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Derzeit besteht ein berechtigter Optimismus über die Zukunft der Mikrosystemtechnik vor allem für kleinere und mittlere Unternehmen. Allerdings umfaßt die neuen Technikgeneration kein fest gefügtes Produktionsverfahren, sondern eine Fülle verschiedener Prozeßschritte, die sich in der Art eines Baukastens kombinieren lassen, um intelligente, am Markt gefragte Produkte herzustellen. Insofern unterscheidet sich die hier behandelte Mikrosystemtechnik von etablierten Verfahren der Mikroelektronik, bei der sich eine Produktionslinie erst bei riesigen Stückzahlen von mikroelektronischen Schaltungen/Bauteilen lohnt.

Wo kann der Einsatz von kleineren Betrieben liegen?

Möglicherweise nicht in der Herstellung von Mikroelektronik, aber die spielt in einem Mikrosystem ja nur die Rolle eines von mehreren Partnern, der zusammenspielen muß mit anderen, z.B. mikromechanischen, mikrooptischen oder mikrofluidischen Bauteilen. Und derartige Mikrokomponenten können von spezialisierten kleineren Betrieben, die eine entsprechende Anwendung verfolgen, hergestellt oder mit anderen solchen Komponenten verbunden, gehaust und geprüft werden.

Die Firma PLATEG Plasma Technik Grün in Siegen bietet Anlagen und Verfahren zur Plasma-Oberflächenbehandlung an. Zu den Verfahren gehören unter anderem das Puls-Plasma-Nitrieren, das Puls-Plasma-Reinigen, das Puls-Plasma-CVD-Beschichten sowie das Plasma-Aktivieren. Das Tätigkeitsfeld umfaßt die folgenden Punkte:
- Vertrieb von kompletten Anlagen und Anlagenkomponenten, zum Plasmanitrieren und zum Beschichten mittels PA-CVD, sowie zur Reinigung und Entfettung von Metalloberflächen; 

- Vertrieb von Anlagen zur Aktivierung von Kunststoffen mit dem Ziel einer besseren Benetzbarkeit durch Farben und zum Bedrucken, sowie für Verklebungen; 

- Entwicklung von Verfahren und Anlagen zum Plasmanitrieren und zum Beschichten (PA-CVD) für spezielle Anwendungen; 

- Beratung im Bereich Oberflächentechnik zum Verschleiß- und Korrosionsschutz; 

- Behandlung von Bauteilen als Dienstleistung, insbesondere durch Plasmanitrieren. 


Bericht über die Eröffnung des Firmensitzes der Arplas GmbH

Die Arplas Gesellschaft für Plasmatechnologie mbH entwickelt und vermarktet neuartige Plasmaverfahren zur chemischen Modifizierung von Polyolefinen und Wachsen für den Einsatz als Rohstoffe in der Kunststoff- und Chemieindustrie. Im September 1998 wurde der Firmensitz in Wolfen-Thalheim (Sachsen- Anhalt) eröffnet. An der Eröffnungsveranstaltung nahmen 94 geladene Gäste aus Wirtschaft, Politik und Wissenschaft teil. Zu Beginn dankte der Gesellschafter Herr Dipl.-Ing. Hans Schuster im Namen des Unternehmens allen Partnerfirmen, Banken, Behörden und Institutionen für die gute Zusammenarbeit und Unterstützung. Ein besonderer Dank ging an die Deutsche Bundesstiftung Umwelt, Osnabrück und das Land Sachsen-Anhalt für die großzügige Förderung des Unternehmens. Die Festrede wurde von Herrn Prof. Dr. Häusser, dem ehemaligen Präsidenten des Bundespatentamtes, gehalten. Sie hatte die Innovationssituation in Deutschland zum Inhalt. Der Vortragende mahnte eine Verbesserung der Rahmenbedingungen für die Erfindertätigkeit und die Umsetzung von Innovationen im Markt an.

Bericht über die Firma Schmidt GmbH in Groß-Kienitz bei Berlin

Recycling lautet eines der beliebtesten Schlagworte des ausgehenden 20. Jahrhunderts. Dennoch ersetzen viele Industriebetriebe beschädigte Verschleißteile gleich durch fabrikneue Werkstücke, auch wenn eine Reparatur möglich wäre. Kein Wunder - der Erwerb eines Neuteils ist häufig auf den ersten Blick kaum teurer als die relativ aufwendige Instandsetzung. Allerdings fehlen in dieser Rechnung einige entscheidende Faktoren: Die Lieferzeit beim Neukauf etwa, die oft lang und damit kostspielig ist; oder auch die Tatsache, daß mit Köpfchen reparierte Werkstücke eine wesentlich höhere Standzeit als Neuteile aufweisen können.
Die Wilhelm Schmidt GmbH in Groß-Kienitz bei Berlin versetzt durch Flammspritzen angegriffene Lagersitze, Bolzen, Wellen und Walzen nicht nur in den perfekten Urzustand zurück; die dünne Metallschicht macht die Werkstücke auch erheblich widerstandsfähiger.

Der Trend zur Miniaturisierung elektronischer und mechanischer Bauteile ist nach wie vor ungebrochen. Ergänzend zur Mikroelektronik zählt heute auch die Mikrotechnik zu den Schlüsseltechnologien des 21. Jahrhunderts. Sie ist in den letzten Jahren in zahlreiche technische Bereiche eingedrungen. Mikrobauteile finden sich in Mobiltelefonen und CD-Spielgeräten, in Computern als Schreib-Leseköpfe für Festplatten, in Pkws und in der Umwelttechnik als Mini-Sensoren für Schadstoffe, in der Informationstechnologie als Glasfasersteckverbinder und in der modernen Chemie als miniaturisierte Reaktionskammem, Pumpen und Wärmetauscher. Typische Beispiele für den erfolgreichen Einsatz der Mikrotechnik im Automobil sind auch der Airbag-Sensor und das ESP-System.

Ausgangssituation

Ein beim Pulverlackierprozeß bisher zu wenig beachtetes Kriterium stellt die Separierung dar, derdie Pulverpartikel infolge des komplexen Wechselspiels der auf sie einwirkenden elektrischen, aero- dynamischen und massebezogenen Kräfte unter- liegen. Meist wirkt sich dies in einer bevorzugten Abscheidung gröberer Partikel auf den Werkstücken und als Folge davon in einer Feinkornanreicherung im Kreislaufpulver aus.
Da in der Regel mehr als 30 % der versprühten Pulverlackmenge als Overspray anfallen, ist dessen Rückgewinnung aus ökologischen und ökonomischen Gründen erforderlich. Die Feinkornanreicherung im Kreislaufpulver wird jedoch mit den bisherigen Pulverbeschichtungsanlagen oft nicht ausreichend beherrscht und führt zu einem Abdriften des Beschichtungsergebnisses mit zunehmender Anzahl von Kreisläufen, z. B. zu einer absinkenden Schichtdicke.

Ziel des Forschungsprojektes Wechselwirkungen zwischen Elektrostatik und Strömungsmechanik bei der Herstellung dünner Pulverschichten innerhalb des von der DFO koordinierten BMBF-Programmes zur Erweiterung der Anwendung von Pulverlacken ist der Aufbau von Verfahren und Methoden zur Vorhersage der Schichtdickenverteilung und des Auftragswirkungsgrades. Damit sollen optimale geräte- und verfahrenstechnische Parameterwerte hinsichtlich einer hohen Beschichtungsqualität und Lackmaterialnutzung in wesentlich kürzerer Zeit als bei der bisher üblichen, rein experimentellen Methodik ermittelt werden.
Hierzu werden experimentelle Untersuchungen bezüglich der Eigenschaften der Pulverwolke gemacht. Unter anderem kommen das Laserlicht- schnittverfahren, ein Fraunhofer Beugungsspektrometer (Partikelgröße) sowie die Laser-Doppler- Anemometrie (Geschwindigkeit) zum Einsatz.

Bericht über eine Internationale Tagung
für Schutz und Dekoration moderner Schienenfahrzeuge

Schienenfahrzeugen konnten sich in den letzten Jahren wieder besser gegen die großen Konkurrenz der Flugzeuge und Pkw durchsetzen. Dazu hat nicht zuletzt der verbesserte Komfort bei der Bahn beigetragen. Hierzu darf auch das Äußere der Waggons als Faktor hinzugezählt werden, der ausschließlich durch die moderne Lackiertechnik bestimmt wird. Eine besondere Herausforderung stellt der Schutz der Oberfläche gegen ungewollte Graffiti dar. Ein weiterer Punkt ist die Erhöhung der Lebensdauer bei reduzierter Wartung, die besondere Leistungen von den verwendeten Lacken erfordert.

Mit dem Fünften Rahmenprogramm für Forschung und technologische Entwicklung soll die europäische Gemeinschaft auf den Eintritt ins 21. Jahrhundert vorbereitet werden. Ursprünglich geplant für den Zeitraum 1998 bis 2002, war man schon zu Beginn durch Unstimmigkeiten zwischen Europarat und Parlament über die finanzielle Ausstattung gezwungen diese Zeitspanne auf die Jahre 1999 bis 2003 zu verschieben. Anfang 1999 soll es die ersten Aufrufe für Einzelprojekte geben. Skeptiker sind jedoch der Meinung, daß man froh sein kann wenn dies Mitte bis Ende 1999 der Fall sein wird. Will man für den Eintritt ins neue Jahrtausend noch etwas bewirken, so wird es wirklich Zeit für einen kräftigen End- spurt.

Vernickeln von Zinkdruckguß

Frage: Wir haben einen Auftrag zum Verkupfern und Vernickeln von Schalterteilen aus Zinkdruckguß übernommen, obwohl wir nicht ganz sicher sind, wie wir ihn erfüllen können. Die Form der Teile ist außerordentlich kompliziert, es gibt mehrere rechte Winkel und verhältnismäßig tiefe Einschnitte. Obwohl die Teile geschliffen sind, ist die Oberfläche verhältnismäßig porös und hat Hinterschneidungen. Außerdem ist sie mit einer schmierigen fetten Masse, wahrscheinlich vom Schleifen, verunreinigt. Wir haben keine besonders großen Erfahrungen mit Zinkdruckguß, könnten Sie uns deshalb raten, wie wir Vorgehen sollen?

Lange Zeit als exklusive Sonderausstattung gehandelt, werden Leichtmetallräder aus Aluminium bei den neueren Fahrzeugmodellen zunehmend bereits ab Werk ausgeliefert. Dafür sprechen die allgemeinen Leichtbaubemühungen der Automobilindustrie ebenso wie handfeste technische Vorteile.
Der in der Fahrzeugindustrie ungebrochene Trend, durch intelligenten Leichtbau aus der Gewichtsspirale einer jeden Fahrzeugneuentwicklung auszubrechen, zielt vor allem auf eine Reduzierung von Kraftstoffverbrauch und Abgasemissionen ab. Eine Gewichtsreduzierung durch den Einsatz von Leichtmetallrädern bietet daneben einen wichtigen technologischen Zusatznutzen: Weniger Gewicht in der ungefederten Fahrzeugmasse - dazu zählen die Räder, Teile der Bremsen und des Fahrwerks - vermindert die während der Fahrt auftretenden Kräfte auf die Karosserie und hilft damit, die Fahrdynamik zu optimieren.

Bericht über französische Unternehmen der Sparte Aluminiumver- und -bearbeitung

Aluminium ist leicht und läßt sich gut formen. Aufgrund der Weiterentwicklung in vielen Bereichen der Technik vermehren sich auch die Einsatzmöglichkeiten von Aluminium.
Mit einem neuen Anodisierverfahren können Teile aus Aluminium eine Korund-harte Oberfläche erhalten. Ein neues Fertigungsverfahren macht es möglich, daß Aluminium-Bleche auch für den Bau von kleinen Booten eingesetzt werden können, die preislich mit Schlauchbooten konkurrieren. Aber auch für Parfümfläschchen wird Aluminium eingesetzt, wo es ästhetische und technische Anforderungen erfüllt.

Bereits Ende des 19. Jahrhunderts wurde Aluminium im Bauwesen verwendet. Seitdem stellt es sei- ne Langlebigkeit täglich unter Beweis. So sind die 1897 mit Aluminium eingedeckten Kuppeln der römischen Kirche San Gioaccino noch heute intakt. Dachabdeckungen waren zunächst das bevorzugte Anwendungsgebiet. Die Einführung der anodischen Oxidation vor rund 40 Jahren ermöglichte es dann, auch Fensterrahmen, Eingangstüren, Gitter, Geländer sowie Beschläge für Fenster und Türen aus Aluminium herzustellen. Von den 50er Jahren an hat das Leichtmetall im Bauwesen stetig an Bedeutung gewonnen.
Seit 1960 hat sich in Deutschland der Aluminiumverbrauch im Baubereich mehr als verzehnfacht. Mit über 310.000 Tonnen im Jahr ist er der zweitgrößte Markt für Aluminium nach dem Verkehrssektor. Davon entfallen 65 Prozent auf Fenster, Türen und Fassaden, 20 Prozent auf Dächer und Wände. Verarbeitet werden überwiegend Strangpreßprofile. Mit über 190.000 Tonnen Jahresverbrauch ist der Bausektor der mit Abstand größte Markt für Strangpreßprodukte.

Bericht zur Übergabe der Zertifizierung nach EWG-Verordnung 1836/93

Die Firma Hattier &Sohn GmbH zählt zu den innovativen und dynamischen Betrieben auf dem Gebiet Oberflächenbehandlung von Metallen. Die Erweiterung und Erneuerung des Unternehmens in den vergangenen Jahren wurde in erster Linie durch Kurt Hattier, der 1986 die Geschäftsleitung übernommen hatte, vorangetrieben (siehe hierzu auch den ausführlichen Bericht in der Galvanotechnik, Heft 10/98, Seite 331 Off).
Nachdem der Betrieb aus der ursprünglichen Lage am Rande der Stadt durch die Ausdehnung von Schwenningen jetzt in einem Wohngebiet liegt, war seit vielen Jahren der Umweltschutz ein wichtiges Thema, nicht zuletzt um die derzeit 30 Arbeitsplätze auch in Zukunft erhalten zu können. Mit den Arbeiten zur Erreichung eines Qualitätsmanagements - die Zertifizierung nach DIN ISO 9002 wurde 1996 vollzogen - bot sich für die Hattler GmbH auch die Umsetzung eines Umweltmanagementsystems an. Das gesteckte Ziel wurde mit der Überreichung der Urkunde am 13. November 1998 im Rahmen einer kleinen Feierstunde u.a. mit Vertretern der IHK, der Handwerksinnung und Fachkollegen In den Räumen des Unternehmens in Schwenningen erreicht.

Vor 100 Jahren wurde Aluminium erstmals als Baumaterial eingesetzt. Zwischenzeitlich ist der Werkstoff aus dem Baubereich nicht mehr weg zu denken. Vor allem als Fassadenelemente und Fensterrahmen konnte Aluminium durch seine guten dekorativen, mechanischen und Korrosionseigenschaften bestechen. Der Aluminiumverbrauch liegt heute im Baubereich bei etwa 310.000 Tonnen und wird auch wegen der guten Recyclingmöglichkeiten weiter zunehmen.

Wasch-, Reinigungs- und Entfettungsprozesse nehmen in der Industrie der Metallverarbeitung und -bearbeitung einschließiich der Oberflächenbehandlung einen weiten Raum ein. Vor hochwertigen galvanischen Oberflächenbehandlung, der Emailierung oder Lackierung, aber auch als Zwischenschritt zwischen spanabhebenden Bearbeitung müssen Werkstücke einer Reinigung und Entfettung unterzogen werden. Nachfolgend wird eine Aufbereitungsmöglichkeit von wäßrigen Reinigungs- und Spülbädern aufgezeigt. Nach der aktuellen Wasserrechtslegislatur können hierfür künftig wassersparende Maßnahmen unmittelbar zur Auflage gemacht werden.

Lehrgang der TA Esslingen über Anwendung und Technologie am 15. Oktober 1998

Die Beschichtung von metallischen Konstruktionen im Stahlbau ist eine der umfangreichsten und wirtschaftlich bedeutendsten Anwendungen von Oberflächenbehandlungen zum Korrosionsschutz und damit zur Erhaltung volkswirtschaftlicher Werte.
Belegt wird dies einmal durch den hohen Wert der Schäden, die man an diesen volkswirtschaftlich größten Investitionen vermeiden kann. Die Korrosionsschäden werden in der Bundesrepublik Deutschland auf etwa 70 Milliarden DM im Jahr geschätzt, durch Anwendung der Kenntnisse über den Korrosionsschutz und konsequent durchgeführte Maß- nahmen ließen sich schätzungsweise rund 25 Milliarden davon vermeiden. Und zum zweiten durch die hohe Aufwendungen für die Oberflächenbehandlungen selbst. So werden auf dem Gebiet der Feuerverzinkung jährlich mehr als 1 Mio. Tonnen stückverzinkter Teile und weit über 2 Mio. Tonnen feuerverzinkten Feinblechs hergestellt. Millionen von Quadratmetern werden sandgestrahlt und organisch beschichtet. Dabei geht es neben der Neu- im wesentlichem Maße auch um Erneuerungsbeschichtungen.

Erhebliche Einsparungen im Produktionsprozeß können Kunden der HFP Bandstahl GmbH & Co. KG, Bad Salzungen, und der Hühoco Metalloberflächenveredelung, Wuppertal, ab sofort realisieren, wenn sie statt der herkömmlichen Ringe die neuen, stumpf ge- schweißten Endlosstahlbandspulen, bei HFP auch Jumbo Coils genannt, verwenden. Diese werden in einer neu entwickelten Anlage des Thüringer Unternehmens, das zur Hühoco Gruppe gehört, konfektioniert. Momentan werden Bänder von 3 bis 50 mm Breite und von 0,18 bis 1,00 mm Dicke angeboten, wobei je nach Breite sogar bis zu 1000 kg Stahlband auf einer einzigen Spule gespult werden können. HFP- bzw. Hühoco-Kunden sparen so in erheblichem Umfang Rüstzeiten ein, denn die neue Generation von Metallbandspulen nimmt deutlich mehr Material auf - bis zu ein- hundert mal mehr als die bisher üblichen Größen. Auch der Abfall bzw. der Schrott wird durch diese neue Technologie bis zu 10 % reduziert. Besonderer Vorteil ist, daß die beiden Unternehmen auf Wunsch jede Form von Metallband als Jumbo Coil liefern können.