Artikelarchiv

Das Artikelgesetz und seine Folgen für die Galvanotechnik  

Eine aktuelle Gesetznovelle erregt de Gemüter. Gemeint ist das so genannte Artikelgesetz, das am 3. August 2001 in Kraft getreten ist. Der vollständige Titel des Gesetzespaketes, mit dem über zwanzig Umweltgesetze und Rechtsverordnungen z.T. ganz erheblich geändert werde, lautet: Gesetz zur Umsetzung der UVP-Anderungsrichtlinie, der IVU-Richtlinie und weiterer EG-Richtlinien zum Umweltschutz [1]. Schwerpunkte des Änderungsgesetzes sind die Neuregelung der Umweltverträglichkeitsprüfung und die Neugestaltung des Zulassungsrechts für Industrieanlagen. Für zahlreiche Arten von Vorhaben wird erstmals eine immissions- schutzrechtliche Genehmigungspflicht, eine Um- weltverträglichkeitsprüfung sowie die Beteiligung der Öffentlichkeit eingeführt. Auch wird der Zugang der Bürger zu Umweltinformationen erleichtert. Darüber hinaus werden Voraussetzun- gen dafür geschaffen, um Unternehmen, die sich an dem EG-Umweltmanagement-System ÖKO-Audit beteiligen, künftig u. a. bei der behördlichen Überwachung zu entlasten.

Zur Schonung der Umwelt und Erhalt ihrer Ressourcen treten neben den moralischen Verpflichtungen immer stärker auch gesetzliche Regelungen. Denn schon in den nächsten beiden Menschheitsgenerationen bis zum Jahre 2050 versiegen einige Rohstoffe und die zivilisatorischen irreparablen Schäden werden gewaltige Ausmaße angenommen haben. Angesichts der belegbaren Bedrohungen unserer Erde und der Verantwortung für das Leben unserer nachfolgenden Generationen, müssen wir alle rechtzeitig in den Umweltschutz investieren und diese Kosten beizeiten verursachungsgerecht in vollem Umfang berücksichtigen und verteilen. Während die ökonomische Kostenrechnung über das Finanz- Controlling direkt auf die Linienfunktionen zurückgreift und dirigierende Maßnahmen einfordert, lief die Rückkopplung der Umweltkostenrechnung über die gesetzlich vorgeschriebenen Umweltschutz-Beauftragten auch indirekt auf die Werks- und Betriebsleiter oder Produktionstechnik zu.

Auf diesem verlängerten Weg ist noch eine Menge an Qualifizierung, Verständnis und Koordination zu leisten, um die Früchte der Umweltkostenrechnung ernten zu können.

Eines haben aber bereits verschiedene Beispiele gezeigt: Wer das Instrument der Umweltkostenrech- nung als umweltbelastendes Unternehmen ignoriert, wird schneller auf der Strecke bleiben als es sich konservative Produktionslenker vorstellen können.

Vom Haschen nach Wind spricht der König Salomo im biblischen Buch der Prediger und meint damit unser von Eitelkeit beflügeltes oft nutzloses Streben. Heute beherrscht das Haschen nach Wind die Technik zur Gewinnung von Energie, ohne die Umwelt zu belasten - Deutschland ist inzwischen darin Weltmeister, Statt Eichenwäldern werden Windparks angelegt und sollen helfen, durch Vermeidung von Kohlendioxid- Emissionen im Rahmen der Energie-Gewinnung die Umwelt zu entlasten.

Aber ist das Ziel der Umweltentlastung durch Windkraft realistisch? Die Wirtschaft hat sich die Energie- Einsparung seit Jahren zum Ziel gesetzt; wobei das ehrgeizige Ziel deutscher Politik, alle anderen Nationen im Einsparungs-Ergebnis zu übertreffen, noch keineswegs erreicht ist, falls es überhaupt realisiert werden kann. Unter dem Vorwand, durch pekuniäre Maßnahmen wie z. B. der Ökosteuer, den Bürger zum Energie- Sparen zu drängen, werden neue Finanzierungsquellen zur Deckung der öffentlichen Finanzlöcher gestopft, ohne dass damit innovative Technologie erzwungen werden kann.

Ausführlicher Berichtsband über die Beiträge der EMT-3 im September 2000 in der Zeitschrift „Elektrochimica Acta“ erschienen

Im September 2000 fand in Garmisch-Partenkirchen zusammen mit der Interfinish 2000 zum dritten Mal ein internationales Symposium (EMT-3) statt, bei dem international renommierte Wissenschaftler aus der gesamten Welt Beträge zum Thema Elektrochemische Mikro- und Nanosystemtechnik zur Diskussion stellten. In der Nachbereitung zu diesem Symposion erschien kürzlich in der Zeitschrift Electrochimica Acta ein von J. W. Schultze und G. Staikov (Düsseldorf) zusammengestellter Sonderband [1], in dem auf über 380 Seiten 45 der auf der Tagung gehaltenen 90 Vorträge in schriftlicher Form präsentiert werden. Dieser Sonderband schließt sich somit an die Veröffentlichun- gen zu den beiden vorangegangenen Symposien 1996 in Grevenbroich und 1998 in Tokio an, die zu dieser Thematik abgehalten wurden [2,3].

Die Gliederung des Sonderbandes entspricht der Unterteilung der auf dem Symposion präsentierten Beiträge. Neben der Einführung und den Grundlagen werden Ergebnisse aus den Bereichen Mikrogalvanik und -Strukturierung, Materialien in der Mikrotechnik und Oberflächencharakterisierung, Korrosion und Oberflächenmodifikation, Mikroanalyse und Anwendungen in der Biologie sowie Nanoelektrochemie präsentiert. Im folgenden Bei- trag sollen vor allem die Arbeiten kurz vorgestellt werden, die für die Leser der Zeitschrift Galvanotechnik von größerem Interesse sein sollten.

In the present paper, recent research activities in the fields of micro mechanisms, miniature mechanisms and robotics are reported, with respect to

- Micro Mechanism Elements manufactured by Reactive Ion Etching (RIE) and Fast Atom Beam (FAB) processes,

- Design of Micro Bonding System, and

- Palmtop Surface Mount System for Micro Devices.

Beginnen möchte ich das Neue Jahr 2002 mit den besten Wünschen an unsere Leser. Vieles können wir nicht beeinflussen, aber wer mit Mut und Zuversicht in die Zukunft schaut, kann mit Sicherheit auch mehr bewirken als der, der vor lauter Bedenken keinen Schritt wagt. Also lassen Sie uns mit Gelassenheit dem begegnen, was wir vielfach nicht ändern können und das zum Guten ändern, wozu wir die Möglichkeit haben.

Auch 2002 werden wir gespannt sein dürfen, was uns an neuen Entwicklungen in der Mikrosystemtechnik bevorsteht. Gerade läuft die MEMS-Konferenz in Las Vegas, wo die wissenschaftliche Welt sich trifft, um die neusten Ergebnisse zu diskutieren. Und der Tagungskalender für 2002, den Sie in diesem Heft finden, weist eine Menge anderer Ereignisse auf, die es lohnend erscheinen lassen, ein wenig auf Reisen zu gehen, zumal es Konferenzveranstalter häufig verstehen, Tagungen und Ausstellungen an Orten stattfinden zu lassen, wo man auch zum Sightseeing und zum Urlaubmachen gerne hinfährt.

1 Einleitung

Schmiedegesenke unterliegen einer hohen mechanischen Beanspruchung, der sich im oberflächen- nahen Bereich noch thermische und chemische Beanspruchungen überlagern. Daraus ergibt sich im Vergleich zu Werkzeugen anderer Umformver- fahren eine relativ niedrige Lebensdauer [1-3]. Als Ausfallursache sind mechanische und thermische Rissbildung, plastische Verformung und Verschleiß an den formgebenden Elementen der Gesenke zu nennen. Hauptgrund für den Werkzeugwechsel ist jedoch Verschleiß (70 %), weshalb intensiv ver- sucht wird, den Verschleißwiderstand der Werkzeugoberfläche zu erhöhen. Ermöglicht wird dieses z. B. durch neue Schmierungstechnologien, durch neue Gesenkwerkstoffe oder durch eine auf die Werkzeugrandschicht beschränkte Oberflächenbehandlung. So wird beispielsweise in der Warmmassivumformung das Nitrieren als Standardanwendung praktiziert, während sich das Beschichten mit verschleißfesten keramischen Schichten erst in der Zerspantechnik und der Kaltumformung etabliert hat. Dort werden Schichtwerkstoffe wie TiN, TiCN und TiC als Monolagen oder auch als Viellagen eingesetzt.

Im November des vergangenen Jahres wurde wieder eindrucksvoll demonstriert, dass die Oberflächentechnik eine der wichtigen Schlüsseltechnologien der Zukunft ist. Die Wirtschaftsförderung Region Frankfurt- Rhein Main e. V. lud im Rahmen des Projektes Wissensnetz Material- und Oberflächentechnik zur Tagung Oherflächentechnik-neueAnwendungsfelderßroptischeFunktionsschichtenein.Gastgeberwardie Firma Schott Glas in Mainz, die in den vergangenen Jahren auf dem Gebiet der Spezialgläser sehr erfolg- reich war und heute etwa 150 Millionen Mark mit beschichteten Produkten umsetzt,

ln Vorträgen und auf einer Industrieausstellung zeigten Experten aus Industrie und Hochschulen, was Schichten und Beschichtungsverfahren der Dünnschicht- und Plasmatechnik zur Veredelung von Produkten der Optik, Lasertechnik, Kommunikationstechnik und Sensorik beitragen können. Die technische Leistungsfähigkeit optischer Systeme wird fast immer von den Eigenschaften der Beschichtung und den technischen Möglichkeiten der Beschichtungsverfahren bestimmt. Aspekte der Wirtschaftlichkeit, der Großserienfähigkeit und der Qualitätskontrolle sind dabei genau so wichtig wie die Kenntnis und Nutzung grundlegender Zusammenhänge zwischen Verfahrensparametern und Schichteigenschaften.

1 Einführung

Aluminium als Werkstoff ist in der modernen Welt nicht mehr wegzudenken. Nach Stahl ist es der zweithäufigste metallische Konstruktionswerkstoff. Auf Grund einer Reihe vorteilhafter Eigenschaften gegenüber anderer Materialien hat Aluminium auf vielen Gebieten der Technik eine große Bedeutung erlangt und findet ein immer größer werdendes Anwendungs- und Einsatzgebiet.

Aluminium als eher unedles Metall wird vor Korrosionseinflüssen weitgehend durch eine sich spontan bildende dünne Oxidschicht geschützt. Liegen in der umgebenden Atmosphäre korrosionsfördernde Stoffe vor, so ist die Schutzwirkung der natürlichen Oxidschicht stark eingeschränkt und ein Korrosionsangriff findet statt. Aus dekorativen Gesichts- punkten und auch aus Gründen des Korrosionsschutzes ist daher in vielen Anwendungsfällen als abschließende Oberflächenbehandlung eine Lackbeschichtung vorgesehen. Eine wichtige Voraussetzung für einen dauerhaften Korrosionsschutz und bleibenden dekorativen Wert ist die optimale Haftung der organischen Beschichtung auf dem Untergrund.

Nun, vielleicht nicht Alles, aber doch eine ganze Reihe von Neuigkeiten erwartet uns in diesem Jahr. An erster Stelle steht, weil wohl mit den breitesten Auswirkungen auf unser Leben behaftet, die Umstellung der Währungen in Europa. Der Abschied von unserer gewohnten D-Mark und die Einführung des Euro werden uns noch länger und mehr beschäftigen, als uns lieb sein kann. Seien wir mal optimistisch und hoffen darauf, dass die positiven Effekte überwiegen und es vielleicht doch einen neuen Schwung in den Europäischen Wirtschaftsraum bringt.

Eintrübung von Zinnelektrolyten

Frage: Wir betreiben ein Glanzzinnbad auf Schwefelsäurebasis. Ungefähr 6 Monate nach Neuansatz wird das Bad zunehmend eingetrübt und nimmt ein nahezu milchähnliches Aussehen an. Gleichzeitig werden die Zinnschichten unansehnlich und rau. In der Vergangenheit haben wir solche Bäder jeweils verworfen und neu angesetzt. Auf die Dauer erscheint uns dieser Vorgang zu kostspielig und wir möchten solche Bäder gerne reinigen beziehungsweise regenerieren.

 Die Linnhoff und Pasternak GmbH, bekannt als Hersteller von Trommelaggregaten, veranstaltete an ihrem Standort in Iserlohn am 26. und 27. Oktober 2001 eine Hausmesse, die viel Information rund um das Galvanisieren bot.

Krieg

Die meisten Menschen in Großbritannien haben keine Zweifel darüber, dass wir uns nun in einem Krieg gegen eine terroristische Organisation in Afghanistan befinden, deren offen proklamiertes Ziel ist, so viele Amerikaner und Menschen anderer westlicher Nationen wie nur möglich zu töten und den USA und ihren Alliierten (wie Großbritannien) auf jegliche Art zu schaden. Man kann nur hoffen, dass es keine weiteren Anschläge mit solch schrecklichen Folgen, wie wir sie am 11. September 2001 sahen, geben wird. Aber es gibt Hunderte verschiedener Möglichkeiten, wo unsere westliche Gesellschaft verletzbar ist. Die deutsche Polizei hat schon einige Male Plutoniumschmuggler und Schmuggler anderer radioaktiver Isotope aus dem Osten verhaftet. Es bedarf keiner großen Vorstellungskraft um zu verstehen, welche Sorte von Menschen riesige Geldsummen für dieses Material, das nicht für den friedlichem Gebrauch bestimmt ist, bezahlen würden. Dies sind unbekannte Personen, die unserer Gesellschaft Schlechtes wünschen. Wir wissen, dass viele Menschen in Deutschland gegen militärische Aktionen in Afghanistan sind. Und wir wissen auch (vom sowjetischen General Lebed), dass über 80 in der Sowjetunion hergestellte nukleare „Kofferatombomben“ fehlen. Natürlich können wir Bin Laden in Ruhe lassen und ihm die Zeit geben, die er braucht, damit er einige dieser Bomben kaufen kann, die er dann in den USA oder in Europa explodieren lässt. Ist es das, was wir wollen?

Bericht über die FSE 2001 vom 28. 10. bis 1. 11. 2001 in Nagoya (Japan)

Die FSE 2001 wurde von der Surface Finishing Society of Japan (SFJ) gemeinsam mit dem European Joint Committee on Plasma and Ion Surface Engineering (EJC/PISE) und der International Union for Surface Finishing (lUSF) veranstaltet. Zur Vermeidung einer Vielzahl von fachlich sehr nahe beieinander liegender Konferenzen handelte es sich hierbei um den Zusammenschluss von vier Veranstaltungen, die sonst in regelmäßigen Abständen im asiatischen sowie im asiatisch-pazifischen Raum und auch in Verbindung mit Europa organisiert werden. Dementsprechend befasste sich die von einer kleineren Ausstellung begleitete Konferenz fachlich mit der ganzen Breite der Oberflächentechnik: Nassprozesse auch unter Einbeziehung von Organic Coatings, plasmagestützte Verfahren sowie Schmelztauchverfahren und Spritztechniken. Die Charakterisierung und Prüfung der Systeme war ebenso ein Themenschwer- punkt wie die Computersimulation der Prozesse und schließlich die Behandlung industrieller Ver- fahren und Probleme. Vor etwa 500 Teilnehmern vorwiegend aus Japan und dem asiatischen Raum wurden 46 eingeladene Vorträge sowie 316 fünf(!)minütige Kurzvorträge in vier parallelen Sitzungen unterstützt von einer hierzu organisierten Posterschau präsentiert. Über die Effizienz derartig vieler und kurzzeitiger Vorträge darf man geteilter Meinung sein. Die allerdings zahlreiche Präsenz bei den Vorträgen und in der Posterschau in Verbindung mit einem anerkennenswert reibungslosen Tagungsablauf waren allemal ein Indiz für die in Japan herrschende hohe Disziplin.

 Dass auch eine galvanische Fertigung unter dem Gesichts- punkt Schutz und Erhall von Natur und Ressourcen möglich ist, beweist das Schwenninger Unternehmen Hattier & Sohn GmbH nunmehr seit 1998. Damals wurde mit der Einführung des Umweltmanagements und der Prüfung EMAS / die erste Stufe zum aktiven Umweltschutz im Unternehmen umgesetzt.

EMAS ist ein Gemeinschaftssystem für das Umweltmanagement und die Umweltbetriebsprüfung zur Bewertung und Verbesserung der Umweltleistung und zur Unterrichtung der Öffentlichkeit, an dem sich das Unternehmen freiwillig beteiligt. Ziel von EMAS ist die Förderung einer kontinuierlichen Verbesserung der Umweltleistung des Unternehmens durch die Schaffung und Anwendung eines Umweltmanagementsystems. Dieses System wird methodisch, objektiv und regelmäßig bewertet. In einem offenen Dialog wird die Öffentlichkeit und interessierte Kreise über die Umweltleistung informiert. Seit Juni 2001 ist mit EMAS//ein weiterer, überzeugender Schritt in diese Richtung vollzogen.

Die Nütro Maschinen- und Anlagenbau GmbH & Co. KG ist bereit für die Innovationen der Zukunft. Ein wesentlicher Schritt dazu war die Errichtung des neuen Stammsitzes in Auerbach i.d. Opf. Für den 5. Oktober 2001 hat Nütro Kunden, Mitarbeiter und andere Gäste auf das Industriegebiet Auerbach Nord Leonie zur Einweihung des neuen Firmensitzes geladen.

Nach den Begrüßungsreden durch den Betriebsleiter, den Landrat und den Bürgermeister fand eine ökumenische Weihe des Werkes statt. Die anschließende Führung verschaffte den Gästen einen Über- blick vom Wareneingang über den Zuschnitt, die Presse - übrigens die größte in Bayern - und die Vormontage bis zur Konstruktion. Auch an die Zukunft ist gedacht, Nütro bildet zwei Mechatroniker und einen Industriemechaniker aus.

In der Begrüßung zur Abendveranstaltung durch die Bauherren/Inhaber, die Gebrüder Krafft, brachen diese eine Lanze für den Stadtrat von Auerbach. Diese Zusammenarbeit bereitet den Gebrüdern Krafft das Gefühl des Optimismus als Unternehmer.

Chancen und Möglichkeiten des Informationssystems INO®

1 Warum INO

Die Veränderungen des technischen und ökonomischen Umfelds vieler industrieller Bereiche führen zu einem wachsenden Innovationsdruck, kürzeren Produktlaufzeiten und einer höheren Komplexität der Fertigungsprozesse [1]. Die Oberflächen- und Schichttechnik als eine Querschnittstechnologie, welche von nahezu jedem produzierenden Industrieunternehmen für die Gestaltung der eigenen Produkte benötigt wird, muss dafür sorgen, dass ein ausreichendes Angebot an leistungsfähigen Technologien für die Schaffung und Gestaltung funktionsoptimierter Oberflächen zur Verfügung steht [2], Im Rahmen öffentlicher Förderung wurden daher eine Fülle von Ergebnissen erarbeitet und dieser Zustrom von Wissen setzt sich laufend weiter fort. Die Installation und die Umsetzung des Wissens in den Markt werden allerdings noch größtenteils mit wenig effektiven Methoden betrieben.