Artikelarchiv

Bericht über ein Seminar des Gesamtverbands der Aluminiumindustrie e.V., Düsseldorf

Gebäudefassaden erfüllen seit jeher eine Vielzahl von Aufgaben. Vergleichbar mit einer Schutzschicht, die z. B. als Korrosionsschutz auf ein Bauteil appliziert wird, wirkt die Fassade an einem Gebäude abschirmend vor schädlichen Einflüssen der Umgebung. Dies sind insbesondere Feuchtigkeit, Kälte und Hitze sowie Lärm. Darüber hinaus werden Fassaden moderner Gebäude genutzt, um fortschrittliche Belüftungs- und Klimatisierungstechniken für die Bauwerke zur Verfügung zu stellen und Kräfte abzuleiten. Aus der Sicht eines Ingenieurs mag dieses Anforderungsprofil schon recht vollständig erscheinen, dabei wurde eine der wichtigsten Funktionen der Fassade noch gar nicht erwähnt: Die Fassade ist die Visitenkarte des Hauses und damit auch die des Eigentümers bzw. Betreibers.

Kohlendioxid im flüssigen oder überkritischen Zustand lässt sich als Lösungs- und Reinigungsmittel einsetzen. In dem Beitrag werden die besonderen Eigenschaften dieses Hochdruckfluids erläutert und der Reinigungsprozess vorgestellt. Anhand ausgewählter Beispiele werden die Möglichkeiten, aber auch die Verfahrensgrenzen diskutiert. Neben dem aktuellen Stand der Entwicklung werden Verbesserungsmöglichkeiten durch chemische und mechanisch Methoden referiert. Im Ausblick werden das Entwicklungspotenzial und Anwendungsmöglichkeiten des Verfahrens beleuchtet.

Während früher Entrostung und Rostschutz hauptsächlich dem Verfall und der Verrottung entgegenwirken sollten, liegt heute der Hauptakzent in der Schaffung optimaler Bedingungen für die Haftung und Haltbarkeit aufzubringender Schutzschichten bei der Oberflächenveredlung. Zwei Faktoren bestimmen den derzeit stattfindenden Übergang von der manuellen Säuberung zum Sandstrahlen oder chemischen Reinigen. 1) Mit dem manuellen Verfahren kann kein allzu hoher Sauberkeitsgrad erreicht werden; als Folge tritt häufig das gefürchtete Ausblühen des Rostes z. B. aus der scheinbar intakten Lackschicht heraus auf. 2) Auf Grund der derzeitigen Lohnkosten ist die manuelle Oberflächenaufbereitung bei weitem die aufwendigste Methode. Da das Sandstrahlen nur bei großen und möglichst glatten Teilen rentabel und qualitativ sicher ist, gewinnt die chemische Methode Bedeutung.

Fachtagung des OTTI e.V. am 18. und 19. Juni in Würzburg –Fortsetzung aus Heft 10/2007–

Vor allem die Miniaturisierung von technischen Systemen hat dazu geführt, dass die Reinigung von Bauteilen stärker in den Vordergrund rückt. Aber auch Bemühungen zur stetigen Verringerung der Ausschussraten beim Beschichten von Metallen und Kunststoffen hängen stark vom Reinigungsergebnis vor einer Beschichtung ab. Vor diesem Hintergrund hat das Ostbayerische Technologie-Transfer-Institut e.V. OTTI mit Sitz in Regensburg zur Fachtagung Reinigung und Vorbehandlung von Kunststoffen und Metallen nach Würzburg eingeladen. Gefolgt waren der Einladung mehr als 60 Interessenten aus unterschiedlichen Industriebereichen. Nachdem am ersten Tag Grundsätzliches zu Oberflächen, Verschmutzungen und zu möglichen Reinigungsverfahren gesagt worden war, standen am zweiten Tag der Tagung einige spezielle Reinigungsverfahren auf dem Programm.

Fachtagung des OTTI am 18. und 19. Juni in Würzburg

Vor allem die Miniaturisierung von technischen Systemen hat dazu geführt, dass die Reinigung von Bauteilen stärker in den Vordergrund rückt. Aber auch Bemühungen zur stetigen Verringerung der Ausschussraten beim Beschichten von Metallen und Kunststoffen hängt stark vom Reinigungsergebnis vor einer Beschichtung ab. Vor diesem Hintergrund hat das Ostbayerische Technologie-Transfer-Institut e.V. OTTI mit Sitz in Regensburg zur Fachtagung Reinigung und Vorbehandlung von Kunststoffen und Metallen nach Würzburg eingeladen. Gefolgt waren der Einladung mehr als 60 Interessenten aus unterschiedlichen Industriebereichen. Der Leiter der Veranstaltung Prof. Dr. Hans K. Pulker von der Universität Innsbruck wies in seiner Begrüßung darauf hin, dass es sich bei der Veranstaltung um die erste Fachtagung des OTTI zum Thema Reinigung und Vorbehandlung handelt. Er bedankte sich bei den Verantwortlichen der Veranstaltung für die geleisteten organisatorischen Arbeiten.

Bericht über eine Tagung des OTTI am 13. und 14. Mai in Neu-Ulm

Bericht von der Vortragsveranstaltung der Bezirksgruppe Stuttgart
der Deutschen Gesellschaft für Galvano- und Oberflächentechnik e. V. am 29. April 1993

Vor allem unkonventionelle Lösungen erfordern Informationen aus erster Hand, zumal, wenn es sich um brisante Bereiche wie die Abwassertechnik handelt. Die Stuttgarter Bezirksgruppe wollte mit diesem Vortrag von Herrn Giselher Klose ein Verfahren vorstellen, das in der Fachwelt zur Zeit nicht unumstritten ist, gerade weil es für den Bereich der Galvanotechnik aufgrund seiner einfachen Funktion unkonventionell erscheint.

Die Reduzierung des Verbrauchs an technologischem Wasser hängt von der Spültechnologie und der Abwasserreinigung ab. Besonders hoch ist der Reduzierungsgrad bei der Anwendung eines geschlossenen Wasserkreislaufs [1], Bestimmend für die Anwendung eines solchen sind jedoch Berechnungen
der Wirtschaftlichkeit [2]. Ziel der vorgestellten Arbeit war es, die Behandlung von Abwässern aus einer Schwefelsäure-Beizung von Eisenmetallen so zu optimieren, daß sich die Möglichkeit der Wasserführung im geschlossenen Kreislauf ergibt. Zu diesem Zweck wurden der Istzustand bestimmt, die Sedimentationskinetik bei verschiedenen in Frage kommenden Verfahren untersucht und ein geeignetes Verfahren ausgearbeitet.

1 Einleitung


Abwässer aus der Polier- und Gleitschleiftechnik, bislang oft als gering umweltrelevant eingestuft, müssen nach vorliegenden Erkenntnissen einer abwassertechnischen Reinigung unterzogen werden. Das ist, neben einer verschärften Gesetzgebung in Bezug auf die Grenzwerte für abzuleitendes Abwasser, wie sie die 5. Novellierung des WHG mit sich brachte, auch auf einen wesentlich verbesserten Kenntnisstand der Abwasser-Inhaltsstoffe sowie deren teilweisen negativen Einfluß auf den Naturhaushalt, zurückzuführen. Inzwischen weiß man, daß die oft praktizierte mechanische Reinigung, z. B. über Gekrätzebecken, nicht mehr den gestellten Anforderungen entspricht und nur über eine chemische Vollreinigung der geforderte Reinigungsgrad erzielt werden kann.
In diesem Zusammenhang sollte darauf hingewiesen werden, daß Etiketten auf Behältnissen mit Behandlungsmitteln, bzw. den entsprechenden Gebrauchsanleitungen vielfach nur den Hinweis auf die biologische Abbaubarkeit der organischen Inhaltsstoffe enthalten, jedoch keinen Vermerk über eine eventuelle Abwasserrelevanz.

Die Gütegemeinschaft für die Reinigung von Metallfassaden e. V. (GRM) wurde 1987 aus der Taufe gehoben. Diese Gütegemeinschaft ist noch sehr jung. Wir werden uns daher zunächst mit ihrer Vorgeschichte befassen, d. h. mit den Problemen der Reinigung, die zur Gründung geführt haben. Anschließend werde ich Ihnen die GRM vorstellen, ihre Ziele, wie sie in der Praxis arbeitet und welche Richtlinien dies sicherstellen. Beginnen wir mit einem notwendigen Rückblick. Die Aluminiumfassade fand Eingang in
das Bauwesen mit anodisierter Oberfläche,
 später erst folgte die organische Oberflächenbeschichtung. Anodisierte Fassaden
wurden von Beginn an als „wartungsfrei“ propagiert. Man hielt eine Reinigung für nicht erforderlich, denn die anodisch erzeuge Schicht ist hart, abriebfest und sehr witterungsbeständig. Sicher spielten auch kommerzielle Überlegungen eine Rolle. Die Praxis zeigte jedoch, daß auch anodisierte Fassaden verschmutzen.

Ein Bericht über Anlagen aus dem Hause Pill im praktischen Einsatz bei Hewlett Packard

Die Anforderungen an die Leiterplatten werden immer höher, sie dürfen heutzutage nahezu keine Flußmittelrückstände mehr aufweisen. Zur Vermeidung noch so geringer Übergangswiderstände werden Reinigungsanlagen eingesetzt, die das zum Löten notwendige wasserlösliche Flußmittel völlig entfernen. Hewlett Packard setzt in seinem Böblinger Werk eine Pill-Reinigungsanlage aus Kunststoff ein, die keine Abwasseraufbereitung erforderlich macht.

Anforderungen, Entwicklung, Anlagenrealisierung, Erfahrungen

Durch einen Fehler der Redaktion wurde die Plasmafeinreinigung von Goldschreibfedern in der Legende zum Titelbild in Galvanotechnik 3/99 mit Beschichtung bezeichnet. Mit dem nachfolgenden Aufsatz wird das dort dargestellte Verfahren näher erläutert.

1 Anforderungen

Um ständigen Gesetzesänderungen und der damit möglicherweise verbundenen Modifizierungen der Reinigungsanlagen entgegen- zutreten, entschied sich die Firma Montblanc den Ausstieg aus der FCKW-Reinigung mit Hilfe der wäßrigen Reinigung durchzuführen. Dabei wurde die wäßrige Reinigung, wie dies auch vorher für FCKW der Fall war, als zentrale Reinigung für den gesamten Betrieb etabliert.
Die größte Schwierigkeit für die Umstellung traten aufgrund des unterschiedlichen Teilespektrums und der unterschiedlichen Verschmutzungen auf. Zu reinigen sind Metallteile (z.B. Messing) mit Ölen und Metallpartikeln, Metallteile (Gold) mit Poliermittelresten und diverse Kunststoffteile, von denen viele spannungsrißempfindlich sind.

Die CNp-Technologie (Cyclic Nucleation process) arbeitet nach dem Prinzip der zyklischen Nukleation, einem Unterdruckverfahren mit besonderen Stärken bei der Reinigung von kapillaren Strukturen und komplexen Geometrien, wie sie überall in der industriellen Produktion vorkommen. Die wirksamen Mechanismen zeigen sich zum einen durch den kavitätischen Effekt unmittelbar auf der Bauteiloberfläche sowie zwischen dem Bauteil und der Verunreinigung. Des Weiteren durch die Erzeugung eines asymetrischen Volumenstroms in kapillaren und damit schwer erreichbaren Bauteilbereichen.

In den letzten Jahren wurden die Anforderungen an die Oberflächenqualität elektronischer Baugruppen durch verschiedene Fertigungstrends neu gewichtet. Zum einen erhöht der zunehmende Einsatz von Baugruppen unter kritischen klimatischen Einflüssen die Notwendigkeit, diese zu schützen. Andererseits führen geringere verfügbare Oberflächen zum Einsatz ungehauster Chips. Hierbei werden die Chips anstelle des konventionellen Lötprozesses durch Drahtbondtechnologie leitend mit der Schaltung verbunden. Außerdem kommen mit der Einführung von bleifreiem Löten mit der Deadline 1. Juli 2006 völlig neue Flussmittelsysteme zum Einsatz, deren Einfluss auf die Langzeitzuverlässigkeit elektronischer Schaltungen derzeit nur bedingt abgeschätzt werden kann. Aus diesen Gründen werden verstärkt Fertigungsschritte durchgeführt, die elektronische Baugruppen schützen sollen (z. B. Reinigung und Lackierung bzw. Coating). Da die Zuverlässigkeit von unter den genannten Bedingungen gefertigten Baugruppen durch Verunreinigungen auf den verwendeten Oberflächen erheblich beeinträchtigt werden kann, werden im Folgenden oberflächenanalytische Beurteilungsmöglichkeiten und die Umsetzbarkeit verschiedener Reinigungsverfahren beleuchtet.

Neue MTM-Anlage ermöglicht die Flutinjektionsreinigung bereits bei geringen Investitionskosten

Für die Reinigung und Entettung von Werkstücken und Metalloberflächen können eine große Anzahl Verfahren und Produkte eingesetzt werden. Vorkommende Verunreinigungen und Verfahren, die zu deren Beseitigung eingesetzt werden, sind in diesem zusammenfassenden Überblick besprochen.

A wide variety of processes and products can be used for the cleaning and degreasing of components and products. This comprehensive survey describes the contaminants which are present and the methods used for removing them.

Bei der Herstellung von Sondermünzen, die im allgemeinen aus Silber sind, durchlaufen die Rohlinge verschiedene Bearbeitungsstationen. Vor dem eigentlichen Prägen der Münze wird der Rohling meistens hochglanzpoliert und gereinigt. FinnSonic Oy, der größte skandinavische Lieferant von Ultraschallreinigungsanlagen, hat in Zusammenarbeit mit verschiedenen Münzprägeanstalten für die hohen Anforderungen einen Reinigungsprozeß auf wäßriger Basis entwickelt. Entsprechende Anlagen werden z. B. in Finnland, Kanada, Polen, bei der königlichen Münze in Norwegen und bei der Hamburger Münze eingesetzt.

Besuch bei der Kar! Roll GmbH &Co. in Mühlacker und Fragen an den Geschäftsführer Herrn Hans Oberauer

Steigende Ansprüche an Qualität und eine Umweltschutzgesetzgebung, die das Gebiet der Reinigung besonders betrifft, haben diese Technologie qualitativ verändert. Besonders die Umweltgesetze, die technisch und wirtschaftlich vorteilhafte Lösemittelreinigungen wesentlich erschweren, haben das Problem Lösemittel/wäßriges System nicht nur zu einem Dauerdiskussionsthema, sondern auch zur Realität wer-
den lassen. Unmittelbar betroffen sind nahezu alle galvanischen Betriebe, die sich aus diesen Gründen mit der Notwendigkeit konfrontiert sehen, ihre bisherige Reinigungstechnologie zu ändern oder zu verbessern. Einige haben den Schritt zur wäßrigen Reinigung schon vollzogen. Die Berichte über die Ergebnisse gehen von euphorisch bis mehr oder weniger gut. Jedenfalls läßt sich die letzte Sicherheit, die für die Entscheidung wäßrig oder Lösemittel notwendig ist, immer noch vermissen.

Mitteilung von Miele-Professional

Im Bereich der Elektronikfertigung müssen die unterschiedlichsten Substrate, wie z. B. Leiterplatten, Lötrahmen, Metallschablonen usw. gereinigt und getrocknet werden. Da die eingesetzten Materialien und Kontaminationen verschieden sind, z. B. bestückte Leiterplatten/Flußmittelrückstände und Metallschablonen/Lotpaste, variieren die Anforderungsprofile an das Reinigungssystem von Anwender zu Anwender oft erheblich. Für qualitativ hoch- wertige Produkte benutzen viele größere und mittlere Betriebe eine dezentrale Reinigungsstation, d. h. ein produktspezifisches System. Kleine Betriebe hingegen suchen eher zentrale Reinigungsanlagen, welche an unterschiedliche Reinigungsprofile angepaßt werden können und einfach in der Handhabung sind. Für diese Bereiche der industriellen Teilereinigung bietet die Fa. Miele die Einkammeranlagen IR 6001 und G 7828 sowie die modulare Mehrkammeranlage IR 8000 LP/IT 8000 an. Alle Automaten arbeiten im Chargenbetrieb mit Spritztechnik auf rein wäßriger Basis.

Mit Kohlenwasserstoff umweltfreundlicher zum besseren Reinigungsergebnis

Drehteile für die Automobilindustrie müssen extrem hohen Sauberkeitsanforderungen genügen. Um das geforderte Ergebnis umweltgerecht zu erzielen, ersetzte die Eisenhardt Metallteile GmbH eine bestehende CKW-Reinigungsanlage durch ein maßgeschneidertes Reinigungssystem, das mit nicht halogeniertem Kohlenwasserstoff betrieben wird. Damit hat das Unternehmen nicht nur das Reinigungsergebnis, sondern auch den Umweltschutz optimiert.