Brillenträger, für Familienurlaube, bei Krankheit Angehöriger.

Das Qualitätszeugnis nach DIN/ISO 9001 ist heute (fast) ein Muss für Unternehmen. Ist es doch ein wichtiges Kriterium zur Gewinnung von Kunden. Ähnlich verhält es sich beim Thema Nachhaltigkeit. Das Freiburger Unternehmen Qumsult bereitet die Unternehmen auf ihre Zertifizierungen vor. Nachhaltiges Wirtschaften ist im Geschäftsleben nicht nur eine Frage der Kostenminimierung. Heute spielen auch ethische Momente wie der Schutz der Umwelt, der Mitarbeiter oder die Schonung wertvoller Ressourcen eine Rolle. Immer mehr Unternehmen erkennen das und richten ihren Betrieb dementsprechend aus.
Hilfe dabei bietet das in Freiburg im Breisgau ansässige Unternehmen Qumsult GmbH & Co. KG. „Wir bieten ein breites Spektrum an integrierten Dienstleistungen an“, sagt Bettina Huck, die bei Qumsult sowohl Nachhaltigkeitsprojekte betreut als auch für die Pressearbeit und das Marketing verantwortlich ist.

Sie teilen sich seit kurzem die Geschäftsführung mit Frau Dr. Moosbach. Wie kam es dazu?

Als Sohn von Frau Dr. Moosbachs Schwester bin ich Teil der Familie Moosbach und Urenkel des Unternehmensgründers. Ich habe meine Ausbildung bei Moosbach & Kanne gemacht und auch während der Ausbildung zum Meister hier gearbeitet. Danach war ich lange Zeit bei BIA tätig. Vorletztes Jahr bei einer Familienfeier sind meine Tante und ich dann auf das Thema Nachfolge zu sprechen gekommen und es zeigte sich, dass sie sich bereits Gedanken darüber gemacht hatte, allmählich kürzer zu treten. Daraus entwickelte sich dann diese Möglichkeit der Nachfolgeregelung.

Am 7. März veranstalten die DGO-Bezirksgruppen Sachsen und Thüringen das mittlerweile 29. Leipziger Fachseminar im Congress Center Leipzig (CCL) am Leipziger Messegelände. Highlight des Branchenevents ist die Verleihung des Galvanopreises für innovative und/oder ökologische Leistungen aus der Oberflächentechnik. Die Veranstaltung bietet zudem erneut eine fachbegleitende Leistungsschau, über deren Aussteller Sie im folgenden Special mehr erfahren.

• Brenscheidt Galvanik Service
  Das neue externe Labor für die Galvanik-Branche
• Harter
  Wenig Energie, viel Qualität – effiziente Trocknung mit Wärmepumpe
• 30 Jahre Hendor D90
  Die leistungsstarke, vertikale Pumpenreihe
• Guschem
  Abwasserbehandlung mal anders
• Metzka
  Die richtige Anlage heißt – die beste Anlage
• MacDermid Envio Solutions
  Bewährte Technologien neu gedacht
• Mazurczak GmbH
  Aussteller auf dem Leipziger Fachseminar 2024
• Serfilco
  Seit über 60 Jahren Technologiepartner der Oberflächenveredler
• Munk GmbH
  Erweiterung des Produktportfolios
• plating electronic GmbH
  Spezialist für Gleich- und Pulsstrom­quellen
• Schlötter
  Wir können auch dick – Slotochrom HC 4000

„Peak Oil“: Seit etwa 70 Jahren diskutieren Ökonomen, Geologen und andere, einschließlich der Ölgesellschaften wie Total, Exxon und BP selbst, über „Peak Oil“. Was meinen sie mit diesem sehr einfachen Begriff? Es ist das Jahr (wann auch immer das sein wird), in dem die weltweite Ölförderung ein Maximum erreicht und dann zu sinken beginnt. Das Konzept mag einfach sein - aber es steckt viel Komplexität dahinter. Bis ca. 2005 ging man davon aus, dass „Peak Oil“ durch die Erschöpfung der bekannten Ölreserven auf der ganzen Welt eintreffen würde. Aber, wie so oft, haben neue Technologien das Bild verändert. In den USA entstand die sog. „Fracking“-Technologie – die Gewinnung von Öl aus Schiefervorkommen. In Kanada wurden große Vorkommen von Teersand entdeckt, z.B. in Athabasca, und daraus wurde Öl gewonnen.

Salzschmelze-Galvanik: Die in Kettering, Ohio, USA basierte Firma Xerion Advanced Battery Corporation hat ein neues Verfahren, basierend auf einer Salzschmelze-Galvanisierung, entwickelt, um Lithium-Ionen-Batterien billiger herzustellen. Die extrem hohe Materialreinheit, die für die herkömmliche Herstellung von Li-Ionen-Batterien erforderlich ist, verursacht erhebliche Kosten für den Transport und die Aufbereitung von Lithium und anderen Rohstoffen. Bei dem neuen, einstufigen Gal­vanisierungsprozess werden weniger reine Rohstoffe sowie eine nanostrukturierte Schaumelektrodenarchitektur ver­wen­det. Hierbei werden Kosten, Energieaufwand und Kohlenstoffemissionen deutlich gesenkt. Das Verfahren orientiert sich am sogenannten Hall-Héroult- Galvanisierungsverfahren, das in der Aluminiumraffination verwendet wird. Bei dem neuen Verfahren, benannt als DirectPlate-Technology, werden die Schritte Reinigung, Synthese und Abscheidung in einem einzigen Schritt kombiniert. Laut Firmenangaben wird nur geschmolzenes Salz benötigt, um die Vorläufermaterialien aufzulösen, die dann direkt auf Aluminiumfolie abgeschieden werden können, um die Elektrode herzustellen.

Es könnte fast ein Naturgesetz sein, dass eine intelligente Spezies, wenn sie zu lernen beginnt und damit Macht erlangt, diese so einsetzt, dass sie einfach ausgelöscht wird.“ Diese Zitat stammt von Brian Edward Cox, geb. 1968. Er ist Physiker und Professor an der Universität Manchester. Zum Hintergrund: Kriege waren in vergangenen Jahrhunderten zwar schrecklich und forderten oft Millionen von Opfern, aber die Existenz der Menschheit stand niemals auf dem Spiel. Dies ist durch die Entwicklung und Erprobung der Atom- und Wasserstoffbombe grundlegend anders geworden. Letztere ist die Weiterentwicklung eines herkömmlichen Atomsprengsatzes, der durch Kernspaltung genügend Energie produziert, um eine um vieles energiereichere Kernfusion zu ermöglichen. Das derzeit verfügbare Waffenarsenal reicht aus, um die Erde mehrfach komplett unbewohnbar zu machen und unsere Existenz auf dieser Welt zu beenden.

Sol-Gel-Beschichtungen sind typischerweise in der Schichtdicke beschränkt, um rissfrei aushärten zu können. Die Aushärtung mit Atmosphärendruckplasmen verschiebt den nutzbaren Schichtdickenbereich deutlich nach oben. Diese Studie verknüpft die Aushärtung mit Plasma-Jets mit gleichzeitiger Funktionalisierung der Schichten, um antimikrobielle Eigenschaften unter Verwendung eines thermisch und UV-härtenden Sol-Gel-Systems zu erzielen. Die Infektionslast kann mittels integrierter Kupfer-Partikel massiv reduziert werden.
Einleitung: Gegenüber anderen Lacksystemen bietet die Sol-Gel-Chemie durch Nutzbarkeit organischer und anorganischer Präkursoren, variable Reaktionsführung (z.B. pH-Wert, Temperatur, Reaktionszeiten, Katalysatoren usw.), Trocknung, Härtung und Verdichtung, große technologische Vorteile. Die Integration von sogenannten Organosilanen als funktionelle und nicht-funktionelle „Building-Blocks“ in das Sol-Gel als interpenetrierendes Netzwerk ermöglicht die Erhöhung der Elastizität und Schichtdicken im Bereich konventioneller Lacke. Die Integration von Füllstoffen (nano- und mikropartikulär) erweitert zusätzlich die Variationsbreite der Funktionalität der Beschichtungen.

• Laserbasierte Trägheitsfusion als Energiequelle der Zukunft
• Veranstaltungen
• Plasmatechnik im Badezimmer
• PVD-Beschichtungsanlagen für Bipolarplatten

Sowohl in der Bevölkerung als auch in der Industrie wächst die Besorgnis darüber, ob man sich im Sinne drohender gesetzlicher Restriktionen auch beim Beschichten nachhaltig verhält. Diese Verunsicherung hat unter anderem in der Farben- und Lackindustrie zu einer erhöhten Nachfrage nach biobasierten Produkten geführt. Derzeit befinden sich die Anteile der Bioprodukte bei rund fünf Prozent des Gesamtumsatzes, was etwa einem Prozent der Marktmenge entspricht. Die Studien prognostizieren ein gewaltiges Wachstum – und das weltweit. Vor allem die Endverbraucherindustrien wie Holz, Automobil, Bauwesen, Papier- und Verpackungshersteller setzen zunehmend auf Nachhaltigkeit. Kein Wunder: der Druck von Regierungsbehörden auf die Industrie wächst. Gesundheitsbedenken und Umweltbewusstsein in der Bevölkerung haben deutlich zugenommen – und führen so zu einem erheblichen Wachstum biobasierter Beschichtungen.

Dieser zweite Teil des Artikels beleuchtet die Anforderungen des Marktes, zählt alternative Möglichkeiten auf und endet schließlich mit einem Appell an Wissenschaft und Industrie. Fortsetzung aus Galvanotechnik 1/2024.
Blick auf die Marktanforderungen: Der Markt für Farben fragt nach praktikablen Lösungen. Für die Anwender ist es am einfachsten, wenn ein neuer Rohstoff durch einen bis dahin genutzten Rohstoff im Verhältnis 1 : 1 ersetzt werden kann. Im Falle der massenbilanzierten Produkte ist dies problemlos möglich – ein großer Vorteil für den einfachen Austausch. Bei sogenannten 14C-Lösungen, bei denen der Rohstoff sich von dem bis dahin eingesetzten teilweise stark unterscheiden kann, ist der Austausch anspruchsvoller.

• Simulation soll CO₂-Emissionen senken
• EcoLyzer stellt vor Ort grünen Wasserstoff her

Der Anteil Erneuerbarer Energien im deutschen Strommix nahm im Jahr 2023 im Vergleich zu den Vorjahren weiter zu. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE wertete die Daten zur Stromerzeugung aus. Noch nie wurde so viel Strom aus Erneuerbaren Energien erzeugt wie im vorigen Jahr, nämlich 59,7 Prozent. Seit dem Jahr 2016 ist die installierte Leistung aus Erneuerbaren Energien im Stromnetz größer als die aus fossilen und nuklearen Quellen. So nahm 2023 die Erzeugung aus Braun- und Steinkohle um 29,6 Prozent ab, was der CO₂-Bilanz zugutekommt. Trotzdem wird die Kohle noch gebraucht, denn 26,4 Prozent des erzeugten Stromes wird mit ihr bereitgestellt. Die Windkraft lieferte schon 32,2 Prozent und ist damit auch der wichtigste Energieträger für die Stromerzeugung. Dennoch mahnt das ISE, dass der Ausbau der Windenergie nicht wie geplant voranschreitet.

Die Erdwärme ist eine Energiequelle, mit der fossile Brennstoffe ersetzt und CO₂-Emissionen gesenkt werden können. Es gibt Technologien zur Nutzung geothermischer Energie, jedoch sind die Betriebsbedingungen in geothermischen Anlagen aufgrund der chemischen Zusammensetzung der hydrothermalen Flüssigkeiten und der hohen Temperaturen in vielen Fällen extrem korrosiv. Daher ist die Werkstoffauswahl auf der Grundlage einer vorausgehenden Werkstoffqualifizierung mittels Korrosionsuntersuchungen unerlässlich. Einführung: Geothermalwässer haben sehr unterschiedliche Zusammensetzungen, so dass die Auswahl der geeigneten Werkstoffe von Fall zu Fall neu vorgenommen werden muss. Zur Vereinfachung des Auswahlprozesses wurde das Korrosionsverhalten verschiedener hochlegierter Werkstoffe in unterschiedlichen synthetischen Geothermalwässern untersucht. Die synthetischen Geothermalwässer spiegeln die Bedingungen einiger Standorte mit geothermischem Potenzial in Deutschland wider. Werte von zwei Messstellen in Indonesien wurden ebenso hinzugezogen, da eine ähnliche Zusammensetzung auch für Geothermalwässer an Standorten in Deutschland zu erwarten ist.

• Anodenmaterial auf Basis von Siliziumnitrid für Feststoffbatterien
• Neue Simulationsmethode zur Lithium-Metall-Batterie
• Die Energiewende in Deutschland: Stand der Dinge 2023

In vielen Anwendungen ist das Erreichen einer gewissen Oberflächenhärte in den Produktspezifikationen festgeschrieben. Obwohl Härte und Abriebfestigkeit nicht direkt miteinander zusammenhängen, insbesondere da das Verschleißverhalten von vielen unterschiedlichen Einflussgrößen abhängt, wird eine hohe Oberflächen- bzw. Schichthärte gerade hinsichtlich des Verschleißes gefordert. Reichen Oberflächenbeschichtungen nicht aus, zum Beispiel bei Komponenten, welche als Schneidwerkzeuge oder als Werkzeuge für Umform- oder Stanzprozesse Verwendung finden, so finden Hartmetalle als Grundmaterial ihre Anwendung. Diese sind nicht nur in Ihrer Oberflächenhärte klassischen Metallen überlegen, sondern sind meist auch deutlich temperaturbeständiger, was höhere Bearbeitungsgeschwindigkeiten und damit kürzere Prozesszeiten erlaubt. Eine Bearbeitung solcher Hartmetalle ist keine tri­viale Aufgabe, klassische Bearbeitungsverfahren stoßen rasch an ihre Grenzen.

Kraftvoll und zugleich kompakt muss der Antrieb für Elektrofahrzeuge sein – eine technische Herausforderung, für die extrem hochwertige Komponenten benötigt werden. Dadurch sind die Ansprüche an die Oberflächengüte von Bauteilen, bspw. Zahnrädern, deutlich höher als bei manchen herkömmlichen Teilen. Die E-Mobilität braucht mikroskopisch perfekte Oberflächen, um auch bei hohen Drehzahlen und Drehmomenten jederzeit die geforderte Laufruhe zu bieten. Oberflächen erhöhen Reichweite und verringern Störgeräusche: Bei der Produktion der Zahnradmechanik für E-Autos sind deshalb hochmoderne Fräs- und Schleifmaschinen gefragt, welche eine Genauigkeit im Mikrometer-Bereich garantieren. Unter hoher Belastung entscheidet die Mikrogeometrie über das perfekte Ineinandergreifen der Zahnräder. Innovative Schleiftechnik ermöglicht sehr hohe Oberflächengüten, optimale Rundlaufeigenschaften und perfekte Zahnflanken-Geometrien. So wird auch gewährleistet, dass die Zahnräder an die Eigenfrequenzen des Antriebsstranges angepasst werden können und dessen Schwingungen optimal dämpfen.

Die industrielle Teilereinigung ist von einem verstärkten Einsatz trockener Verfahren geprägt, mit denen sich Verunreinigungen prozesssicher entfernen lassen. Gleichzeitig wollen immer mehr Unternehmen Reinigungsprozesse automatisiert und in Fertigungslinien integriert durchführen. Die quattroClean-Powerstrahltechnologie der acp systems AG ermöglicht es, hartnäckige partikuläre und filmische Verunreinigungen effizient ganzflächig oder partiell mit Reinigungsgranulat aus recyceltem, flüssigem Kohlendioxid von praktisch allen in der Industrie eingesetzten Werkstoffen und Materialkombinationen reproduzierbar zu entfernen. Hintergrund der Einführung von trockenen Reinigungsverfahren ist die Optimierung der Energie- und Ressourceneffizienz. Das Anwendungsspektrum der Verfahren reicht dabei von der Oberflächenbearbeitung im sogenannten „kalten“ Rohbau über die Entfernung von Schweißperlen bis zur Feinentgratung medizinischer Instrumente und hochwertiger Uhrenkomponenten.

• GrindingHub lobt Wettbewerb Grinder of the Year aus
• Rösler ist Best of German Industry

• Talentierter Elektrochemiker und Galvanotechnik-Autor gestorben
• Dr. Reinhold Hoffmann feierte 80. Geburtstag
• DGO – Personeller Wechsel im DGO-Vorstand
• Messen & Konferenzen
• Fortbildungstermine

Waldemar Daubert gründete Galvanoclean mit seinen heute 50 Mitarbeitern im Jahr 2014. Die Ausbildung zum Galvanotechniker und Meister absolvierte er in einer Bandgalvanik. Später arbeitete er für einen Zink-Nickel-Beschichter.

Sie sind Geschäftsführer von Galvanoclean und gelernter Galvaniseurmeister. Welche Dienstleistungen bieten Sie Galvaniken?

Wir bieten Galvaniken Beratungs- und Dienstleistungsservices an, die immer davon abhängen, was der jeweilige Kunde für Herausforderungen zu bewältigen hat oder welche Unterstützung er benötigt. Mittlerweile bieten wir fast alles an, was ein galvano­technischer Beschich­tungsbe­trieb benötigt. Gerade wird die Abluftanlagenreinigung immer häufiger nach­gefragt, also die Reinigung von Nass­wäschern und Kühltürmen nach Bimsch 42. Viele Projekte drehen sich aber auch um Anlagenrückbau, -stilllegung oder -umdisponierung, also Neubau. Der Rückbau hat sich seit Corona verschärft, manche Unternehmen wandern auch ins Ausland ab. Darunter sind auch Beschichtungsanlagen, die zurückgebaut werden.

Während dieses Heft zu Ende produziert wird, laufen in der Redaktion die Vorbereitungen für die Abreise nach Leipzig. Kisten mit Zeitschriften stehen bereit, die Hotelzimmer sind gebucht. Beim Leipziger Fachseminar werden die zeitgemäßen Themen unserer Branche auf der Tagesordnung stehen: Dreiwertige Chromschichten, Künstliche Intelligenz, Energieeinsparungen, Umweltschutz, Wertschöpfungstrends und einiges mehr. Mit Spannung erwarten wir außerdem, ob in diesem Jahr ein Galvano­preis verliehen wird. Schließlich sind die Bewerberinnen und Bewerber in 2023 leer ausgegangen. Wenn Sie dieses Heft erreicht und Sie die Veranstaltung besucht haben, wissen Sie bereits mehr. Ich jedenfalls bin gespannt, welche Innovationen mich erwarten und wer bereit dazu ist, seine Forschungsergebnisse oder Anwenderberichte in der Galvanotechnik zu veröffentlichen! Eine Auswahl der auf den Branchenveranstaltungen präsentierten Neuheiten können Sie regelmäßg in der Galvanotechnik detailliert und mit Abbildungen illustriert studieren. In dieser Ausgabe ist das etwa der zweite und letzte Teil „Galvanoformung von Aluminiumfolien“ von Wissenschaftlern rund um Prof. Timo Sörgel von der Hochschule Aalen.

• parts2clean künftig zweijährig – Neue Reinigungsmesse im November
• Creon Metal Surfaces: Echtmetalloberflächen 2.0
• Schlötter erweitert Präsenz in Asien
• Neue Plasmaanlage bei Neue Materialien Bayreuth
• Keine Trendwende bei Werkzeugmaschinen
• Ketten für Galvaniken und Verzinkereien
• Udo Plante GmbH: Hochwertige Elektroden für EDT-Maschinen
• BW-Wirtschaftsministerin besucht Spiraltec GmbH
• Neues Gebäude für Busch und Pfeiffer Vakuum
• Unterwasser-Beschichtung mit dem Roboter
• Muss die Industrie 2024 mit Versorgungsengpässen rechnen?

WV Stahl: CO₂-Speicherung ist wichtiger Schritt
Kerstin M. Rippel setzt sich für eine CO₂-freie

Stahlindustrie ein VDMA Metallurgy: Till Schreiter übernimmt Vorstandsvorsitz
Till Schreiter leitet künftig den Fachverband Metallurgy des Verbands Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA)

Neue Gesellschafterstruktur bei Bodo Möller
Korinna Möller-Boxberger vertritt künftig die Gründerfamilie bei Bodo Möller

Der Physiker Wolfgang Pauli (1900-1958) wurde als Pionier der Quantenmechanik mit dem Nobelpreis geehrt und von Albert Einstein hochgeschätzt. Pauli ist aus zwei Gründen berühmt. Zuerst ist damit das Pauli-Prinzip gemeint, demzufolge sich Elektronen oder andere Fermionen (Teilchen mit halbzahligem Spin) in einem Atom unterscheiden müssen und keine zwei im gleichen Zustand sein können. Fermionen sind Einzelgänger, und sie sind das Gegenteil von den Teilchen mit ganzzahligem Spin, die in der Fachwelt Bosonen heißen und in Massen mit gleichen Eigenschaften auftreten. Solange Elektronen einzeln unterwegs sind, erfahren sie einen Widerstand, der verschwindet, wenn sie sich als Paare bewegen, weil sie in dieser Kombination über einen ganzzahligen Spin verfügen. Auch wenn dieses Verhalten geheimnisvoll bleibt, so hilft dieser Wechsel ins Gegenteil, die Eigenschaft der Supraleitung zu verstehen.

Magnesium is the lightest structural metal and therefore a dream material for applications where fuel economy is a prerequisite. Applications of magnesium alloys are primarily motivated by their strength-to-weight ratio, ability to dampen shockwaves, close dimensional tolerance, and ease of fabrication. Magnesium alloys are therefore widely used in the construction of automobile, aerospace and ballistic missiles parts. Owing to their comparative strength and relatively lower cost, magnesium alloys are also seen as an alternative to conventional lightweight fibre metal laminates or carbon fibre composites. In this articles series in twelve parts, we will discuss from the extraction of magnesium to surface finishing of its products.

Neben dem Eloxalverfahren sind die Prozesse Nasslackieren und Pulverbeschichtung zwei weitere wichtige Säulen in der Oberflächentechnik. Die Schichtaufbauten und Einflussquellen liegen in einer anderen Form auf der Oberfläche vor, verglichen mit dem Eloxalverfahren. Jede Oberflächenbeschichtung ist abgestimmt auf die Anforderungen eines Bauteils. Ob für dekorative Anwendungen oder spezielle technische Anforderungen können über eine Vielzahl von Oberflächenbeschichtungsverfahren effektiv die bestmöglichen Eigenschaften eines Schichtsystems genutzt werden.
Die Nasslackierung und die Pulverbeschichtung zeichnen sich durch zwei sehr vielseitig einsetzbare Technologien aus. Im Dekorbereich bilden die unzähligen Möglichkeiten der Farbgestaltung, sowohl bei der Nasslackierung als auch bei der Pulverbeschichtung, einen wesentlichen Faktor. Durch die Beachtung der Grundlagen des Nasslackierens und der Pulverbeschichtung, die Auswahl des richtigen Lackmaterials und die Anwendung geeigneter Techniken können hochwertige Oberflächen mit maximaler Effizienz erreicht werden. Dies reicht von ausgezeichneter UV-Beständigkeit, bis hin zu Elastizität oder Abriebfestigkeit.

Die im ersten Teil dargestellten experimentellen Arbeiten zur Entwicklung eines Herstellungsprozesses für Aluminiumfolien mittels Galvanoformung werden zu Beginn dieses zweiten und letzten Teils abgeschlossen, dann folgt das Resümee. Das Aluminium wird in einer ionischen Flüssigkeit abgeschieden. Die Galvanoformung wird an Substraten aus unterschiedlichen Materialien und mit verschiedenen Geometrien untersucht. Durch Charakterisierung der Folien mittels Licht- und Rasterelektronenmikroskopie können Zusammenhänge zwischen den Abscheidungsbedingungen und der Mikrostruktur der Folien hergestellt werden.
Galvanoformung mit rotierendem Substrat: Für die Galvanoformung mit rotierendem Substrat wurde ebenfalls mittels CAD ein Becherglasaufsatz konstruiert und über 3D-Druck aus Polyvinylalkohol hergestellt, um das Handling in der Glovebox zu erleichtern. In den Aufsatz waren seitlich parallele Schlitze zur Befestigung der Gegenelektroden sowie Löcher für den Temperaturfühler der Heizplatte und die Referenzelektrode eingebracht. Außerdem waren darin Löcher eingebracht, die der Führung und zentralen Platzierung des Warenträgers dienten.

Folgt man den Angaben in der Literatur, so kann die Einführung der galvanischen Verchromung als kommerziellem Prozess etwa auf das Jahr 1924 datiert werden, das Jahr in dem das Patent von Lieb­reich – ein Schlüsselpatent der galvanischen Verchromung – dieser galvanischen Abscheidung den entscheidenden Schub verlieh. Nahezu zur gleichen Zeit wurde in den USA von Fink ein Patent eingereicht, das in seiner patentrechtlichen Auswirkung dem von Liebreich ähnlich war. Somit blicken wir in diesem Jahr auf eine 100-jährige Geschichte der galvanischen Chrombeschichtung zurück, die für die galvanotechnische Branche in mehrfacher Hinsicht geradezu revolutionierend war. Die Chromabscheidung zog die Galvanotechnik im Eiltempo in das zwanzigste Jahrhundert. Bis zu diesem Zeitpunkt war die galvanische Praxis eher eine Kunst als eine Wissenschaft, die sich über Jahrzehnte kaum verändert hatte und als kleines Gewerbe hauptsächlich mit der Silberbeschichtung von Bestecken, Goldbeschichtung von Schmuck und der Nickelabscheidung von kleinen Beschlägen beschäftigt war.

Damit Industriebetriebe CO₂-Emissionen senken und schlussendlich klimaneutral werden können, sind viele Maßnahmen erforderlich, von denen viele in dieser Energiesparserie erschienen sind. Eine davon ist der Austausch des verbrennerbetriebenen Fuhrparks und der Dienstwagen durch batteriebetriebene Fahrzeuge. Denn Dienstfahrzeuge gehen unter Scope 1 in die Klimabilanz ein. Den Schritt hat Sven Reimold, Experte für Metallveredelung, Autor unserer Serie und Pionier der Elektromobilität schon vollzogen. Er fährt seit 2011 vollelektrisch. Teslas Vision musste Reimold ausprobieren und war einer der ersten, der sich ein Tesla Model S zulegte. Ein E-Auto, das schon damals Seinesgleichen suchte und Reimold zufolge schon vor zwölf Jahren die deutsche Automobilindustrie abgehängt hat.

Um die Themen bei der Heißlufttrocknung weiß jeder, der Zentrifugen im Einsatz hat: thermische Belastung der Teile, erforderliche Kühlungen, hohe Energiekosten. Dass es auch andere Möglichkeiten gibt und wie sich diese realisieren lassen, zeigt ein Projekt mit Wärmepumpentrocknung. Die Hubert Stüken GmbH & Co. KG, kurz Stüken, aus Rinteln, Hersteller von Präzisionstiefziehteilen, Stanzteilen und Baugruppen hatte für ihre Produktion in die Jahre gekommene Zentrifugen im Einsatz. Mit viel heißer Luft wurden in der Galvanik behandelte Bauteile 30 Minuten lang erhitzt und benötigten danach eine längere Abkühlphase, bevor sie verpackt werden konnten. Der Ablauf war umständlich und kostspielig „Wir wollten diesen ganzen Prozess automatisieren“, erläutert Dr. Christopher Bruns, Projekt­ingenieur bei Stüken, „und die bisherige Trocknung durch eine zeitgemäße Technologie ersetzen.“

KI statt Fachpersonal?
Zu Beginn des Jahres fanden in unserer Geschäftsleitung mehrere Sitzungen statt, die sich mit Maßnahmen zur langfristigen Kostensenkung in Anbetracht steigender Ausgaben befassten. Neben den Energiekosten stellen insbesondere die Personalkosten ein wachsendes Problem dar. Ganz darauf verzichten können wir nicht, jedoch streben wir an, bei den kostenintensivsten Mitarbeitern – dem Fachpersonal – Einsparungen zu realisieren. Die Überlegung besteht darin, das Fachwissen durch den Einsatz von Künstlicher Intelligenz, Datenbanken und Fachfirmen zu ersetzen, um weitgehend auf hochqualifiziertes Personal zu verzichten. Künftig soll nur noch ein Meister oder Techniker eingesetzt werden, anstelle der bisherigen Praxis mit mehreren Meistern, Technikern und Oberflächenbeschichtern. Dies hätte den zusätzlichen Vorteil, dass wir auf Aus- und Weiterbildungsmaßnahmen sowie die zeitaufwändige Suche nach Fachleuten weitgehend verzichten könnten. In einer Ära von ChatGPT und anderen KI-Technologien sollte die Umsetzung eines solchen Vorhabens heute weniger problematisch sein. Wie würden Sie vorschlagen, ein solches Vorhaben anzugehen?

Könnte es möglicherweise an Ihren Führungsqualitäten liegen? Da stecken Sie vielleicht Unmengen Geld in kostspielige Maßnahmen zur Mitarbeitermotivation, bieten monetäre Anreize, nehmen Geld in die Hand für Geschäftsautos, E-Bikes, Billardtisch und Gutscheine für den Besuch im Fitnessstudio. Und trotz solcher echt tollen Angebote gibt es keinerlei Dankbarkeit von Seiten des Teams. Möglicherweise sind Sie sogar mit Abneigung konfrontiert. Autsch, das tut weh! Das ist leider kein Einzelfall. Aber wieso ist da so? Eine Freundin erzählte mir unlängst fassungslos, dass in ihrer Abteilung im Sozialwesen in 2 ½ Jahren 14 Mitarbeitende gekündigt haben – wegen ihrer Chefin! Was ist passiert? Die neue, junge Teamleitung hatte keine Branchenerfahrung und bekam bald nach ihrem Studium die Stelle als blutjunge Führungskraft. Sie wurde Chefin eines hochmotivierten und gut eingespielten Teams mit gut funktionierenden Abläufen und Prozessen. Eigentlich tolle Voraussetzungen für eine erfolgreiche Zusammenarbeit.

Utikal Automation aus Achstetten-Bronnen bei Ulm ist der Branchenexperte in Sachen Automatisierung. Nach 35 Jahren Geschäftstätigkeit ist das Unternehmen weltweit bekannt – und ein unentbehrliches Verbindungsglied zwischen der traditionellen Galvanotechnik und der Digitalisierung der Produktion in der Galvanotechnik.Vor 35 Jahren, im Jahr 1989, wagte ein kleines Startup von einer Bürogemeinschaft in Ulm aus die ersten Schritte. Der einzige Mitarbeiter damals: Richard Utikal, Diplomingenieur der Automatisierungstechnik. Er hatte sich gerade selbstständig gemacht und arbeitete für IBM, das nach der Schließung seiner Entwicklungsabteilung in der süddeutschen Großstadt weiter auf seine Expertise bei Programmierung und Automatisierung setzte. „Im Vergleich zu heute konnten Computer damals noch gar nichts“, sagt Utikal schmunzelnd mit Blick auf Geräte wie den Commodore 64 mit 64 KB Arbeitsspeicher und der rudimentären Programmiersprache Basic.

Die chemische Industrie ist für 5 % der globalen CO₂-Emis­sionen verantwortlich. Angesichts der weit verbreiteten Verwendung kohlenstoffreicher Rohstoffe steht die Dekarbonisierung der Industrie jedoch vor großen Herausforderungen.
Wie können wir den Übergang von fossilen Rohstoffen zu nachhaltigeren Alternativen in der Chemieindustrie effektiv gestalten? Obgleich der besonderen Herausforderungen bei der Dekarbonisierung dieser Industrie gibt es inzwischen mehrere technologische Wege zur Herstellung von Chemikalien mit Netto-CO₂-Emissionen auf der Grundlage von Biomasse, Recycling und Kohlenstoffabscheidung, -nutzung und -speicherung. Bei der Kohlenstoffabscheidung und -speicherung (Carbon Capture and Storage, CCS) werden Chemikalien aus fossilen Brennstoffen wie beim Business-as-­usual (BAU) unter Verwendung der derzeitigen organischen Chemie synthetisiert. Allerdings werden alle entlang der Kette entstehenden CO₂-Emissionen abgeschieden und in geeigneten unterirdischen geologischen Strukturen oder in Baumaterialien dauerhaft gespeichert.

Moderne Kriegsführung: Wir sind Oberflächentechniker, keine Soldaten, aber trotzdem betreffen die beiden Kriege, einer in der Ukraine und einer im Nahen Osten, uns alle. Als Oberflächentechniker beschichten wir Militärfahrzeuge, Marineschiffe und Flugzeuge. Einige dieser Beschichtungen sind hochtechnisch und sollen Radarwellen absorbieren. Als Oberflächentechniker behandeln wir die Innenflächen von Waffenrohren, um sie härter zu machen. Die Kriegsführung ist zunehmend elektronisch, und so sind Leiterplatten heute das Herzstück vieler Waffen. Aber darüber hinaus sind wir als Technologen Zeugen des technologischen Wandels in der Kriegsführung, der sich auf unsere Branche auswirken wird. Und als europäische Bürger beeinträchtigt die faktische Blockade des Roten Meeres und damit auch des Suezkanals die internationalen Handelsströme. Jemen ist ein Land, das aufgrund von Wassermangel vielleicht näher am totalen Zusammenbruch ist als irgendein anderes Land auf der Welt – doch den Huthis scheint das egal zu sein – Krieg führen ist die einzige Fähigkeit, die sie beherrschen.

ISF 2024 Konferenz und Messe: Nach acht Jahren hat die Metal Finishers‘ Association of India MFAI, die indische Dachorganisation für die Oberflächentechnik mit mehr als 1000 Mitgliedern, wieder von 14. bis 16. Februar 2024 die Konferenz und Messe „Indian Surface Finishing ISF 2024“ im Großraum Neu-Delhi organisiert. Eine ähnliche Veranstaltung im Jahr 2020 wurde wegen der Pandemie gestrichen. Eine Besonderheit der ISF 2024 war die Tatsache, dass die „Regional Interfinish 2024“ der International Union for Surface Finishing IUSF gleichzeitig stattfand. Während der Eröffnungsveranstaltung sprach Prof. Dr. Sungo Moon, Vize-Präsident von IUSF sowie Präsident der Korean Society of Surface Finishing and Engineering (KSSFE), von der engen Zusammenarbeit zwischen KSSFE und MFAI.

Zwerge sind in der Mythologie und im Volksglauben menschengestaltige, kleinwüchsige Fabelwesen, die meist unterirdisch in Höhlen oder im Gebirge leben. Ihren Ursprung haben sie in der nordischen Mythologie. Sie waren für Götter, Helden und Könige, aber auch für den Normalbürger (Schneewittchen, Heinzelmännchen zu Köln) tätig. Sie waren Schmiede mit Meisterqualifikation aber auch erfahrene Bergleute und Metallurgen, die benötigte Erze oder Edelmetalle selbst abbauten, verhütteten und auch weiterverarbeiteten. Ob sie für die oft von Göttern und Helden in Auftrag gegebenen Sonderanfertigungen (Laurins Tarnkappe, Odins Donnerkeil, Thors Hammer oder Handschellen für den Fenriswolf) auch Seltene Erden abbauten und mit Hilfe von Laser- und Dünnschichttechnologien bereits nanotechnologische Produkte erzeugten, wissen wir nicht.