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Doppelschichten beim Vermessingen

Frage: Wir vermessingen verschiedene Teile aus Zinkdruckguß in sechseckigen rotierenden Trommeln. Vor einigen Wochen wurde das bisherige Teilespektrum durch längliche und dadurch et- was sperrige Teile von etwa 20 cm Länge ergänzt, mit denen wir Schwierigkeiten haben. Bei etwa 20 bis 25 % der Teile blättert die Messingschicht örtlich an Stellen, die immer in der Nähe der En- den liegen, und an den Enden selbst ab. Bei näherer Betrachtung dieser Stellen stellt es sich allerdings heraus, daß die Schicht nicht von der Grundmetalloberfläche abblättert. Unter der abgeblätterten Schicht ist vielmehrschon eine Messingschicht vorhanden. Aus dem dunklen Aussehen läßt sich schließen, daß sie wahrscheinlich oxidiert ist. Mit unserem Messingbad hatten wir bisher keinerlei Schwierigkeiten. Können Sie uns einen Hinweis geben?

Die PVD-Technologie ist keine Konkurrenz der galvanischen Verfahren, sondern gehört als ergänzendes Verfahren in jede moderne Beschichterei um dem Kunden neue und weitergehende Lösungen für seine vielfältigen Oberflächenprobleme anbieten zu können - eine Forderung, die erst mit leicht bedienbaren und vollautomatischen PVD-Anlagen erfüllt werden kann.

Bericht von der gemeinsamen DGO-Veranstaltung der Bezirksgruppen Siegen, Frankfurt a.M. und Iserlohn am 6. Juli 1993 in Siegen

Nahezu 100, an modernen Beschichtungssystemen interessierte Teilnehmer konnte der Vorsitzende der DGO-Bezirksgruppe Siegen, H.-L. Blaas, begrüßen. Zum Tagungsthema stellten sechs Referenten aktuelle Verfahrenstechniken des Korrosionsschutzes vor.
Herr Noite (Fa. Darken) sprach im Hinblick auf den neuesten Stand anorganischer Beschichtungen über das Deita-Magni-Verfahren, speziell Delta-Tone 9000. Hierbei handelt es sich um eine anorganische, microschichtbildende Grundbeschichtung „Basecoat“, hochgefüllt mit Zink- und Aluminium-Lamellen. Nach dem Einbrennprozeß über 15 Min./200 °C Objekttemperatur werden silber-metallisch glänzende Überzüge mit hohen Korrosionsschutzeigenschaften erreicht.

Betriebsbesichtigung und Fachgespräch bei der Firma Chrom-Schaal in D-72517 Sigmaringendorf

Die außenstromlose, chemische Metallisierung von Kunststoffen mit Kupfer- und Nickelschichten ist ein anerkanntes Verfahren, um die elektromagnetische Verträglichkeit von Kunststoffgehäusen zu verbessern. Gegenüber anderen Shielding-Methoden wie Leitlacken, gefüllten Kunststoffen oder der Vakuummetallisierung ergeben sich Vorteile, wenn der Fertigungsablauf entsprechend optimiert wird und Randbedingungen wie die Abwasserbehandlung und die Kunststoffverarbeitung ausreichend berücksichtigt werden.

Bericht von der 183. Tagung der Electrochemical Society of USA in Honolulu (Hawaii), vom 16. bis 21. Mai 1993, gemeinsam mit der Electrochemical Society, Japan
und der japanischen Society of Applied Physics

Teil 2

Über 50 Vorträge befaßten sich allein mit Fragen der Korrosion, ihrer Verhinderung durch Überzüge und Oberflächenmodifikation. Der Überblick über die vier Tage dauernde Veranstaltung zeigt, daß das Problem der Verhinderung der Oberflächenkorrosion ein wichtiges Thema war.
V. Haanappel von der Universität Twente sprach über die Erzeugung vom dünnen Aluminium- schichten, die durch eine thermische Zersetzung von metallorganischen Verbindungen erzeugt werden. Die Zersetzung von Aluminium-Tri-Sec- Butoxid nach einem CVD-Prozeß auf Metall er- zeugt amorphe Aluminiumfilme.

Bericht von einem gemeinsam mit dem Institut für Physikalische Chemie und Elektrochemie der TH Dresden von den DGO-Bezirksgruppen Dresden und Leipzig/Halle
am 24. April 1993 durchgeführten Tagesseminar

Bis 1990 wurden in den galvanotechnischen Betrieben der neuen Bundesländer Preise und Kosten auf einer wesentlich anderen Basis, als dies heute erforderlich ist, ermittelt.
Dieses für alle Unternehmen der neuen Bundesländer äußerst wichtige Thema war erstmals am 7. März 1992 Gegenstand eines Tagesseminares, welches in Dresden durchgeführt wurde. Die zu diesem Zeitpunkt offen gebliebenen Fragen waren Anlaß für die Durchführung dieser erneuten Veranstaltung.
Nachfolgende Themen standen an diesem Tag auf der Tagesordnung.

Dornier stellt neue Galvanik und Recyclinganlagen vor (Friedrichshafen, 30. Juni 1993)

Das Angebot von Recycling- und Abwasseranlagen für die galvanische Industrie ist mittlerweile sehr vielfältig geworden. Der Investor kann daher nach den Kriterien auswählen, die er für seinen Betrieb am wichtigsten erachtet. U.a. kann er darauf achten, wie die Anlagen ihre Aufgabe erfüllen, ob sie sich an seine konkreten Betriebsverhältnisse anpassen, ob sie wirtschaftlich und verläßlich arbeiten.
Es war daher für Investoren, die eine Ausrüstung ihrer Galvanik mit Recycling-Anlagen planen, besonders interessant, daß die Dornier GmbH mit den von ihr angebotenen Anlagen ihre eigene neuerrichtete Galvanik bestückt hat und eine Besichtigung anbot.

1 Einleitung

Anfang 1993 ging das neue Oberflächenbearbeitungszentrum (OFZ) für Trommelware der Fa. PRYM, Stolberg, in Betrieb, das eine Vielzahl galvanotechnischer Verfahren mit unterschiedlichen Vor- und Nachbehandlungen in einer Großanlage vereinigt.
An der Ausführung beteiligt waren neben PRYM folgende Firmen:
- Riedel Galvano- und Filtertechnik GmbH

als Hauptlieferant verantwortlich für die Galvanoautomaten und die Steuerung sowie die Schnittstellen der anderen Lieferfirmen

- AUCOS Elektronische Geräte GmbH & Co KG

- WMV-Apparatebau GmbH & Co KG

- FAB Fördertechnik und Anlagenbau GmbH

Umfang, Flexibilität und Automatisierungsgrad, aber auch die Organisation dieses OFZ sind außergewöhnlich. Wählbar sind die Beschichtungen Nickel, Kupfer, Zink, Zinn und Schwarznickel, die auch zu Schichtsystemen kombiniert werden können. Darüber hinaus stehen unter- schiedliche Vor- und Nachbehandlungen, darunter eine Vielzahl von unterschiedlichen Färbungen, zur Verfügung.
Die in den automatischen Ablauf integrierte Trocknung der Ware erfolgt wahlweise in den Behandlungstrommeln oder in Zentrifugenkörben, in denen auch gefärbt wird.

Betriebsbesichtigung und Fachgespräch bei der Firma Galvalux in Tai di Cadore/Italien

Rund 70 % der in Europa verkauften Brillen werden nördlich von Venedig, in der italienischen Provinz Belluno hergestellt. Schwerpunkt der Produktion inklusive Galvanotechnik und Lackierung ist das Cadore-Tal, in dem ein ganzes Netz von Herstellern, Zulieferfirmen und Unternehmen für die Oberflächenbehandlung entstanden ist. Meist kleinere Firmen konzentrieren sich beispielsweise auf die Produktion von Einzelelementen der Brillenfassungen wie Schrauben, Bügel oder Stege.
Ein wesentliches Element der Brillenherstellung ist das durch häufig wechselnde und kurzlebige Modetrends geprägte Oberflächendesign aus galvanischen oder Lackschichten. Die Galvalux Firmengruppe in Tai di Cadore bietet ein umfangreiches Serviceangebot im Bereich der dekorativen Oberflächenbehandlung von Metallfassungen (Tab. 1). Die Fertigung wird von ortsansässigen Facharbeitern durchgeführt, das technische Fachwissen der Führungskräfte wurde an bekannten Universitäten wie Mailand oder Padua erworben.

Vollkeramik-Wälzlagerweisen extreme Korrosionsbeständigkeit und weitere vorteilhafte Eigenschaften auf


Bei Anlagen für die Oberflächenbehandlung sind es vor allem Korrosion und Verschleiß, die den Einsatz von Stahl als Lagerwerkstoff begrenzen. Mit steigenden Anforderungen an den Schutz der Umwelt müssen Produktionsprozesse so umgestellt werden, daß Emissionen nicht nur weitgehend, sondern vollständig vermieden werden. Oft ist dies allein mit gegenüber der Umwelt hermetisch dichten Systemen zu verwirklichen, was für das Wälzlager gleichbedeutend ist mit dem Betrieb in ungewöhnlichen Medien, wie Säuren, Laugen, demineralisiertem Wasser oder gar flüssigen Kunststoffvorprodukten. Im Sinne einer ständig zu verbessernden Produktqualität gilt es darüber hinaus auch, die hermetisch dichten Systeme nicht unzulässig zu kontaminieren. Speziell in der physikalischen Verfahrenstechnik (Beschichtungsanlagen) und der Lebensmitteltechnik muß zunehmend auf die übliche Fett- oder Ölschmierung verzichtet werden.

Schwere Zeiten für
die großen Chemikalien-Hersteller

Galvanotechniker mögen zwar nicht direkt mit den Giganten der Chemieindustrie etwas zu tun haben. Indirekt kommen jedoch unsere Chemikalien und Säuren oder Alkalien in den meisten Fällen von einer kleinen Anzahl von großen europäischen Herstellern, so daß deren ökonomische Gesundheit wichtig für die oberflächen- technische Industrie ist. Die Führung der britischen ICI berichtete von einer „verschwommenen und unsicheren Zukunft“. Die meisten europäischen Chemikalienhersteller schienen entschlossen zu sein, an ihren Marktanteilen fest- zuhalten, auch wenn sie dabei Geld verlieren.

Der Arbeitssicherheit im betrieblichen Ablauf wird häufig zu wenig Beachtung beigemessen. Eine der wichtigsten Voraussetzungen für die Realisierung der Arbeitssicherheit ist vor allem die Kenntnis der wichtigsten Gesetze, Regelungen und Vorschriften.

1 Gesetzliche Grundlagen


Die allgemeinen rechtlichen Grundlagen für das Gebiet des Arbeitsschutzes in den Betrieben finden sich vor allem in den folgenden Gesetzen:
- Grundgesetz(GG)

-Reichsversicherungsordnung (RVO)

-Bürgerliches Gesetzbuch (BGB)

- Betriebsverfassungsgesetz (Betr.Verf.G)
- Gewerbeordnung(GewO).

1.1 Grundgesetz


Nach Artikel 74 Nr. 12 des Grundgesetzes liegt die Zuständigkeit für den Arbeitsschutz beim Bund. Innerhalb der Bundesregierung obliegt dem Bundesminister für Arbeit und Sozialordnung die Federführung für die Gesetzentwürfe auf dem Gebiet des Arbeitsschutzes.

Für die Bewertung der industriellen Einsatzmöglichkeiten eines Beschichtungsverfahrens sind verschiedene, teilweise einander entgegenlaufende Anforderungen maß- gebend. Vereinfachend können die Komplexe mit den Schlagworten Eigenschaften-Technologie-Ökonomie Umrissen werden (Abb. 1). Die Beschichtungsrate nimmt dabei eine zentrale Stellung ein: Sie ist in der Regel die maßgebende technologische Vorgabe, der zu ihrer Realisierung erforderliche apparative und energetische Aufwand bestimmt wesentlich die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens. Darüber hinaus stellt sie, insbesondere bei hohen Raten, einen qualitäts- bestimmenden Faktor dar.

1 Einleitung


Die Bedeutung galvanisch erzeugter Zinküberzüge, die als Korrosionsschutz von Stahl in der Industrie erfolgreich angewendet werden, ist in den letzten Jahren immer größer geworden. Dies läßt sich durch den niedrigen Preis dieses Metalls erklären und daraus, daß Zink das unedelste Metall ist, das aus wäßrigen Lösungen sehr leicht abgeschieden wird. Von großer Bedeutung sind der hohe Stand und die Mannigfaltigkeit der galvanischen Verzinkungstechnologien, wodurch einige teure Metalle leicht ersetzt werden können. Die galvanischen Zinkschichten werden sowohl für technisch- funktionelle als auch für dekorative Zwecke verwendet. Es muß jedoch in Betracht gezogen werden, daß die dekorativen Effekte nur einen temporären Charakter besitzen, sie können aber durch verschiedene Nachbehandlungsverfahren verlängert und gesteigert werden.

Teil 3

Fortsetzung aus Heft 10/93

6 Der Angriff auf Kunststoffe, Kautschuke, Dichtungen, Kleber und Schweißzusatzmaterial

Wasser und wäßrige Lösungen von Salzen, Laugen und Mineralsäuren greifen diese Materialien im allgemeinen nicht an. Die Hauptgefahr geht von Lösemitteln, CKW, FCKW, Erdölderivaten und synthetischen Ölen, Tensiden, Alkoholen, Ketonen, Aldehyden, Benzol- und Phenolabkömmlingen und vielen anderen organischen Stoffe aus. Diese Chemikalien vermag wohl ein straff geführter Betrieb von seinem Abwasser fernzuhalten, nicht aber eine kommunale Kläranlage.
Tenside stammen auch aus menschlichen und tierischen Ausscheidungen. Bakterien in der Siel- haut, in sauerstofffreiem Wasser und unter Schlammsedimenten stellen neben den oben- genannten Säuren auch FCKW, CKW, sogar Chlorbenzol, eine Fülle von Kohlenwasserstoffen, Benzol, Toluol und Xylole, Alkohole und viele andere lösend oder versprödend wirkende Chemikalien her.

Teil 4: Chromschichten

Fortsetzung aus Heft 10/93

4 Cr-Schichten

4.1 Elektrolyte und Schichtvarianten

Cr-Schichten werden in der Hauptsache noch aus konventionellen Chromsäure-Elektrolyten mit geringen Anteilen H2SO4, HF oder KaSiFg bzw. Gemischen dieser Säuren als Katalysatoren ab- geschieden. Mit Elektrolytsystem und Prozeßparametem lassen sich die Eigenschaften der Cr-Schichten steuern, z. B. in einem weiten Komgrenzenbereich mit Härten von 400 bis >1000 HV 0,1; grau/spröde, matt/weich oder silberglänzend/hart. Die glänzende Modifikation kann in einem begrenzten Bereich von Arbeitstemperatur und Stromdichte rißfrei, makro- oder mikrorissig abgeschieden werden; sie besitzt insbesondere hohe Oxidations-, Anlauf-, Korrosions- und Verschleißbeständigkeit für dekorative und technische Anwendungen.

Teil 2:
Untersuchungsergebnisse und Schichteigenschaften

Fortsetzung aus Heft 10/93

Die Korrosion von hartstoffbeschichteten Teilen hängt sowohl vom Material der Hartstoffschicht als auch vom Substratwerkstoff ab. Der Substrateinfluß ist auf die herstellungsbedingte Anwesenheit von Poren in der Hartstoffschicht zurückzuführen. Deshalb müssen die Untersuchungen sowohl das Korrosionsverhalten der Schichten an sich als auch die Schicht/Substrat-Kombination zum Ziel haben. Im Vergleich zu den galvanisch aufgebrachten Überzügen liegt die Schichtdicke der Hartstoffschichten bei einigen wenigen Mikrometern, wodurch immer ein bestimmtes Maß an Porosität gegeben ist.

1 Einleitung

In Westeuropa rückt das Ultimatum für den Einsatz von Fluorkohlenwasserstoff (FCKW) und Methylchloroform langsam näher. Während der stufenweise Abbau von FCKW über viele Jahre hin- weg mit besonderer Aufmerksamkeit verfolgt wurde, bleibt der Informationsgrad über die zunehmenden Produktions- und Einsatzbeschränkungen für Methylenchloroform eher gering. Dies gilt vor allem für kleinere Betriebe der metallverarbeitenden Industrie.
Aufgrund der Revision des Montrealer Protokolls im November 1992, wonach der stufenweise Ausstieg aus FCKW und Methylchloroform bis Ende 1995 vorgesehen ist, sowie aufgrund des gestrafften Stufenplans der Europäischen Gemeinschaft (EG) zum Abbau von FCKW bis En- de 1994, ergibt sich für den Einsatz von Methylchloroform dieselbe Problematik und Dringlichkeitsstufe wie für FCKW. Es muß jetzt gehandelt werden, damit alternative Produkte und Technologien erforscht, geprüft und eingesetzt werden können.

Der Trend vieler Produzenten zum „Abmagern“ und Auslagern der eigenen galvanischen Arbeiten bereichert den Markt der Lohnbetriebe um eine große Palette von Aufträgen, die jedoch nach Art, Größe und gewünschter Qualität sehr unterschiedlich sind. Wer sich um sie bemühen will, muß daher über genügend große Kapazitäten mit flexibel und präzise einstellbaren sowie zur Qualitätssicherung streng reproduzierbaren Abscheidungsbedingungen verfügen.

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