Artikelarchiv

DIN 11867:2021-08:
Komponenten von nichtrostendem Stahl für aseptische Anwendungen in der chemischen und pharmazeutischen Industrie – Bogen für Molchanlagen

DIN EN ISO 276:2021-08:
Bindemittel für Beschichtungsstoffe – Leinöl-Standöl – Anforderungen und Prüfverfahren (ISO 276:2019); Deutsche Fassung EN ISO 276:2021

DIN EN ISO 8130-4:2021-08 (Entwurf):
Pulverlacke – Teil 4: Berechnung der unteren Explosionsgrenze (ISO/DIS 8130-4:2021); Deutsche und Englische Fassung prEN ISO 8130-4:2021

Dr. Hermann Oppermann ist Werkstoffwissenschaftler mit Promotion in Metallphysik und seit 1999 am Fraunhofer IZM. Er leitet eine Gruppe für Montagetechnik und Assembly.

Morten Brink ist Chemiker und hat sein Diplom u a. über Abscheidung von Metallen am Fraunhofer IZM in Berlin gemacht. Er betreut u. a. Infrarot-Projekte.

Dr. Oppermann, mit Galvanik werden Quantencomputer leistungsfähiger. Warum?
Oppermann: Weil Quantencomputer eine sehr hohe Anschlussdichte brauchen. Qubits müssen an andere Qubits, Schaltungen und Kontroll­elektronik angeschlossen werden. Weil die Zahl der Qubits die Leistung des Computers steigert, ist es notwendig kompakter zu werden. Deshalb sind unsere Feinpitchs so wichtig.

• Stabwechsel bei Neue Materialien Bayreuth
• Neuer Kupferverband bündelt Kupferwissen

• Hirn-Organoide zeigen kortikale Fehlbildung

Mittels plasmachemischer Oxidation – einem Verfahren zwischen Plasmaphysik und Galvanik – wurde eine für den Körper unbedenkliche Beschichtung eines Implantats aus einer Magnesiumlegierung entwickelt Biologisch abbaubare Materialien ziehen schon seit ein paar Jahren die Aufmerksamkeit der Wissenschaftler und Mediziner für die Verwendung von Implantaten in der rekonstruktiven Medizin auf sich. Im Rahmen eines internationalen Forschungsprojektes wurden die biokompatiblen Beschichtungen auf einer MgCa1- Legierung mit Hilfe der plasmachemischen Oxidation (PCO) gebildet und ihre Morphologie, Struktur, Phasenzusammensetzung, Korrosion und biologischen Eigenschaften untersucht. Die beschichteten Proben wiesen im Vergleich zu einer unbeschichteten Magnesiumlegierung bemerkenswerte Korrosionsschutzeigenschaften auf, sie beeinträchtigten die Lebensfähigkeit der Zellen nicht und waren gemäß ISO 10993-5: 2009 nicht toxisch.

Plasmaoxidierung thematisch eng verbunden mit Elektrogalvanisierung: Kalte Plasmen in Flüssigkeiten faszinieren Forscher und die Industrie. Diese Plasmen werden elektrisch direkt in der Flüssigkeit gezündet und erzeugen darin hochreaktive Bestandteile. Sie haben großes Potential für eine Vielzahl neuer Anwendungen in der Medizin, der Landwirtschaft, der Wasserwirtschaft und in der chemischen Industrie. Nicht nur lassen sich mit Plasmen in Flüssigkeiten Beschichtungen erzeugen, Bakterien werden inaktiviert, Krebszellen abgetötet (dies ist Gegenstand aktueller Forschung), oder Pflanzen können zum Wachsen angeregt werden. Kalte Plasmen in Verbindung mit biologischen Organismen werden im Forschungsgebiet „Plasmamedizin“ untersucht.

• Stromkosten senken, Netz entlasten
• Erneuerbares Methanol für Brennstoffzellen

Methanol lässt sich nicht nur deutlich leichter transportieren als Wasserstoff, sondern auch nahezu unbegrenzt aufbewahren. Dadurch könnte beispielsweise grüner Wasserstoff in sonnenreichen Gegenden hergestellt, in Methanol umgewandelt und transportiert werden. Wasserstoff ist der Hoffnungsträger der Energiewende: Er soll sowohl die Mobilität als auch industrielle Prozesse nachhaltig gestalten. Doch hapert es derzeit noch an der Verfügbarkeit, da der Transport von Wasserstoff aufwändig ist. Abhilfe schaffen kann die Umwandlung von Wasserstoff in Methanol. Das Kohlenstoffdioxid, das für die Methanolproduktion benötigt wird, könnte entweder aus der Atmosphäre entnommen werden oder aber aus Industrieprozessen stammen, etwa aus der Zementproduktion. Zudem bietet Methanol mit etwa 4,8 Kilowattstunden Energie pro Liter eine sehr hohe Energiedichte – eine Größenordnung höher als die von komprimiertem Wasserstoff. Die International Energy Agency prognostiziert für Methanol mit etwa sechs Cent pro Kilowattstunde darüber hinaus sehr attraktive Kosten.

Kosten senken mit LED-Licht, effizienten Pumpen und Wärmerückgewinnung: An Tagen wie diesen wird auch heftig über die gestiegenen Energiepreise diskutiert. Einerseits werden die russischen Erdöl- und -gasimporte in Frage gestellt. Andererseits braucht Deutschland die Energieimporte unbedingt. Alle Verbraucher und gerade die Unternehmen ächzen unter den hohen Preisen. Derzeit werden schnell umzusetzende Maßnahmen gesucht, um irgendwie der Preisspirale zu entkommen. Ganz schnell muss die Energieeffizienz gesteigert und so Energie eingespart werden. Außerdem ist der Ausbau der erneuerbaren Energien, an dem seit Jahren gearbeitet wird, voranzutreiben. Viele Unternehmen befassen sich seit längerer Zeit mit Energieeffizienzmaßnahmen, die sich aber oft nicht gerechnet haben. Den Kostenvergleichen lagen aber auch die alten Energiepreise zugrunde. Nun müssen die Maßnahmen neu kalkuliert werden.

TOP 100-Innovator 2022

REACh Radar Plus ist eine kostenlose, einfach zu nutzende Hilfestellung zum Chemikalienmanagement besonders in kleinen und mittleren Unternehmen. Die Excel-Anwendung ermöglicht ein schnelles erstes Screening, ob Chemikalien auf Problemstofflisten stehen. Kürzlich ist eine Erweiterung erarbeitet worden, in der auch Stofflisten von Unternehmen und Verbänden hinterlegt sind (Restricted Substance Lists). Dies erleichtert die von vielen Kunden geforderte Konformitätsprüfung. Problematische Stoffe Chemikalien wie z.B. Chrom (VI)-Verbindungen, einige Weichmacher wie DEHP und das bromierte Flammschutzmittel HBCDD sind aufgrund ihrer problematischen Eigenschaften unter REACh zulassungspflichtig geworden. Hieraus ergeben sich umfangreiche Substitutionsaufgaben. Für produzierende Unternehmen ist es wichtig, rechtzeitig zu erkennen, welche der von ihnen eingesetzten Stoffe bereits solchen gesetzlichen Beschränkungen unterliegen oder wo solche Einschränkungen zu erwarten sind. Das ermöglicht eine frühzeitige Suche nach Ersatzstoffen oder Verfahrensänderungen.

Experte für industrielle Emissionsminderung erhält TOP 100-Siegel: Das TOP 100-Siegel wird jährlich in drei Größenklassen vergeben: bis 50 Mitarbeiter, 51 bis 200 Mitarbeiter und mehr als 200 Mitarbeiter. Pro Größenklasse können dabei maximal 100 Mittelständler ausgezeichnet werden. Innovationsforscher Prof. Dr. Nikolaus Franke und sein Team analysieren die Bewerber vor der Vergabe des Siegels anhand von mehr als 100 Leistungsindikatoren in fünf Kategorien. So legen die Teilnehmer beispielsweise dar, wie innovativ das Top-Management die Prozesse im Unternehmen strukturiert oder auf welche Weise Mitarbeiter ihre innovativen Ideen einbringen können. Aktuell kommt eine Sonderkategorie dazu: Die Forscher untersuchen, wie die Teilnehmer unternehmerisch auf die Coronakrise reagieren.

• Nanodrähte unter Zug bieten Basis für ultraschnelle Transistoren
• Beschichtungen für Werkzeuge und Formen

Plasma-Quenching für die Bildung von Nanopartikeln nutzt in Sputterprozessen eine zyklische Erhöhung des herrschenden Drucks in der Vakuumkammer. Im Falle von Kohlenstoff (C) konnte dabei unter Nutzung einer Industrie-typischen Magnetron-Sputteranlage und Kathodenzerstäuben (Sputtern) von Molybdändisulfid-Targets (MoS2) in Acetylen-Atmosphäre (C2H2) sowie technisch einfacher Reduktion der Saugleistung der Hochvakuumpumpe über ein Schieberventil eine signifikante Reduktion der Reibzahlen auf glatten, polierten Edelstahl-Substraten (CrNi-18-10) sowie rauen, welligen 3D-Druck-Polyamid-12-Substraten (PA12) erreicht werden. Trotz lokal sehr hoher Flächenpressungen mit nur partiellem Kontaktbereich des Aluminiumoxid (Al2O3)-Gegenkörpers in den tribologischen Tests, welche mit starken plastischen Verformungen des rauen lasergesinterten PA12 einhergehen, werden dabei während der untersuchten Kontaktzyklen signifikant geringere Reibzahlen als für den Kontakt zu unbeschichtetem PA12 bzw. konventionell ohne Nutzung von Plasmaquenching auf PA12 hergestellten MoS2-C-Beschichtungen gemessen. Teil 1 präsentiert die Vorüberlegungen.

Nanotechnologie bietet bereits breitgefächterte Einsatzmöglichkeiten: Menschen träumten schon lange davon, dass Roboter ihnen die Arbeit abnehmen und auch alle benötigten Güter produzieren. Könnten sie sich dann auch noch selbst reparieren und vervielfältigen, wären wir fast schon wieder im leider verloren gegangenen Paradies. Unsere Technologie ist heute weit entwickelt und nähert sich zunehmend dem bisher unerfüllten Traum. Wir haben große Maschinen, Fabriken und Industriekomplexe, die für uns weitgehend selbständig umfangreiche Arbeiten durchführen und sich zum Teil auch schon selbst steuern und kontrollieren, aber auch ganz kleine Nanosysteme, die dasselbe im Mikrokosmos tun. Über perfekte Nanosysteme, die sich selbst reproduzieren und praktisch beliebig programmierbar sind, erzählt der Schriftsteller Andreas Eschbach in seinem Roman „Herr aller Dinge“.

Dirk Villé führt Atlas Copco Kompressoren und Druck­lufttechnik in Essen seit 5 Jahren. Die Technologien des Konzerns mit Hauptsitz in Schweden sind für viele Industriebranchen wichtig, darunter auch die Galvanobranche.

2021 war geprägt von vielen Druckluftinnovationen. Was können wir von diesen Innovationen erwarten?
Wir haben mehr als 50 neue Produkte im Bereich Kompressoren und Drucklufttechnik gelauncht, darunter Produkte aus der Druckluft, Druckluftaufbereitung sowie Technologien für Stickstoff und Industriegase. Vom kleinen Kolbenkompressor für die Werkstatt bis zum großen Turbokompressor für das Chemiewerk. Vor allem im Bereich Druckluftaufbereitung können wir unterschiedliche Kundenbedürfnisse erfüllen und die Sicherheit bei der Herstellung sensibler Produkte durch hohe Qualitätsanforderungen und Iso Normen gewährleisten. Aber auch im Bereich Schraubenkompressoren und Gaseaufbereitung haben wir wegweisende Produkte auf den Markt gebracht. Vor allem die neuen Schraubenkompressoren der drehzahlgeregelten GA VSDs-Serie mit bis zu 60 % Energieeinsparungen.

Neue indische 3D-Druck-Politik: Indien will sich auf vielen Ebenen als globales Zentrum etablieren, darunter in den Bereichen Automobil, Halbleiter, Impfstoffe, 3D-Fertigung und E-Mobilität. Bei der 3D-Fertigung versucht die indische Regierung, die Akzeptanz von Additive-Manufacturing in Indien zu erhöhen. Um dieses Ziel zu erreichen, fokussiert sie sich darauf, die Fertigungskapazitäten zu verbessern, die Herstellung ausländischer Technologien in Indien zu fördern sowie einheimische Hersteller, die ein nachhaltiges AM-Ökosystem auf nationaler und globaler Ebene etablieren wollen, zu fördern und zu motivieren. Dazu gehört es auch, den Export und Re-Export von Maschinen, Materialien und AM-produzierten Waren und Dienstleistungen zu fördern, während dem Import für den inländischen AM-Markt entgegengewirkt wird. Der Anteil des indischen AM-Marktes soll bis 2025 auf 5 % des Weltmarktes erhöht werden.

In nur einem Monat hat sich alles verändert: Wir erholten uns langsam von der Pandemie, freuten uns auf einen normalen, glücklichen Sommer – und nun hat sich alles verändert. Seit 1945 haben wir hier in Europa nicht mehr solche Bilder von weitreichender Zerstörung und menschlichem Blutvergießen und Elend gesehen, wie sie uns jetzt täglich aus der Ukraine erreichen. Wir hoffen und beten, dass dieser Krieg nicht auf das übrige Europa übergreift, aber er hat bereits begonnen, uns auf andere Weise zu beeinflussen. Bei dem, was ich im Folgenden erörtere, habe ich ein schlechtes Gewissen, weil die Veränderungen, die ich erörtere, zwar die Folgen des Konflikts für uns wiedergeben, nicht jedoch den täglichen Schrecken in der Ukraine aufwiegen können. Zweifellos steht uns ein sehr schwieriges Jahr bevor, das uns alle auf unterschiedliche Weise betreffen wird. Lassen Sie mich mit Nordstream 2 beginnen, der 10 Milliarden Euro teuren Gaspipeline von Russland nach Greifswald.

Denkt man an die großen Seefahrernationen dieser Erde, dann fallen einem England ein, Spanien, Portugal. Vielleicht noch die Niederländer. Ein Land ist ganz sicher nicht dabei: Die Schweiz. Stimmt das wirklich? Viele Persönlichkeiten aus der Schweiz haben hervorragendes für die Seefahrt geleistet. Der prominenteste Vertreter ist sicherlich Jacques Piccard, der Ozeanograph, der 1960 mit der „Trieste“, einem so genannten Bathyscaphen, auf den Grund des Marianengrabens, mithin der tiefsten Stelle der Erde, hinabtauchte. Knapp 11 000 Meter, was einem Druck von rund 1100 bar entspricht, hielt das U-Boot dabei aus. Piccard, respektive der Piccard-Dynastie, werden wir im Verlauf der Geschichte wieder begegnen. Eine weitere Seefahrerpersönlichkeit war der aus dem Kanton Glarus stammende Kapitän Henri Tschudi. Der lernte Ende des 19. Jahrhunderts einen gewissen Camillo Eitzen, ebenfalls Kapitän, kennen und zusammen gründeten sie in Norwegen das Reedereiunternehmen Tschudi & Eitzen.

Staubbrände und -explosionen können überall dort auftreten, wo sich Partikel von brennbaren Materialien mit Luft mischen. Dazu gehören nicht nur Holz, Kohle, Mehl und ähnliche bekannte leicht brennbare Stoffe, sondern auch Metalle. Die Richtlinienreihe VDI 2263 dient zur Beurteilung von Gefahren und für Maßnahmen zur Verhütung von Staubbränden und Staub­explosionen und deren gefährliche Auswirkungen. Die neue VDI 2263. Blatt 1 befasst sich mit den Grundlagen und den sicherheitstechnischen Kenngrößen von Schüttgütern.