Artikelarchiv

Die Natur unseres Planeten zeigt uns Phänomene und präsentiert Lösungen mit denen ihre Geschöpfe leben und überleben. Schon immer haben Menschen versucht, solche Naturentwicklungen zu verstehen und zu nutzen. In den letzten Jahren ist daraus ein interdisziplinärer Wissenschaftszweig, die Bionik entstanden, dessen Aufgabe es ist, Naturphänomene in technisch anwendbare Lösungen umzusetzen.
Eines der verbreitetsten Beispiele ist der Klettverschluss, dessen Prinzip in der Pflanzenwelt bei der Fitzigen Klette und im Bereich der Insekten beim Rückenschwimmer zu finden ist. Die Bauindustrie nutzt transparente Isolationsmaterialien (TIM) mit hoher Wärmenutzung.

Edelstahl-Anoden im Goldbad?

Frage: Wir betreiben einen Au-Cu-Cd-Elektrolyten zum Elektrofarmen, in dem laut Angaben der Betriebsanleitung unlösliche Anoden aus platiniertem Titan eingesetzt werden sollen. Aus bestimmten Gründen ist uns für die bei uns benötigten Anodenformen und -anordnungen platiniertes Titan zu aufwendig und wir möchten gerne Edelstahlanoden einsetzen. Erste Versuche waren zufriedenstellend. Lässt sich dies auch auf Dauer durchführen?

Ein größeres Eloxalwerk behandelt täglich etwa 4000 bis 6000 Aluminiumoberflächen, meist Profile für das Bauwesen, für die Automobilbranche, oder auch Bleche als Fassadenverkleidungen.
Die beim Beizen und Eloxieren verwendeten Lösungen werden während der Prozesse mit in Lösung gehendem Aluminium angereichert. Bei Erreichen bestimmter Grenzwerte verlieren diese Lösungen ihre Wirksamkeit und müssen ganz oder teilweise erneuert wer- den. Die verbrauchten Laugen und Säuren werden als sogenannte Halbkonzentrate getrennt gesammelt und einer Wiederverwertung zugeführt. Diese Verwertung besteht in der Aufbereitung der verbrauchten Säure und Lauge zur Herstellung von Aluminiumsulfat und aluminathaltiger Konzentrate, die u.a. zur Flockung, bzw. Phosphatfällung in kommunalen Kläranlagen Verwendung finden.

Bericht zur Eröffnung der Aluminal Oberflächentechnik GmbH am 1. September in Troisdorf

Wenn man bisher nach einer Möglichkeit fragte, Leichtmetalle, insbesondere Aluminium galvanisch abzuscheiden, so war klar, dass die Abscheidung lediglich aus aprotischen Elektrolyten möglich war. Derartige Lösungs- wegewaren nur im Labormaßstab, also nur für kleine, teure Einzelstücke möglich. Aber spätestens ab sofort sollte man umdenken, denn es geht auch anders:
Am 1. September 2000 hatte die Aluminal Oberflächentechnik GmbH in Troisdorf-Spich zu einer Präsentation und Vorführung der Beschichtungsanlage für galvanisch Aluminium eingeladen. Hier steht eine vollautomatische Anlage zur galvanischen Beschichtung mit Aluminium für Klein- und Massenteile. Es können Teile bis 1500 mm Länge und 550 mm Breite auf Gestell und in Zukunft auch Trommelware beschichtet werden.

Wie bereits in Teil 1 (Heft 05/2000) und 2 (Heft 09/2000) in der Einführung erwähnt; Vor allem die deutschen und österreicherischen Leser der Zeitschrift Galvanotechnik dürfte interessieren, welche Dientsleistungsanbieter auf dem Gebiet der Oberflächentechnik in der Schweiz vorhanden sind. Aber auch für die Leser aus der Schweiz und aus nicht- deutschsprachigen Gebieten dürfte es interessant sein zu erfahren, wer welche Dienstleistungen in der Schweiz anbietet. Dabei soll die Übersicht nicht nur auf die Galvanotechnik begrenzt werden, sondern ein möglichst breites Spektrum an Oberflächenbehandlungsverfahren zu berücksichtigen. Dabei sollen die einzelnen Firmen nur kurz vorgestellt und ihr Tätigkeitsfeld Umrissen werden. Bei einzelnen Firmen werde ich dann ausführliche Reportagen durchführen, um den Leser de-
taillierter zu informieren. Diese Gesamtdarstellung erhebt keinesfalls den Anspruch, voll- ständig zu sein, sie soll jedoch dem Leser Anhaltspunkte dafür geben, was in der Schweiz je nach Technologie angeboten wird.

Bericht über die Firma Hartchrom in Karlsruhe

Begonnen haben viele Unternehmen in den 50ziger Jahren - es gab wenig, aber es wurde viel gebraucht - und deswegen hatte ein risikofreudiger Fachmann die besten Chancen für eine gute Zukunft durch die Gründung einer eigenen Firma. Aber nur ein solide geplantes und geführtes Unternehmen, das auf die richtigen Produkte gesetzt hatte, vernünftig investierte und auf gute Unternehmenskultur sowie die richtigen Mitarbeiter setzte - die Liste der Gründe ließe sich natürlich erweitern -, konnte die letzten 50 Jahre überleben und wachsen. Ein solches Unternehmen ist die Hartchrom GmbH in Karlsruhe. Gegründet am 1. August 1950 liegen fünf erfolgreiche Jahrzehnte hinter dem Familienunternehmen, und mit der von der Unternehmensleitung verfolgten Konzeption sollen auch die nächsten Jahre in gleicher Weise gesichert werden.

Der Förderverein für die Fachschulen der Galvano- und Leiterplattentechnik Schwäbisch Gmünd hatte am 22. Juli zum Abschluss der Technikerausbildung In das Berufsschulzentrum geladen, verbunden mit einer Vorstellung der Technikerarbeiten. Der stellvertretende Vorsitzende des Fördervereins, Ch. Deyhle, begrüßte die zahlreichen Schüler und Gäste. Bundesweit gebe es, sagte er, nur drei derartige Schulen. Er bezeichnete die Schule als einzigartig in ihrer Kombination. Die Schüler kämen aus allen Teilen der Bundesrepublik, um im zweijährigen Studium den Beruf des Galvanotechnikers oder Leiterplattentechnikers
zu erlernen. Er hoffe, dass die Absolventen als Multiplikatoren wirken und für die Schule werben. In diesem Zusammenhang wies Deyhle auf den neu eingerichteten Stipendienfond des Fördervereins hin.

AESF's SUR/FIN 2000 Conference and Exhibit was held June 26 to 29 at one of Chicago’s newest conference and exhibit facilities - Navy Pier. SUR/FIN is sponsored by the American Electroplaters and Surface Finishers Society Inc. (AFSF), and its official publication, Plating and Surface Finishing. The AFSF is an international, individual-membership, non-profit professional society. Founded in 1909, it has 78 Branches and more than 7,000 members, world-wide. The Society is respected as one of the foremost finishing authorities in the world, and is internationally known for its educational programs.
According to information from AFSF, SUR/FIN 2000 was one of the biggest surface finishing industry conferences and trade- shows in recent years. More than 5,700 people participated in the four-day event, giving it an attendance increase of more than 41 percent over SUR/FIN 1999 in Cincinnati

Bericht zur gemeinsamen Tagung vom 13. bis 15. September 2000 in Garmisch-Partenkirchen

Bei der Eröffnung der 15. Interfinish konnte Prof. Dr. Paatsch (Berlin) über 800 Teilnehmer begrüßen. Er bezeichnete es als eine große Ehre, dass die Interfinish, die alle vier Jahre in einem anderen Land von der jeweiligen Mitgliedsgesellschaft der International Union for Surface Finishing (lUSF) organisiert wird, im Milleniumsjahr 2000 in Deutschland stattfindet. Die DGO als Veranstalter hatte ihre Jahrestagung/Oberflächentage in die Interfinish integriert. Mit der großen Zahl der Teilnehmer, darunter 380 Gäste aus 34 Ländern, werde eine Rekordzahl erreicht.

Bericht zur Euroforum-Werkstofftagung am 6. und 7. Juni in Düsseldorf

Auch wenn es den Anschein hat als könnten wir die Umweltverschmutzung bei einem guten Wirtschaftswachstum vergessen, so ist dieses Thema sicher noch lange nicht passe. Der Energieverbrauch und damit die Emissionen und Abfälle haben immer noch ganz einfach mit der Menge der eingesetzten Stoffe zu tun und beim Automobil hängt der Verbrauch natürlich mit der zu bewegenden Masse zusammen.

Bericht über die Vortragstagung des Instituts für Werkstoffe und Oberflächen e. V. am 18. und 19. Mai 2000 in Aalen

Das Institut für Werkstoffe und Oberflächen e.V. (lWO) hatte am 18. und 19. Mai 2000 zur einer Vortragsveranstaltung an der Fachhochschule Aalen geladen. In Vertretung des erkrankten Vorstandsvorsitzenden, Prof. Dr. S. Lohmeyer, begrüßte Dipl.-Ing. (FH) M. Anders die Teilnehmer der Tagung, die unter dem Thema Korrosionsschutz und Korrosionsprüfungen sichern Qualität stand. Die Leitung und Vorbereitung der Tagung hatte Prof. Dr. K.-H. Tostmann von der Steinbeis GmbH für Technologietransfer (Aalen) übernommen.

Bericht von einem Lehrgang der TA Esslingen

Kunststoffe sind ein bevorzugter Werkstoff von Bauteilen für Haushalts-, Kommunikations- und viele andere elektrische Geräte sowie im Automobilbau. Ursache dafür sind u.a. die einfachen Verfahren zu Herstellung auch komplizierter Formen, das geringe Gewicht, die Korrosionsbeständigkeit und das ästhetische Aussehen.
Im Gegensatz zu Metallen sind Kunststoffe jedoch Isolatoren und verfügen über keine oder nur eine vernachlässigbare elektrische Leitfähigkeit. Sie können daher in Fällen, in denen elektrische Leitfähigkeit benötigt wird, nur angewandt werden, wenn es gelingt, sie entsprechend auszurüsten. In der praktischen Anwendung sind im Wesentlichen zwei Fälle von besonderem Interesse.

Eindrücke von der 11. Messe für Fertigungstechnik und Automatisierung in Düsseldorf vom 27. Juni bis 1. Juli 2000

Liest man die Werbeflyer und die Messebroschüren für die METAV 2000, die internationale Messe für Fertigungstechnik und Automatisierung, durch, so gewinnt man den Eindruck, dass dies die Ideen- und Kunden-Neuwerbungs-Börse für die Oberflächentechnik sein sollte. Hier stellen die Zulieferer und Lohnfertiger aus bzw. hier suchen die Handwerksbetriebe und die mittelständische Industrie ihre Maschinen und Anlagen für die Fertigung. Einerseits benötigen die Maschinen einen optimalen Verschleißschutz, andererseits können sich die Nutzer der Maschinen hier optimal über die geeignete Oberflächenvergütung für ihre Produkte informieren.
Überraschend ist es dann, dass sich hier nur gerade 33 Unternehmen von 1114, das sind knapp 3 % aus der Oberflächentechnik, beteiligt haben.

Ein Kapellmeister geht....

Vor vielen Jahren gab es in Großbritannien einen berühmten Fall vor Gericht um eine bekannte Rundfunkkapelle. Der Dirigent lief manchmal, während die Kapelle spielte, ins Publikum und die Kapelle spielte einfach weiter. Auf Grund dessen wurde angeblich behauptet, dass der Dirigent eigentlich keine richtige Funktion inne habe. Ich kann mich nicht mehr erinnern, welche Partei damals gewonnen oder verloren hat. Aber in wenigen Monaten werden die USA, die größte Wirtschaftsmacht, einen neuen Präsidenten bekommen und bis jetzt wissen wir noch nicht, aus welchem Lager der neue Präsident kommen wird. Aber obwohl die amerikanische Wirtschaft gut abschneidet, sind die Staats- schulden riesig und sie wachsen weiter an - man schätzt zwischen einer Milliarde und einer Billion US-Dollars. Vieles davon wird durch US-Schatzanweisungen finanziert, die größtenteils von den Japanern gekauft worden sind. Die japanische Wirtschaft befindet sich selbst in einem schlechten Zustand und momentan liegt die Zinsrate für Investoren, unverblümt ausgedrückt, um die 0 %. Das bedeutet, wenn man mit 10.000 DM ein Sparbuch anlegt, hat man am Jahresende immer noch 10.000 DM auf dem Sparkonto.

1 Einleitung

In der metallverarbeitenden Industrie stellen sehr saure und hochgradig schwermetallbelastete Abwässer ein zentrales Problem dar. Allein in der galvanischen Industrie fielen 1993 ca. 16.000 m^2 schwermetallbelastete Ätzlösungen mit einem Kupfergehalt von ca. 2200 t an. Aufgrund gesetzlicher Vorgaben muss dieses Aufkommen abwassertechnisch behandelt werden. Hier finden verschiedene Verfahren Anwendung, die alle auf einer chemischen Ausfällung der Metalle als Hydroxide oder Metallsulfide, einer elektrochemischen Abscheidung oder auf einer Sorption an feste Matrizes beruhen. Durch die Nutzung der- artiger Verfahren entstehen große Mengen an schwermetallhaltigem Galvanikschlamm. Biotechnologische Aufbereitungsverfahren finden dagegen bislang keine oder nur untergeordnete Anwendung, so dass hier ein wesentliches Verbesserungspotential zu erwarten ist. Viele Bakterien sind in der Lage, Schwermetalle zu speichern, wobei insbesondere ihre große Oberfläche und ihre hohe Aktivität es ihnen ermöglichen, große Mengen der Metalle z.B. aus Metallsulfiden verfügbar zu machen und teilweise in den Zellen abzuspeichern. Hierdurch bzw. durch eine hohe Resistenz haben viele Bakterien die Möglichkeit, in einer schwermetallbelasteten Umgebung zu überleben bzw. diese Umgebung wieder für höhere Organismen zu entgiften. Eine mögliche Anpassung von Mikroorganismen kann dabei die Nutzung von z.B. Kupfer als Energiequelle darstellen. Hierbei oxidieren die Bakterien Kupfer zu Cu^2.

1 Einleitung


Die galvanische Abscheidung von funktionellen Metall- und Legierungsschichten, sowie ihre Eigenschaften, war in den letzten Jahren zunehmend Gegenstand von Untersuchungen. Hierbei handelt es sich um Legierungs- schichten auf Nickelbasis, die größere Härte, mechanische Festigkeit sowie gute Verschleißfestigkeit und Lötbarkeit als auch thermische und Korrosionseigenschaften aufweisen. Die Elektrokristallisation ist eine gut geeignete und leicht kontrollierbare Methode zur Herstellung von Erzeugnissen und Teilen mit erwünschter Dicke und Eigenschaften. Man verwendet sie in der Luftindustrie, für optische Datenspeicher, bei der Anfertigung von Matrizen und Pressformen für die Polymerbearbeitung, in der Zinkgießerei, als Grundmaterial für die Bildung von mehrphasigen Kompositmaterialien usw. [1 - 5]. Bei hohen Temperaturen (400 bis 600 °C) verschlechtern sich als Folge der Rekristallisationsprozesse einige der Eigenschaften der Legierungs- schichten. Durch schwefelhaltige Zusätze im Elektrolyten lässt sich die Temperaturbeständigkeit auf 250 bis 270 °C erhöhen [6 - 10]. Im Bereich über 270 °C tritt die sogenannte Schwefelsprödigkeit auf, wodurch sich die Schichteneigenschaften verschlechtern. Galvanische Ni-Co-Legierungsschichten ermöglichen die Erweiterung des Temperaturintervals [11 -15] unter Beibehaltung der guten Eigenschaften, allerdings mit erheblichen Eigenspannungen.

1 Einleitung

Lötbare Oberflächen werden heute zum überwiegenden Teil durch Aufbringung von Zinn/Blei-Legierungen in verschiedenen Legierungsverhältnissen zwischen 98/02 und 60/40 realisiert. Neben anderen Stoffen wie Chrom(VI)-Verbindungen und Cadmium steht Blei jedoch aufgrund seines gesundheitsgefährdenden Potentials in der Diskussion. Weltweit sind daher Bestrebungen im Gang, Blei möglichst kurzfristig zu ersetzen.
In Europa liegen entsprechende Gesetzentwürfe vor. Es handelt sich hierbei im wesentlichen um die WEEE (Waste Electrical and Electronic Equipment amending Directive 76/769/EEC) die neben anderen Limitierungen ein Bleiverbot ab 2004 vorsieht, sowie die End of Life Vehicles-Directive, in der ein Bleiverbot spätestens ab 2005 geplant ist [1-4].

1 Einleitung


Die Hartverchromung gehört zu den galvanischen Verfahren, die in der Praxis auf Grund der physikalischen Eigenschaften des Elektrolyten Schwierigkeiten bei der Anwendung bergen. Zum einen ist die genaue Einhaltung der Arbeitsparameter zu beachten: Elektrolytzusammensetzung, Stromdichten, Ätzzeiten, etc. Zum anderen sind vom Galvaniseur geeignete Abdeckungen und Blendentechniken anzuwenden, um den nicht erwünschten Kantenaufbau der Chromschicht zu mindern.

Das Ereignis des Jahres war neben der Hannover-Messe die internationale Tagungsveranstaltung in Garmisch-Partenkirchen. Die Kombination 15. Interfinish, DGO-Jahrestagung und 3. EMT versprach eine international besetzte, hochkarätige Tagung zu werden - und dem Veranstalter DGO ist dies auch weitgehend geglückt. Bereits zur Eröffnungsveranstaltung der 15. Interfinish konnte Prof. Dr. Paatsch einen großen Teil der im Endeffekt mehr als 900 Teilnehmer begrüßen. Mit etwa 380 ausländischen Gästen aus 34 Ländern der Welt konnte der Veranstalter begründet von einer internationalen Veranstaltung sprechen - und mit Sicherheit hatte der sehr attraktive Tagungsort ebenfalls zum guten Besuch beigetragen.

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