Artikelarchiv

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

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

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.

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.

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.

• Kunststoffrecycling neu gedacht
• Schulungen für die Industrie von morgen
• Versandhalle aus grünem Stahl

Langsam nimmt die Elektromobilität Fahrt auf und die Akzeptanz steigt. Der International Council on Clean Transportation (ICCT) analysierte Daten zur Elektromobilität und untersuchte außerdem die soziale Teilhabe. Die Analysen zeigen deutlich, dass die Marktakzeptanz von Elektroautos kontinuierlich steigt. Von Januar bis Oktober 2023 lag bei den Neuzulassungen der Anteil für E-Autos bei 18 Prozent, wobei die wenigsten Autos im Osten Deutschlands zugelassen wurden. Von Januar 2021 bis Dezember 2022 hat sich die Zahl der Ladesäulen fast verdoppelt. Aber auch diese sind geographisch ungleichmäßig verteilt. Ab 2035 dürfen neuzugelassene Fahrzeuge kein CO₂ ausstoßen, so empfiehlt es der EU-Umweltrat. Das Europäische Parlament verhandelt noch über eine entsprechende Verordnung. Die Fahrzeuge sollen dann entweder e-Fuels tanken oder batterieelektrisch unterwegs sein.

Die Teilnehmer des Kongresses sendeten die klare Botschaft, dass mit Blick auf den Aufholbedarf beim Klimaschutz im Verkehr und den weltweiten Fahrzeugbestand von rund 1,3 Mrd. Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor an einem Hochlauf alternativer Kraftstoffe kein Weg vorbeiführe. Auch wenn Elektrofahrzeuge zukünftig die Pkw-Neuzulassungen dominierten, würden Klimaschutzlösungen für nicht-elektrifizierbare Einsatzbereiche wie Luft- und Schifffahrt, Maschinen in Land- und Forstwirtschaft oder den Schwerlastverkehr sowie den Fahrzeugbestand mit Verbrennungsmotor benötigt. Der Vorsitzende des Bundesverbandes Bioenergie, Artur Auernhammer, betonte zur Kongresseröffnung, dass nachhaltige Biokraftstoffe wie Biodiesel, Bioethanol oder Biomethan aktuell den größten Klimaschutzbeitrag im Verkehr leisten, zukünftig aber noch weitere Optionen wie E-Fuels und HVO hinzukommen müssten, die in der bestehenden Infrastruktur eingesetzt werden könnten.