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Ein Überblick aus Praxissicht

1 Allgemeines

Die technische Entwicklung in den letzten Jahr- zehnten hat zu erheblicher Steigerung der Qualitätsanforderungen und des Umweltschutzes geführt, aber auch durch verstärkten internationalen Wettbewerb als Folge der Globalisierung zu umfangreichen Rationalisierungsmaßnahmen. Dabei wurde, im Hinblick auf die hohen Lohnkosten in den westlichen Industrienationen, insbesondere im Bereich der Personalkosten gespart. Nach amerikanischem Motto Zeit ist Geld übertrug sich diese Denkweise leider auch auf die Ausbildung insbesondere des leitenden Personals von der Meisterebene aufwärts.

Fundierte Praxisausbildung und -erfahrung wurde nach amerikanischer Manier durch Management ersetzt. Traf man früher öfter auf Direktoren auch großer Unternehmen, die von der Pieke auf, d. h. vermittels einer Handwerkslehre, eine entspre- chende Ausbildung erfahren hatten, so finden sich in der Leitungsebene heute vielfach studierte Betriebs- wirte etc. ohne ausreichende praktische Erfahrung in den handwerklichen Sektoren, deren Produktion sie leiten.

1 Allgemeine Einführung und Aufgabenstellung

Eisen und Stahlteile, selten auch andere Metalle, die besonders vor Korrosion zu schützen sind, werden feuerverzinkt oder galvanisch verzinkt. Vergleicht man die Zinkmengen, die durch einzelne Verfahren aufgebracht werden, kommt dem Feuerverzinken größte Bedeutung zu. Rund 90% des für die Oberflächenbehandlung verbrauchten Zinks werden durch Feuerverzinken aufgetragen, obwohl die Anzahl an Betrieben, die galvanisch verzinken, ganz erheblich größer ist, als die des Feuerverzinkens Die restlichen 10 % verteilen sich auf galvanisches Verzinken, das Metallspritz- und Diffusionsverfahren. Betrachtet man dagegen die Flächen der mit den einzelnen Verfahren verzinkten Teile, erweist sich der Anteil des galvanischen Verzinkens weitaus größer, als die der feuerverzinkten Oberflächen.

Da der überwiegende Zinkverbrauch beim Feuerverzinken vorkommt, wird hier auf die galvanische Verzinkung nicht näher eingegangen und auf die einschlägige Literatur hingewiesen.

Außer Geldgeschäften gibt es nur sehr wenige, bei denen keine Abfälle Zurückbleiben - und diese drücken unsere Gesellschaft in den letzten Jahrzehnten zunehmend. Leider ist die Aversion gegen Abfälle nur sehr vordergründig: Geruchsbelästigung, Störung der Ästhetik - obwohl uns die Unästhetik in den Fernsehsendungen kaum zu stören scheint. Es geht um eine Scheinwelt, die äußerlich beschönigt werden soll.

Die viel brisantere Seite des Verlustes der auf dieser Erde begrenzten Rohstoff-Ressourcen scheint dagegen - außer in der Politik - beim Bürger weniger gravierend. Warum muss um ein Flaschen- und Dosenpfand gerungen und eine gesetzliche Regelung angestrebt werden? Ist nicht gerade das z. B. eine Frage der Ästhetik, derartige Abfälle einer Verwertung zuzuführen, anstatt sie in die Landschaft zu werfen? Fängt Abfallbeseitigung nicht schon bei unserem Konsumverhalten an? Wie viel Unsinniges findet reißenden Absatz, verbraucht die Rohstoffvorräte unseres Globus' und belastet schließlich den Abfallberg?

Zweifellos belebt offenbar gerade Unsinniges unsere Geschäftswelt besonders - je ausgefallener der Gag, desto besser das Geschäft. Und würde dieser Umsatz wegfallen, könnte das Arbeitsplätze kosten, auch bei uns und auch im Bereich Oberflächentechnik.

Die Ansiedlung von Unternehmen der Mikrosystemtechnik wird in Dortmund gezielt gefördert. Schon heute arbeiten ca. 1200 Personen in dieser Branche am Standort 

Das dortmund-project ist eine gezielte Wirtschaftsförderung im New Economy Bereich, welche von der Thyssen Krupp AG und der Unternehmensberatung McKinsey Company, Inc., initiiert wurde. Für einen Zeitraum von 10 Jahren soll die Ansiedlung wettbewerbsfähiger Unternehmen vor allem in den Bereichen Informationstechnologie (IT), E-Commerce, Mikrosystemtechnik (MST) und E-Logistik, gefördert werden. Die angestrebte Führungsposition des Standortes soll durch Investitionen und weniger durch Subventionen erfolgen. Bis 2010 sollen in dem genannten Bereich ca. 70 000 Arbeitsplätze geschaffen werden. Im dortmund-project werden alle notwendigen ökonomischen Kräfte für den Strukturwandel in Dortmund auf Basis eines Public-Private-Partnership gebündelt.

Exotisches gleich jenseits des Rheins

Der Euro ist da und Europa wächst jetzt wirtschaftlich noch enger zusammen. Aus dem Urlaub ist uns kein europäisches Nachbarland mehr unbekannt und unsere wissenschaftlichen Kooperationen sind längst weltweit angelegt. Ein Konferenzbesuch in Besancon, in Ostfrankreich gleich hinter der burgundischen Pforte gelegen, sollte eigentlich ein besseres Heimspiel sein. Immerhin ist Besancon

Ja eine der Metropolen der Mikrotechnik in Frankreich. Schon der Titel der Konferenz hätte einen misstrauisch machen müssen: Fünfter Französisch-Japanischer Kongress & dritter Europäisch-Asiatischer Kongress über Mechatronik. Bei einem solch langen Vorspann geht das Fachgebiet fast unter, dabei ist die Mechatronik ein Fachgebiet, das in den letzen Jahren immer mehr an Bedeutung gewinnt. Unter Mechatronik versteht man das Zusammenwirken von Mechanik und Elektronik in einem System. Ohne den Ausdruck Mikro explizit zu erwähnen verbirgt sich dahinter natürlich die Mikrosystemtechnik, bei der Ja die Integration von Aktoren und Sensoren sowie Rechnerleistung gefragt ist.

1 Introduction

In order to arrive at a technical symposium and give a presentation, one needs access to a roadmap in order to work out how to get from the starting point of travel to the city chosen as the symposium venue. At first, the study of a large-scale map giving general directions as to how to proceed to the city is especially beneficial. However, as the city outskirts are reached, it becomes necessary to peruse a more detailed street map to ensure arrival at the precise location of the symposium such as a hotel or conference centre.

In other words, as the target is approached, one needs to examine it in finer detail in order to achieve the objective - the target bulls-eye. The question is: Canyou take this approach with technology? I hope to be able to show you that the answer is YES!

Liebe Leser, ein interessantes Editorial habe ich in den letzten Tagen im Physik Journal (Band I, Nr. 2 (2002)) zu lesen bekommen, Prof. Eberhard Umbach, Experimentalphysiker an der Universität Würzburg, fragt: Ist Evaluitis heilbar? Das Phänomen, mit dem er sich beschäftigt, kennen viele, die als Mitarbeiter in Universitäten und Forschungseinrichtungen Anträge auf Fördermittel stellen, Publikationen bei führenden Fachzeitschriften einreichen oder sich um einen neuen Arbeitsplatz oder gar eine Professur bewerben. Prof. Umbach stellt keineswegs in Zweifel, dass Begutachtungen und Evaluierungen absolut berechtigt sind, wenn es um Forschungsprogramme oder wissenschaftliche Großgeräte, Institute oder Forschungszentren, Professorenstellen oder wissenschaftliche Preise geht. In der öffentlichen Forschungspolitik bzw. Forschungsförderung ist es jedoch inzwischen so weit gekommen, dass sich kaum jemand mehr traut, eine Entscheidung ohne eine Absicherung durch möglichst zahlreiche externe Gutachten zu fällen. Das ist es, was Umbach mit der Krankheit Evaluitis meint. Seine Besorgnis geht dahin, dass die Gutachter, bei denen es sich ja um Menschen mit großem Überblick und viel Erfahrung handeln soll, eben deswegen immer mehr Begutachtungspflichten auferlegt bekommen. Einerseits behindert dieser zusätzliche Aufwand die Forschung und Lehre, die ja das Hauptanliegen dieser Personen sein soll. Andererseits fuhrt das dazu, dass - ketzerisch ausgedrückt - manche Gutachten das Papier nicht wert sind, auf das sie gedruckt werden.

Die gemeinsame Veranstaltung des Institutes für Werkstoffwissenschaften an der RWTH Aachen und dem Arbeitskreis Werkstofftechnik des Aachener VDI Bezirksvereins fand am 7, Dezember 2001 im Technologiezentrum Aachen statt. Wie in den vergangenen Jahren hatte sich auch diesmal wieder ein großen Teilnehmerkreis eingefunden, der sich neben Vertretern aus Industrie, Forschung und Studium auch aus ehemaligen Mitarbeitern sowie Partnern und Freunden des Lehr- und Forschungsgebietes Werkstoffwissenschaften zusammensetzte. Im ersten Teil des Kolloquiums informierten Vor- tragende aus der Industrie über neue Werkstoffe und Verfahren und deren industriellen Einsatz. Danach stellten der Lehrstuhl für Werkstofftechnologie der Universität Dortmund und das Institut für Werkstoffkunde der Universität Hannover in ausgewählten Beiträgen neue Forschungsergebnisse vor. Nach der Veranstaltung bestand Gelegenheit, das Institut für Werkstoffwissenschaften zu besichtigen.

Die Beiträge mit Schwerpunkt Werkstoffe und Werkstofftechnik behandelten Themen wie das Thixoforming zur Herstellung hochbelasteter Bauteile, das Vakuumlöten von Hochleistungswerkstoffen, das Non-Vakuum-Elektronenstrahlschweißen, den Einsatz metallischer Sandwichstrukturen in der Luft- und Raumfahrtindustrie sowie die Verwendung von Magnesiumlegierungen als abbaubare metallische Implantatwerkstoffe für die Medizintechnik. Nähere Informationen dazu können am Institut eingeholt oder dem bald erscheinenden Tagungsband entnommen werden. Im Folgenden wird über Beiträge mit Schwerpunkt Schicht- und Oberflächentechnik sowie Verbindungstechnik ausführlicher berichtet:

Die Lebensdauer von Bauteilen verlängern, Maschinenstandzeiten erhöhen, Produktionskosten senken, Ressourcen sparen; Diese Ziele gelten für jede industrielle Fertigung. Optimalen Verschleißschutz für verschiedenste Einsatzbereiche bietet die vielseitige Technologie des Thermischen Spritzens. Eine große Vielfalt an Verfahren und verarbeitbaren Werkstoffen sorgt für beinahe unbegrenzte Anwendungsmöglichkeiten, laufend werden neue Applikationen erschlossen. Mit der Entwicklung metallischer Dichtsysteme für Kugelhähne hat die KVT Kurlbaum GmbH Verschleiß-Schutz-Technologien in Osterholz-Scharmbeck bei Bremen schon vor Jahren ihr innovatives Potenzial unter Beweis gestellt. Erstklassig ausgebildete Mitarbeiter, modernste Maschinen und eine leistungsfähige Logistik bilden eine solide Basis für die Entwicklung individueller Problemlösungen in bewährten wie in neuen Einsatzgebieten. Dabei liefert das Unternehmen seinen Kunden von der Idee bis zum einbaufertigen Bauteil alles aus einer Hand.

Die immer enger werdende Zusammenarbeit zwischen Industrie und Hochschulforschung hat in den letzten Jahren zu zahlreichen innovativen Ansätzen in der Werkstoff- und Verfahrenstechnik und in vielen Fällen auch zu marktfähigen Produkten geführt. Die von Bund und Ländern geförderte Verbundforschung hat dazu einen wichtigen Beitrag geleistet. Viele Institute haben die im Rahmen solcher Verbünde bestehende Möglichkeit der Finanzierung von Anlagen- und Geräteinvestitionen gut genutzt. Sie sind heute zum Teil besser ausgestattet als manches Industrielabor. Aber auch viele Unternehmen haben die Chance erkannt, eigene Ressourcen einzusparen und setzen zunehmend auf die Zusammenarbeit mit kompetenten und gut ausgestatteten Instituten.

Jede Lackierung oder Beschichtung soll dazu beitragen,

- das lackierte Material vor den Angriffen der Umgebung zu schützen,

- den optischen Eindruck zu erhalten,

- die funktionelle Aufgabe zu erfüllen, für die eine Oberfläche oder ein Bauteil konzipiert wurde.

Um diese Ziele zu erreichen, müssen alle Materialien und Arbeitsverfahren geprüft und aufeinander abgestimmt werden. Die gebrauchsfertige Beschichtung steht natürlich im Vordergrund. Schließlich ist das eigentliche Produkt, der lackierte Gegenstand, zu prüfen. Für die Kontrolle des Beschichtungsergebnisses und der Produktion werden die meisten Prüfungen nach der endgültigen Aushärtung der Lackierung vorgenommen, einige wenige können bereits während des Lackierprozesses eingesetzt werden, in diesem Beitrag sollen einige der wichtigsten und am häufigsten angewendeten Prüfmethoden für Beschichtungen bzw. beschichtete Ober- flächen vorgestellt werden. Die Anforderungen an die Beschichtung ergeben sich aus deren Einsatzzweck und werden in der Regel vom Kunden oder in Güterichtlinien festgelegt. Prüfnormen und -Vorschriften enthalten keine Vorgaben über einzuhaltende Mindestanforderungen, beschreiben jedoch detailliert die Vorgehensweise bei der Prüfung. In der Prüftechnik von Lackbeschichtungen gibt es eine Vielzahl von Verfahren und Verfahrensdurchführungen.

In einem Artikel, vor Kurzem im Physik Journal veröffentlicht, wird über eine EU-Studie zum Interesse für Wissenschaft und Technik berichtet. Danach interessieren sich über die Hälfte aller Menschen innerhalb der EU nur wenig für diese Bereiche. Der typische Wissenschaftler, der für sich allein in seinem Elfenbeinturm forscht, ist heutzutage kaum noch zu finden. Immer häufiger wird mit populärwissenschaftlichen Veranstaltungen oder Tagen der offenen Tür versucht, neue Erkenntnisse und Techniken der Öffentlichkeit nahe zu bringen, hinzu kommen Berichte und Wissenschaftsmagazine in allen Medien. Dennoch hat es den Anschein, dass zwischen Wissen und Wissensvermittlung noch eine große Lücke klafft.

So glauben zwei Drittel der Europäer sie seien schlecht über Wissenschaft und Technik informiert und über 50 % interessieren sich sowieso wenig dafür. Dabei ist ein deutliches Nord-Süd-Gefälle auszumachen. Nord- europäer wie zum Beispiel Schweden oder Finnen sind relativ gut informiert, wogegen Griechen, Spanier oder Portugiesen nicht so gut Bescheid wissen. Überraschend ist, dass in Deutschland das Interesse an Wissenschaft und Technik europaweit am geringsten ist.

„Galvanisiergerechter“ Werkstoff

Frage: Wir sind ein Betrieb für Hartverchromung und bearbeiten für unsere Kunden Werkzeuge, Stempel zum Tiefziehen, Formen zum Kunststoffspritzen, funktionelle Teile zum Einsatz in Textilmaschinen und ähnliche Produkte. Die Teile bestehen aus unterschiedlichen Stählen, sind wohl auch unterschiedlich wärmebehandelt und haben unterschiedliche Oberflächen. Obwohl wir durch Vorversuche für jede Art von Teilen eine individuelle Technologie individuelle Gestelltechnik ausarbeiten und diese präzise einhalten, lässt sich Ausschuss nicht ganz vermeiden. Eines der Hauptprobleme ist ungenügende Haftung der Chromschichten, zum Teil auf der gesamten Oberfläche, zum Teil aber nur auf bestimmten Stellen. Durch Abziehen der alten Schicht und erneutes Verchromen lassen sich diese Fehler nicht immer beheben. Dies ergibt dann eine unangenehme Situation, zumal es sich meist um komplizierte und teure Teile handelt. Können Sie uns einen besseren Vorgang empfehlen?

Ein Beitrag des Institut Feuerverzinken

Mit dem Begriff Duplex-System werden Korrosionsschutzsysteme bezeichnet, die aus einer Feuerverzinkung (Stückverzinken) und einem nachfolgenden Beschichtungssystem bestehen. Duplex-Systeme sind aus vielen Bereichen des Korrosionsschutzes nicht mehr wegzudenken, z.B. im Bauwesen, im Straßenverkehr, in der Energieversorgung. Die Vorteile von Duplex-Systemen liegen klar auf der Hand:

-       Lange Schutzdauer:

Die Schutzdauer von Duplex-Systemen beträgt zumeist 50 Jahre und mehr. Sie ist im Regelfall deutlich länger als die Summe der jeweiligen Einzelschutzdauer einer Feuerverzinkung und eines Beschichtungssystems. Man spricht hier von einem sogenannten Synergismus-Effekt. Der sich einstellende Verlängerungsfaktor liegt je nach System zwischen 1,2 und 2,5;

-       Gestalterische Gründe:

Es ist bei Duplex-Systemen möglich, die gesamte Palette der farblichen Gestaltung nutzen,

-       Signalgebung/Tarnung:

Bei manchen Objekten ist eine farbige Kennzeichnung zur Warnung oder Identifikation erforderlich. Der Einsatz von Duplex-Systemen ist praktisch an keine Begrenzungen gebunden.

Die Wieland Metallveredelungen weiht ihre neue Delta-MKS-Anlage ein

Die Firma Wieland Metallveredelungen besteht seit 1910 und gehört damit zu den ältesten Betrieben, die sich mit der Galvanotechnik befassen. Während der mehr als 90 Jahre seit der Gründung waren häufig Anpassungen an veränderte Nachfragen der Kunden und wandelnder Technik notwendig. Vielleicht entstand daraus die erforderliche Fähigkeit und Hartnäckigkeit, wichtige Änderungen mit zu gestalten und voranzutreiben.

Ein solches innovatives Ergebnis konnte das Unter- nehmen der Öffentlichkeit ab dem 7. Dezember in einer kleinen Feierstunde präsentieren: die neue Delta-MKS-Anlage. Mit dieser Anlage zählt die Firma Wieland zu den wenigen Anbietern des Beschichtungssystems der Firma Dörken. Deren Oberflächenbehandlungsverfahren stellt als chromfreies System eine wichtige Alternative dar, die bei einem der Hauptabnehmer Automobilindustrie in zunehmend breiterem Rahmen Einsatz findet.

Wenn ein Arbeitsverhältnis durch Kündigung beendigt worden ist, kommt es vielfach zu Auseinandersetzungen über die Formulierungen im Arbeitszeugnis. Dabei werden sehr unterschiedliche Auffassungen vertreten, so dass es dann zu gerichtlichen Auseinandersetzungen kommt. Deshalb hat das Bundesarbeitsgericht immer wieder Gelegenheit, sich zu der Problematik des Arbeitszeugnisses zu äußern.

Leichter, schneller, langlebiger, widerstandsfähiger - diese Eigenschaften sind vor allem in der Flug- zeug- und Automobilindustrie gefragt. Gerade bei solchen Erzeugnissen zählt jedes Gramm Gewichtsreduzierung, nicht zuletzt, um Treibstoff zu sparen. Deshalb steigt der Bedarf an hochgradig ver- schleißfesten und korrosionsbeständigen Aluminium-Druckguss- und -Schmiedeteilchen.

Ein kompetenter Partner zur Bearbeitung von Flugzeugteilen ist seit vielen Jahren die Nehlsen Flugzeug-Galvanik Dresden GmbH, die zur Bremer Nehlsen AG gehört und direkt am Fluhafen Dresden-Klotzsche gelegen ist.

Die Nehlsen AG wurde 1923 gegründet und ist ein Unternehmen für Entsorgungs- und Verwertungslösungen, für Transport- und Logistikaufgaben sowie für das Facility Management mit Leistungen der Gebäudebewirtschaftung, Sicherheitstechniken und -dienstleistungen. Das Unternehmen beschäftigt in der Bundesrepublik 3700 Mitarbeiter und arbeitet an fast 40 Standorten. Zusätzlich engagiert sich Nehlsen auch im Ausland.

Wie vielleicht bereits mehreren Lesern bekannt sein dürfte, hat die galvanotechnische Lieferfirma RIAG AG (R. Isenring AG, vormals Ennetbürgen-CH) die Mehrheit ihrer eigenen Aktien an die Firma AHC (AHC-Oherflächenlechnik, D-50171 Kerpen) im September 2000 veräussert. RIAG AG hatte - nach Aussage der Herren Roman Isenring und Rene Isenring - bereits seit 1998 eine enge geschäftliche Beziehung zu AHC, und zwar zunächst als Generalvertretung für die Produkte von AHC für die Schweiz. Einerseits verlief der Vertrieb der AHC- Produkte in der Schweiz durch RIAG ab dem Datum der Generalvertretung derart erfolgreich und andererseits zeichnete sich eine klare Synergie beider Firmen ab: Während AHC auf funktionelle Oberflächcntechnik spezialisiert ist, bietet RIAG im dekorativen Bereich zahlreiche Verfahren an. Da lag es nahe, dass beide Firmen sich überlegten, ob eine vertieftere Zusammenarbeit nicht sinnvoller wäre. Diese Gedanken wurden - wie gesagt - im Herbst 2000 durch Übernahme der Aktienmehrheit von RIAG durch AHC umgesetzt.