Artikelarchiv

Die jüngere Schwester der „Galvanotechnik“, die „PLUS“, hat Geburtstag. Und einen runden dazu. Die Ausgabe 1/1999 war die erste der von Kurt Reichert neu geschaffenen Fachzeitschrift für Aufbau- und Verbindungstechnik in der Elektronik, deren Akronym aus ,Produktion von Leiterplatten Und Systemen‘ entstand. Der ursprünglich in der „Galvanotechnik“ integrierte Leiterplattentechnik-Teil bekam immer mehr Umfang und so lag eine eigene Zeitschrift nahe.

Fortsetzung aus „Galvanotechnik“ 12/2018

Smartphones, Laptops, E-Bikes: Lithium-Ionen-Batterien sind allgegenwärtig! Die Produktion boomt (hauptsächlich in Asien), und das, obwohl die Elektromobilität mit ihrem riesigen Bedarf an Energie- speichern noch in den Startlöchern steht. Heutige Akkus sind dabei die Achillesferse, die ein schnelleres Wachstum der Elektromobilität behindert. Zu schwer, zu teuer und nicht ausdauernd genug sind diese Energiespeicher. Doch neue Material- und Designentwicklungen leisten stetig einen Beitrag dazu, Lithium-Ionen-Batterien zu verbessern. Während der konventionelle Aufbau einer Lithium-Ionen-Zelle zu einer Zellspannung von ca. 3,7V führt und für höhere Spannung mehrere Zellen in Serie geschaltet werden müssen, können durch den bipolaren Aufbau mehrere Elektroden seriell in einem Batteriegehäuse gestapelt und dadurch hohe Spannungen erreicht werden. Dies schafft Einsparpotential bei Gewicht, Kosten und Komplexität.//
Smartphones, laptops, e-bikes: Lithiumion batteries are all around us! The battery production is boom- ing (mainly in Asia); despite electric vehicles (EVs), with their huge demand in energy storage, still being in their infancy. Nowadays, batteries are still the Achilles’ heel in EVs, hindering a faster growth of this market. Electrochemical energy storages are still too heavy, expensive and not durable enough. But new material and design innovations are constantly con- tributing to the development of better lithiumion batteries. The conventional setup of a lithiumion battery leads to cell voltages of around 3.7V; higher voltages can only be achieved by combining several cells in series. In a bipolar setup, electrodes can be stacked in series in one battery casing and thus high voltages can be reached. This creates the potential for a reduc- tion in weight, cost and cell complexity.

Das Verfahren des Plasmapolierens bietet eine Viel- zahl von Vorteilen in einem Prozessschritt innerhalb weniger Minuten Prozesszeit. Dieses elektrolytische Verfahren ermöglicht das Reinigen, Entfetten, Entgraten und Hochglanzpolieren von unterschiedlichen Metallen und Legierungen. Dabei zeichnet es sich durch die Erzeugung eines einzigartigen Glanzgrads, Rauheitsverringerung (Ra ) um bis zu einen Faktor 20 bei gleichzeitig einstellbarem Materialabtrag aus. Zusätzliche Anwendungen sind das Entschichten, die Verbesserung des Korrosionsschutzes, Verringerung der Reibung, Hydrophilierung von Oberflächen und das Finishing von Schweißnähten.//
The technique of plasmapolishing combines lots of advantages in one process step within some minutes of process time. This electrolytic process enables cleaning, degreasing, deburring and mirror finishing of different metals and alloys. It is distinguished by manufacturing unique surface brillance, decreased roughness (Ra ) up to a factor of 20 with simultaniously adjustable material removal. Further applications for this technique is increasing the corrosion resist- ance, decreasing of surface friction, enhancement of wettability and finishing of welding seams.

Electropolishing technique transforms surface irregularity of metals and alloys into a smooth, bright finish without adversely affecting their mechanical (tensile) properties. It is a cost effective operation and provides high degrees of efficiency, consistency and quality of polishing. Over the decades, the benefits of controlled removal of metals have led to thousands of commercial applications of the electropolishing process. A comprehensive account of the science and industry of the electropolishing technology is presented along with the special case of its application for treatment of stainless steel.//

Durch Elektropolieren werden unregelmäßige Oberflächen von Metallen und Legierungen in Oberflächen mit glatter, glänzender Beschaffenheit transformiert, ohne dass dies nachteilige Auswirkungen auf deren mechanische (Zug-)Eigenschaften hat. Es ist ein kostengünstiges Verfahren, mit dessen Hilfe hohe Reinheitsgrade, Beständigkeit und Qualität erreicht werden. Jahrzehntelang haben die Vorteile des kontrollierten Metallabtrags die tausendfache kommerzielle Anwendung des Elektropolierprozesses gefördert. Der vorliegende Artikel gibt einen umfassenden Überblick über die Elektropoliertechnik in Wissenschaft und Industrie und zeigt außerdem das spezielle Verfahren bei Edelstahl.

Eine Auswertung der internationalen Fachliteratur 2017/2018

Traditionell in der Januarausgabe der „Galvanotechnik“ fassen wir die Fortschritte, die die Beschichtungstechnik im zurückliegenden Jahr gemacht hat, zusammen. Als Grundlage dienen dabei 45 internationale Zeitschriften aus 9 Ländern. In diesem Jahr wurden 442 Literaturstellen aufgelistet.//

Traditionally in the January issue of „Galvanotechnik“ we summarize the progress that coating technol- ogy has made in the past year. It is based on 45 international magazines from 9 countries. This year 442 literature references were listed.

Aus den Unternehmen
Wichtiges in Kürze
Tagungen, Ausbildungen, Fachmessen

Auf der Productronica ’87 waren neben Detailverbesserungen von Automaten und Verfahren auch völlig neuartige Produkte zu sehen. Eine Tatsache, die wesentlich dazu beiträgt, daß sich die europäischen Leiterplattenhersteller nicht vor der Übersee-Konkurrenz zu fürchten brauchen. Solange nämlich der Know-how-Vorsprung bestehen und zudem die Innovationskraft der Zulieferfirmen erhalten bleibt, also Maschinen und Technologien angeboten werden, die es gestatten, Leiterplatten höchster Packungsdichte wirtschaftlich zu fertigen, ist es sicher, daß der Vergleich in Qualität und Preis zugunsten unserer Schaltungen ausfällt.

Eine Firma in Nordrhein-Westfalen leitet aufgrund einer wasserrechtlichen Erlaubnis vorwiegend Kühlwasser über ihre Werkskanalisation an mehreren Stellen in einen als Gewässer bezeichneten Stadtgraben ein. Für diese Einleitung war 1984 die Standortgemeinde gemäß §64 Abs. 1 Satz 1 Landeswassergesetz NRW 1979 (LWGNW) abwasserabgabepflichtig, weil sie für dieses Jahr abwasserbeseitigungspflichtig war. Eine Übertragung der Abwasserbeseitigungspflicht hatte damals noch nicht stattgefunden.
Das Oberverwaltungsgericht für Nordrhein-Westfalen in Münster hat in zwei mit der Revision zum Bundesverwaltungsgericht angefochtenen Urteilen vom 20. Februar 1986 - 2A 2379/85 - und - 2A 151/85 - unter anderem ausgesprochen: Wenn mindestens fünf Meßergebnisse der behördlichen Überwachung im Sinne des §6 Abs. 1 Satz 1 der noch bis 1988 geltenden Fassung des Abwasserabgabengesetzes (AbwAG) - ohne Regenwetterwerte - für den Veranlagungszeitraum vorliegen, bildet das arithmetische Mittel aus den fünf oder mehr Untersuchungen das Ergebnis der Überwachung.

Eine Firma in Nordrhein-Westfalen leitet aufgrund einer wasserrechtlichen Erlaubnis vorwiegend Kühlwasser über ihre Werkskanalisation an mehreren Stellen in einen als Gewässer bezeichneten Stadtgraben ein. Für diese Einleitung war 1984 die Standortgemeinde gemäß §64 Abs. 1 Satz 1 Landeswassergesetz NRW 1979 (LWGNW) abwasserabgabepflichtig, weil sie für dieses Jahr abwasserbeseitigungspflichtig war. Eine Übertragung der Abwasserbeseitigungspflicht hatte damals noch nicht stattgefunden.
Das Oberverwaltungsgericht für Nordrhein-Westfalen in Münster hat in zwei mit der Revision zum Bundesverwaltungsgericht angefochtenen Urteilen vom 20. Februar 1986 - 2A 2379/85 - und - 2A 151/85 - unter anderem ausgesprochen: Wenn mindestens fünf Meßergebnisse der behördlichen Überwachung im Sinne des §6 Abs. 1 Satz 1 der noch bis 1988 geltenden Fassung des Abwasserabgabengesetzes (AbwAG) - ohne Regenwetterwerte - für den Veranlagungszeitraum vorliegen, bildet das arithmetische Mittel aus den fünf oder mehr Untersuchungen das Ergebnis der Überwachung.

Einleitung

In der Leiterplattenfertigung wird eine Vielzahl von gefährlichen Arbeitsstoffen eingesetzt. Einzelne Arbeitsschritte können - salopp ausgedrückt - als Baden in gefährlichen Chemikalien bezeichnet werden. Die Gefährlichkeit bzw. dem gesundheitsgefährdenden Potential verschiedener Arbeitsstoffe wird durch den Einsatz geschlossener Systeme Rechnung getragen. Trotzdem ist eine Gefährdung einzelner Arbeitnehmer durch Gefahrstoffe nicht immer auszuschließen; d. h. eine Überwachung einzelner Arbeitsplätze hinsichtlich luftbelastender Gefahrstoffe ist erforderlich, auch um der Überwachungspflicht gemäß §18 der Gefahrstoffverordnung gerecht zu werden. Die Leiterplattenfertigung selber ist ein komplexer Vorgang mit einer Vielzahl von Arbeits- schritten. Die Fertigung kann aber stark vereinfacht in vier Stufen dargestellt werden (siehe Abb. 1).

Einleitung

Das Einsatzgebiet industrieller elektrolytischer Prozesse reicht von der Oberflächentechnik bis hin zur allgemeinen chemischen Prozeßtechnik. In all diesen Bereichen, seien es Beschichtungstechniken oder Stoffgewinnungsverfahren, haben elektrolytische Verfahren diejenigen Einsatzfelder gefunden, in denen die spezifischen Vorteile wie z. B. leichte Regelbarkeit oder hohe Selektivität zum Tragen kommen.
Diese Beurteilung kann auch für die elektrochemischen Verfahren zur Abwasserreinigung gelten. Wenn es dabei um die Behandlung verdünnter Metallsalzlösungen geht, so sind diejenigen Verfahren im Vorteil, die einen intensiven Stofftransport und eine hohe spezifische Elektrodenoberfläche aufweisen. Von den Verfahren mit diesen Merkmalen hat insbesondere die Festbettelektrolyse eine Reihe von Anwendungsgebieten gefunden, wobei Zellen teilweise bereits im mehrjährigen Einsatz stehen [1-6].

Der Korrespondent Martin Alioth des Berliner Tagesspiegel überschrieb einen Bericht vom 6. September 1987 über Irlands Flüsse: „Das einstige Anglerparadies hat wachsende Umweltschutzprobleme“. Lachse und Forellen sind selten geworden. In den vier Sommermonaten dieses Jahres wurden über 100 Gewässerverschmutzungen registriert. Anfang August verendeten über 20000 Fische im Fluß Barrow. Anderen Flüssen waren ähnliche Schicksale beschieden.

Beizen von Aluminium

Frage: Wir stellen Aluminiumteile durch spanendes Bearbeiten her, im fertigen Zustand müssen sie aus Gründen ihrer mechanischen Eigenschaften wärmebehandelt werden. Dabei dunkelt die Oberfläche nach und erhält ein sehr unregelmäßiges Aussehen. Wir müssen den ursprünglichen Aluminiumton wieder herstellen (die Teile sollen „weiß“ sein) und denken daran, sie in einem nahen galvanischen Betrieb, der allerdings mit der Aluminiumbehandlung noch keine großen Erfahrungen hat, beizen zu lassen. Könnten Sie uns Hinweise geben, wie vorgegangen werden sollte?

Neben der Information über Tagungen, Messen und sonstigen Veranstaltungen, die auf dem Gebiet der Dünnfilmtechnik stattfinden sowie der fachlichen Darstellung von Systematik, Grundlagen und anwendungsbezogenen Aspekten, die diesem Themenbereich zuzuordnen sind, sollen innerhalb dieser Kolumne verschiedene praktische Orientierungshilfen zur Verfügung gestellt werden.

Interessantes vom Seminar des Praxis-Forum am 9. und 10. November 1987 in Bad Nauheim aus der Sicht des Galvanotechnikers und Leiterplattenfertigers

Bei der Entscheidung darüber, ob wäßrige Lösungen oder organische Lösemittel zum Reinigen oder Entfetten eingesetzt werden, sind vor allem drei Aspekte von Bedeutung; der technische, die Wirtschaftlichkeit sowie Anliegen der Umwelt- und Arbeitssicherheit. Für die wäßrige Reinigung bieten Fachfirmen eine große Auswahl von Präparaten an, die in der Hauptsache anorganische Salze, Netzmittel und Komplexbildner und bei den modernen Verfahren verschiedene Zusätze für spezifische Verunreinigungen, die Standzeitverlängerung der Bäder usw. enthalten [8, 12]. Die eigentliche Reinigung findet in Lösungen dieser Präparate statt, wobei meist eine chemische Reaktion zwischen den Chemikalien des Reinigungspräparates und der Verschmutzung bzw. dem zu reinigenden Werkstoff stattfindet.

Ein Rundgang für Galvanotechniker durch die „Productronica ’87“, 10. bis 14. November 1987, München

Die Leiterplattenfertigung ist nicht nur ein wichtiges, sondern auch ein sehr spezifisches Anwendungsgebiet der funktionellen Galvanotechnik. Grund dafür ist der Umstand, daß deren Aufgabe nicht nur die Beschichtung fertiger Oberflächen ist. Sie gehört in der Leiterplattenfertigung vielmehr zu den eigentlichen und gleichzeitig wichtigsten Fertigungsverfahren. Als solches unterliegt sie allen Anforderungen, die das sich ungewöhnlich dynamisch fortentwickelnde Gebiet der Mikroelektronik und damit auch der Leiterplattentechnik an die Produktion stellt. Entwicklung und Technologie beeinflussen sich laufend gegenseitig auf einem Niveau, auf das die Bezeichnung “high-tech” im wahrsten Sinne des Wortes zutrifft. Kein Fertigungsverfahren, das nicht dieses Niveau hat und sich in ihm auch behauptet, kann hier auf die Dauer bestehen. Dies gilt gleichermaßen für die Galvanotechnik in der Leiterplattenfertigung, die sich daher durch einen besonders hohen Entwicklungsstand auszeichnet.

Bericht über den internationalen Kongreß für Oberflächentechnik mit begleitender Ausstellung vom 14. bis 16. Oktober 1987 in Berlin

Im Mittelpunkt der SURTEC Berlin ’87 standen neueste Erkenntnisse und Methoden aus dem Bereich der Oberflächentechnik. Der internationale Kongreß wurde zum vierten Mal in dieser Art durchgeführt. Die Gemeinschaftsveranstaltung der AMK Berlin und des VDI in Zusammenarbeit mit der International Union for Surface Finishing (lUSF) stand unter der Schirmherrschaft des Regierenden Bürgermeisters von Berlin Diepgen.
Die etwa 600 Teilnehmer aus der Bundesrepublik Deutschland, 13 europäischen Ländern, Australien, Israel, Japan, Kanada und den USA konnten sich in einem umfangreichen Programm von 80 Vorträgen, 14 vertiefenden Fachgesprächen sowie einer begleitenden Ausstellung von 28 Firmen, Instituten und Behörden informieren.

Galvanische Zinn-Zink-Schichten für einen Turm

Galvanisch abgeschiedene Zinn-Zink-Legierungen wurden vor etwa 40 Jahren vom Tin Research Institute in London entwickelt und haben wegen ihrer Korrosionsfestigkeit und Lötbarkeit eine begrenzte Anwendung als Ersatz für Cadmium gefunden. Von Zinküberzügen unterscheiden sich die Legierungsschichten dadurch, daß sie bei atmosphärischer Korrosion keine voluminösen Korrosionsprodukte bilden, vom Zinn durch geringere Porosität bei gleicher Schichtdicke. Sie können mit verschiedenen Chromatierungs- und anderen Verfahren passiviert werden. Die am meisten verwendete Legierung enthält zwischen 75 und 85 % Zinn, das allerdings teuer und für die verhältnismäßig hohen Kosten des Verfahrens verantwortlich ist. Das Verfahren ist außerdem schwierig zu führen, da die Anoden ähnlich wie bei der Verzinnung im passiven Zustand gehalten werden müssen, um die Stannitbildung in der Lösung zu verhindern, die zu dunklen und verfärbten Niederschlägen führen würde.

1 Einleitung

Über die Wirkung von Hauptbestandteilen und verschiedenen Zusätzen in schwachsauren Glanzzinkelektrolyten wurden in letzter Zeit sehr interessante Untersuchungen durchgeführt. Alle diese Arbeiten zeigen und beweisen die Wirksamkeit dieser Technologie und deren Anwendbarkeit in der großindustriellen Praxis [1-16]. Die Wirkung dieser Substanzen auf die anodische Auflösung des Zinks in schwachsauren Elektrolyten wurde bis heute noch nicht untersucht.
Wie aus der Praxis bekannt ist, hängt die gleichmäßige Auflösung des Anodenmaterials stark von dessen Reinheitsgrad ab. Neben der Tatsache, daß die anwesenden Verunreinigungen die Qualität, Eigenschaften sowie das Aussehen der Niederschläge stark beeinflussen, wirken sie sich auch auf die anodische Stromausbeute negativ aus. Infolgedessen hat die gleichmäßige Auflösung der Zinkanoden außerordentliche Bedeutung für eine einwandfreie Zinkabscheidung und die hohe Qualität der Werkstücke.

Teil 1: Einführung

Die funktionelle Anwendung galvanischer Überzüge setzt eine ausgezeichnete Reproduktionsfähigkeit der Eigenschaften und Eigenschaftsprofile der Schichten voraus. Diese kann nur mit Hilfe von Methoden der Qualitätssicherung im galvanischen Betrieb sichergestellt werden. Deren Durchführung hängt eng mit der Anwendung geeigneter Meßverfahren und -Instrumente zur Bestimmung der Schichteigenschaften zusammen.
Der Anteil der funktionellen Galvanotechnik in den galvanischen Betrieben wird immer größer und dadurch erlangen auch Meß- und Prüfverfahren eine immer größere Bedeutung. Dies betrifft nicht nur große und Mittelbetriebe, sondern in steigendem Maße auch kleinere Galvaniken.

1 Einleitung

Bei vielen oberflächenbehandelten Bauteilen wird als eines der Qualitätskriterien die Erfüllung gewisser Korrosionsschutzanforderun- gen in standardisierten Kurzzeittests festgelegt, sei dies für die interne Qualitätskontrolle oder als Abnahmekriterium für fremdgefertigte Teile. Wenn auch die Aussagefähigkeit solcher Prüfungen für die Anwendung umstritten ist, so haben sie sich für das Auffinden von Schwachstellen in der Beschichtung oder zur Feststellung von Produktionsschwankungen durchaus bewährt [1,2]. Allerdings ist die Genauigkeit der Prüfung in erheblichem Maße von der Versuchsdurchführung abhängig. Anhand eines Praxisbeispiels, nämlich der Prüfung von verzinkten Stahlnägeln im Kondenswasser-Wechselklima mit schwefeldioxidhaitiger Atmosphäre, werden einige Einflußgrößen diskutiert und gezeigt, daß sich die Beurteilungs- schärfe in vielen Fällen durch geeignete versuchstechnische Maßnahmen gegenüber dem in der DIN 50018 [3] angegebenen Vorgehen noch verbessern läßt.

Einleitung

Die Erörterung über die Lagerungsproblematik von Gefahrstoffen in der chemischen Industrie hat sich in den vergangenen Monaten drastisch verschärft. Durch das Brandunglück bei der schweizerischen Firma Sandoz am 1. November 1986 und die folgenden Chemieunfälle am Rhein rückte schlagartig ein bis dahin wenig beachtetes Problem ins Rampenlicht: die Grundwasser- und Oberflächenwasserverunreinigung als Folge des Löschwasserabflusses.

Abgeschlossen im November 1987

Die letzte in dieser Zeitschrift veröffentlichte Normenzusammenstellung für das Gebiet der Oberflächentechnik [1] erfolgte Anfang 1985. Es hat sich gezeigt, daß Anfragen darüber, welche Prüfverfahren, Anforderungen und Festlegungen, die die gesamte Oberflächentechnik betreffen, zur Zeit aktuell sind und damit dem jetzigen Stand der Technik entsprechen, immer drängender werden. Einschlägige Zusammenstellungen, wie der in jedem Jahr neu erscheinende „DIN-Katalog für technische Regeln", in dem alle DIN- Normen und die bekanntesten Regelwerke
mit Titel und Ausgabedatum aufgeführt sind, oder die in Abständen von mehreren Jahren vom Beuth-Verlag herausgegebenen DIN-Taschenbücher mit den Normenabdrucken sind entweder zu umfassend oder schließen nur sehr kleine Teilbereiche der Oberflächentechnik, und dieses in einer manchmal nicht ganz verständlichen Systematik, mit ein.

Eine Auswertung der internationalen Fachliteratur 1986/87

1 Einleitung

Zu den Merkmalen unserer Zeit gehört die Tatsache, daß die Zeitspannen zwischen den einzelnen Phasen der technischen Fortentwicklung immer kürzer werden. Oft lassen sich Forschung, Entwicklung, technische Erprobung und Anwendung kaum mehr sauber auseinanderhalten, in immer schneller steigendem Maße beginnen sie sich gegenseitig zu überschneiden und ineinander überzugehen. Dies betrifft nicht nur die Mikroelektronik und ihre immer zahlreicher werdenden Anwendungen, sondern nahezu schon das gesamte Spektrum der technischen Entwicklung.
Dieser Trend macht auch vor den Fachzeitschriften nicht halt. Während man in früheren Jahren sauber zwischen Untersuchungen und den ihre Ergebnisse beschreibenden Grundsatzaufsätzen, Berichten über Erfahrungen bei der Anwendung neuer Verfahren und Produkten sowie mit dem Unterton der Werbung verfaßten Anleitungen zu ihrer optimalen Nutzung unterscheiden konnte, wird der Leser heute mit einer Überschneidung aller drei Formen konfrontiert.

Seit einigen Jahren schon besteht auf dem Gebiet der galvanisierten Kunststoffe eine zunehmende Nachfrage von Konstrukteuren, Kunststoffverarbeitern und Anwendern nach einem metallisierbaren „technischen Kunststoff“, der höheren Qualitätsanforderungen standhalten soll als die klassischen ABS- Materialien. Vergleicht man das Eigenschaftsprofil der hierfür in Frage kommenden thermoplastischen Kunststoffe, bieten sich insbesondere die Polyamide wegen ihrer hervorragenden thermischen und mechanischen Eigenschaften an. Sie zeichnen sich durch ihre hohe Steifigkeit und Härte, ihre gute Schlagzähigkeit, die hohe dynamische Belastbarkeit und Wärmeformbeständigkeit aus. Durch Verstärkung mit Glasfasern oder Mineralfüllstoff lassen sich die Eigenschaften der Polyamide noch weiter verbessern, insbesondere hinsichtlich Dimensionsstabilität und noch höherer Steifigkeit.

Werner Siemens – früher Erfinder galvanischer Verfahren

Wer in die Geschichte der Galvanotechnik abtaucht, der hat den Namen Siemens sicherlich auf dem Zettel. Denn der hat der dem damals noch jungen Verfahren wichtige Impulse gegeben. Einen Teil seiner Erfindungen hat er dabei während einer Haftstrafe im Gefängnis gemacht.//

Anyone who immerses himself in the history of electroplating technology will certainly have the name Siemens on their note. This is because it gave the process, which was still young at the time, important impulses. Some of his inventions were made during a prison sentence.

Auch das 2. FINO-Forum der Hochschule Aalen beantwortete spannende Fragen zum Thema innovative Oberflächen

Was das Institut für Innovative Oberflächen FINO mit Wein zu tun hat und Eierkartons mit Oberflächen beantworteten die Gastgeber des 2. FINO-Forums Prof. Dr. Timo Sörgel und Prof. Dr. Joachim Albrecht. Aber auch die diesjährigen Referenten glänzten mit den verschiedensten Themen wie robuste, smarte Oberflächen und Nanomaterialien im Röntgenlicht und sorgten damit für rege Diskussionen und erstaunte Gesichter.

Berichte zu den Vortragsblöcken „Ergänzende Technologien“, „Kathodischer Korrosionsschutz“ und „Prozessüberwachung und Produktqualität“, Fortsetzung aus „Galvanotechnik“ 11/2018

Bevölkerungsentwicklung

Die „Galvanotechnik“ ist eine Zeitschrift mit dem Schwerpunkt Wissenschaft und Technologie. Und die Manager der Industrie und anderer Bereiche gestehen ein, dass Unternehmen ohne Zugang zu qualifizierten Arbeitskräften ins Hintertreffen geraten werden. Sie sehen auch, dass Menschen aus aller Welt ihre zukünftigen Arbeitskräfte sein könnten. Gleiches gilt für die Infrastruktur, auf die Wirtschaft und Industrie angewiesen sind: Schulen, Krankenhäuser und Verkehrsnetze. In den letzten Wochen gab es wichtige Entwicklungen, über die ich hier berichte. Aber zuerst der Hintergrund für all das.
Die Kernpunkte in Abbildung 1 sind zum einen, dass sich die überwiegende Mehrheit der Weltbevölkerung in Afrika und Asien befindet. Zweitens, dass die Bevölkerung Asiens um das Jahr 2040 herum voraus- sichtlich langsam abnehmen wird. In Afrika hingegen wird mit einem Bevölkerungswachstum gerechnet, wenn auch mit etwas geringerem Tempo.

Vom Minisystem bis zu Großseriengeräten alles aus einer Hand

Der international tätige Industrieausrüster Serfilco ergänzte kürzlich sein umfassendes Filterprogramm. Mit der zusätzlichen Baugruppe HM innerhalb der SpaceSaver-Filterbaureihe und einem gänzlich neu entwickelten Mini-Filtersystem im Labormaßstab bietet Serfilco jetzt bewährte Filtertechnik für ein Volumen von 0,5 m3/h bis zu 65 m3/h.

Fachzeitschriften aus aller Welt... für Sie gesichtet!

Von Unternehmen zu Unternehmen ist die Wäsche der Berufsbekleidung für Mitarbeiter unterschiedlich geregelt. Einige Betriebe waschen die Kleidung vor Ort, andere beauftragen einen Mietserviceanbieter und viele überlassen das Aufbereiten der Kleidung den Beschäftigten selbst. Aus Fachkreisen ist bekannt, dass das private Waschen von Berufsbekleidung aus hygienischen Gründen nicht empfohlen wird. Die unprofessionelle Pflege von Schutzkleidung (PSA) kann sogar das Leben des Trägers gefährden.

Am 27. November 2018 stellten die United Nations (UN) in Paris den 9. Emissions Gap Report vor. Der fußt auf dem UN-Umweltprogramm Unep und zeigte, wo wir in Sachen Erderwärmung stehen. In der Tat sind die Fakten aus dem Report niederschmetternd: Wenn die Menschheit weiter wie bisher mit dem Ausstoß klimaschädlicher Gase fortfährt, wird sich die Erdtemperatur bis zum Ende des Jahrhunderts um etwa 3,2°C erhöhen und nicht wie angepeilt um weniger 2,0°C. Selbst 2°C sind, wie Experten warnen, viel zu hoch angesetzt. Fachleute halten 1,5°C schon für zu hoch.

Die diesjährige Medica und ihre Schwestermesse Compamed fand vom 12. bis 15. November 2018 in der Messe Düsseldorf statt. Insgesamt waren auf der Medica 5.273 Aussteller aus 66 Nationen und mehr als 80 Prozent internationale Beteiligungen sowie 783 Ausstellern aus 40 Staaten auf der Compamed. Wie auch in den vergangenen Jahren wurde die gesamte Prozesskette der Innovationen für die Entwicklung, Herstellung und Vermarktung medizinischer Geräte, Produkte, Instrumente und Hightech-Lösungen gezeigt. Dazu kam das Rahmenprogramm mit etwa tausend Experten-Vorträgen. Vorgestellt wurden neue Verfahren und Versorgungsmodelle in der ambulanten und stationären Versorgung. Innovationen sind im Medizinstandort Deutschland auch notwendig.

Laut einer Untersuchung der Messe Düsseldorf und des Industrieverbands Spectaris hat Deutschland Aufhol- und Handlungsbedarf, was einen der maßgeblichen Trends der Medizintechnik betrifft: die digitale Transformation. Gemeinsame Kraftanstrengungen aller maßgeblichen Player der Gesundheitsversorgung sind gefordert. Damit bietet sich die Chance, bei digitalen Technologien im Bereich der Medizintechnik gleich von Anfang an auf zukunfts- sicheren Datenschutz zu setzen. Wie es nämlich nicht gehen soll, zeigen Beispiele aus allen Bereichen täglichen Lebens:

1 Einleitung

Solarwärmekraftwerke (englisch: Concentrating Solar Power, CSP), die auf der Umwandlung von Solarthermie in elektrischen Strom basieren, sind eine der vielversprechendsten und bereits genutzten Methoden erneuerbarer Energieerzeugung [1–4]. Die Parabolrinnen-Kollektor-Technologie nutzt Spiegel, um das Sonnenlicht umzulenken und in einem Brennpunkt (Rohr) mit einem Wärmeleitungsmedium (Arbeitsflüssigkeit) zu fokussieren. Die somit erzeugte Wärme wird über eine Turbine und einen nachgeordneten Generator in elektrische Energie umwandelt (Abb. 1). Diese Technologie wurde in den letzten Jahrzehnten weltweit erfolgreich eingesetzt und ist derzeit das ausgereifteste aller Solarwärmekraftwerke-Designs in Bezug auf wissenschaftliche und technische For- schung.

Der griechische Mythos des Hermes ist auch die Grundlage für die Mythologie des römischen Gottes Merkur, denn die römische Religion entwickelte zu vielen Gottheiten, die aus anderen Kulturen übernommen wurden, keinen eigenen, abweichenden Mythos. Hermes wurde nachweislich bereits im 5. vorchristlichen Jahrhundert in die römische Götterwelt als „Mercurius“ übernommen. Er war, abgeleitet von „merx“ (Ware), Gott der Händler und Kaufleute, aber auch Gott der Diebe und der List. Sofern es sein gut ausgefüllter Arbeitstag erlaubte, soll er auch als Überbringer von dringenden Nachrichten für die Götter tätig gewesen sein. Sein Charakter war reich an Extremen und aus diesem Grund wurde auch dem innersten Planeten unseres Sonnensystems der Name Merkur gegeben. Auf diesem wechseln sich Gluthitze und eisige Kälte ab und er bewegt sich auch als Schnellster im Sonnensystem in ca. 90 Erdentagen um die Sonne, ein Hinweis auf den ebenfalls windschnellen Götterboten.

Die Mitgliedsinstitute des ForschungsVerbunds Erneuerbare Energien (FVEE) zeigten auf ihrer Jahrestagung, wie Digitalisierung die Energiewende beschleunigen und sie effizienter und kostengünstiger gestalten kann. Unter dem Motto „Die Energiewende – smart und digital“ präsentierte die Tagung am 17. und 18. Oktober 2018 im Umweltforum Berlin die aktuellen Forschungsergebnisse zur Digitalisierung im Energiesektor.

Der Summit brachte am 11. Oktober 2018 in Berlin die Gestalter der Zukunft mit den Konsumenten in einen Dialog. Es wurden die Themen (Elektro-)Mobilität, Energieversorgung und Vernetzung aus möglichst vielen Perspektiven diskutiert.

Am 24. Oktober 2018 lud die Cleantech Initiative Ostdeutschland zur 5. Jahrestagung nach Berlin ein. Es wurden neue Produkte, Technologien und Geschäftsmodelle vorgestellt und Möglichkeiten für eine erfolgreiche Verkehrswende aufgezeigt.

Mechanische Beanspruchungen gehören zu den Hauptursachen für Schäden an Beschichtungen von Offshore- Windenergieanlagen (OWEA). Der Beitrag berichtet über Prüfungen von Offshore-Beschichtungssystemen zu Druck-, Schlag- und Abriebbeständigkeit.

In diesem Jahr wurde viel über die Dieselaffäre, Fahrverbote, schleichende Akzeptanz für Elektromobile und den Verbleib von Verbrennungsmotoren berichtet. Es ist immer noch nicht klar, wie im Straßenverkehr die Senkung der Treibhausgasemissionen geschafft werden soll und was mit den Verbrennungsmotoren geschehen soll. Auch der Dieselgipfel im November lässt Automobilzulieferer, Handwerker, Gewerbetreibende und private Nutzer von Dieselfahrzeugen im Unklaren, denn es fehlen verbindliche Zusagen für eine Planungssicherheit. Die Millionen Dieselfahrer wollen aber wissen, ob sie mit ihren Fahrzeugen in Zukunft in deutsche Innenstädte fahren dürfen. Sie fragen sich auch, ob Hardwarenachrüstungen helfen, die Grenzwerte einzuhalten und ob sie dafür eine Zuzahlung erhalten.

Im Jahre 1943 hat der aus Wien stammende und im Exil in Dublin lebende Nobelpreisträger für Physik mit Namen Erwin Schrödinger Vorlesungen gehalten, in denen er mit den Augen seiner Disziplin die zumeist von Biologen oder Philosophen gestellte Frage „Was ist Leben?“ erörterte. Schrödinger wusste, dass er sich als Physiker der Gefahr aussetzte, bei Analysen der Genetik Fehler zu begehen und sich lächerlich zu machen, und viele seiner Kollegen haben ihm dies vorgeworfen. Tatsächlich kann derjenige, der danach sucht, bei Schrödinger viele Irrtümer aufspüren, aber das hat dem Text nicht geschadet. Im Gegenteil! Gerade die Balance des leicht Fehlerhaften mit dem Lächerlichen macht den Reiz des Büchleins, in dem seine Vorlesungen gedruckt wurden und das nach wie vor gelesen wird, wobei zu erwähnen ist, dass sich durch sein Erscheinen und nach entsprechender Lektüre viele Physiker anregen ließen

Phosphatieren bei der spanabhebenden Umformung

Frage: Wir phosphatieren seit vielen Jahren Stahlteile zur Erleichterung der spanlosen Kaltumformung. Jetzt suchen wir nach Möglichkeiten, um unsere Phosphatierkapazität auch für andere Zwecke einzusetzen und auf diese Weise die derzeit geringere Nachfrage auszugleichen. Wir haben gehört, dass man auch Schneidewerkzeuge phosphatieren kann, um ihre Lebensdauer zu verlängern, leider können wir aber keine Unterlagen darüber finden. Können Sie uns weiter helfen?

Gold Nanopartikel-Schichten

Die optischen und elektronischen Eigenschaften von Gold-Nanopartikeln (Au-NPs) werden derzeit intensiv untersucht. Sie verfügen über hohe Oberflächen-Volumen-Verhältnisse. Ihre photothermischen Eigenschaften sind einmalig. Mit Hilfe von funktionellen Gruppen wie Thiol- oder Amino-Gruppen kann die Oberfläche leicht modifiziert werden. Aus diesen Gründen finden Au-NPs Anwendung in Biosensing, Diagnostika und Imaging, photothermischer Krebstherapie und gezielter Arzneistoffabgabe. In den meisten Fällen werden die Au-NPs jedoch in einer Flüssigkeit suspendiert, was das Anwendungsspektrum stark einschränkt. Logischerweise war das Interesse, Schichten von Au-NPs (Gold Nanoparticle Layers, GNPLs) zu untersuchen, sehr hoch. Hier spielen etablierte Verfahren der Galvanotechnik eine wichtige Rolle.

Die ungewisse Zukunft eines SVHC-Stoffes unter REACh

Das Zulassungsverfahren zum Chromtrioxid kommt nun in die entscheidende Phase 1. Eine Entscheidung über die weitere Verfügbarkeit von Chromtrioxid als Rohstoff für die Oberflächen- und Galvanotechnik scheint langsam aber sicher in greifbare Nähe zu rücken. Obwohl sich die Antragsteller an alle inhaltlichen und formalen Vorgaben der Behörden bzw. EU-Kommission und an alle von Behördenseite aus aufgestellten Spielregeln gehalten haben, könnten die Zulassungsanträge noch gänzlich zu Fall gebracht werden oder die angestrebten Revisionszeiträume für die einzelnen Verwendungen des besonders besorgniserregenden Stoffes auf ein unzulängliches Maß, nämlich pauschal vier Jahre, gekürzt werden. Der Ausgang ist derzeitig weiterhin offen. Wie konnte es dazu kommen?