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1 Einleitung


Die größte Herausforderung an die galvanotechnische Industrie ist seit Jahren, die Automobilhersteller zu bedienen. Strebte der Fahrzeugingenieur noch vor 10 Jahren langlebige Konstruktionen durch weitestgehende Berücksichtigung von Funktionstrennung an, so muss er in der heutigen - von Entwicklungszeitverkürzung und zunehmend komplexen Beanspruchungen am hochtechnisierten Fahrzeug dominierten - Zeit vermehrt kaum vermeidliche Zielkonflikte befriedigen. Als Konsequenz findet man in Stellenausschreibungen die Forderungen nach interdisziplinärer Ausbildung und Teamfähigkeit. Zum Team wiederum gehören in erster Linie auch die Mitarbeiter des jeweiligen Systemlieferanten, der seinerseits die Kommunikation mit der restlichen Lieferantenkette sicherstellen muss.

Teil I: Grundwerkstoffe


Redaktioneller Bericht über einen Lehrgang in Darmstadt

1. Einleitung

Den Veranstaltern des Lehrganges (30. 11. bis 2. 12. 81), der Deutschen Gesellschaft für Galvanotechnik (DG) und der Deutschen Gesellschaft für Metallkunde (DGM), ist es ebenso wie dem durchführenden Institut für Werkstoffkunde der Technischen Hochschule Darmstadt, als Verdienst anzurechnen, daß eine Tagung über ein Thema zustande kam, welches Galvanofachleuten so selten angeboten wird, daß es in diesem Zusammenhang fast exklusiv erscheint.
Ob man die elektrochemische Metallabscheidung mehr von der prinzipiellen Seite her als Vorgang an der Phasengrenze oder von der praktischen als letztes Verfahren zur Gestaltung einer Oberfläche betrachtet, immer beginnen die Kenntnisse der Galvanofachleute bei der Verschmutzung der Oberfläche, die es gilt, galvanogerecht zu reinigen.

Bericht über die Euroforum Fachtagung am 28. und 29. September in Bad Homburg

Ein nach wie vor bedeutender Trend im Automobilbau ist der Leichtbau. Vor diesem Hintergrund ist die wachsende Werkstoffvielfalt und das Bestreben, schwere durch möglichst leichte Werkstoffe oder neue Leichtbauweise zu ersetzen, zu sehen. Zu diesem Themenkomplex standen zwei wichtige Fragen zur Diskussion:

– Wie kann man Fahrzeuge durch gezielten Werkstoffeinsatz leichter machen?

– Wie entwickelt sich der Werkstoffeinsatz der Zukunft im Automobil?

Eröffnet wurde die zweitätige Tagung von G. H. Deinzer, Leiter des ITEZ Zentrallabors der Adam Opel AG. Insgesamt 15 Vorträge boten 26 Seminarteilnehmern einen Überblick über die Verwendung von Aluminium, Stahl, Magnesium, Kunststoffen sowie Titan in der Automobilindustrie für die Zukunft. Die Oberflächentechnik selbst stand bei dieser Tagung eher im Hintergrund und wurde nur ab und zu gestreift, sind aber gerade deshalb im Vorfeld von Bedeutung, da neue Werkstofflegierungen und Gesetzesrichtlinien von Brüssel ja unmittelbar auch Galvaniken und Lackierereien betreffen.

In Verbindung mit der Deutschen Industrie-Ausstellung unter dem Leitthema: „Werkstoffe – erforscht, geprüft, verarbeitet“ fanden in den Tagen vom 5. bis 14. November 1971 in Berlin die Feiern für folgende Jubiläen statt: 100 Jahre Bundesanstalt für Materialprüfung, 75 Jahre Verband für Materialprüfung, 25 Jahre Fachnormenausschuß Materialprüfung im DNA. Im Rahmen dieser Veranstaltungen wurden einige Vorträge gehalten, die für den Leserkreis der Fachzeitschrift „Galvanotechnik“ von Interesse sind. Neben diesen Vorträgen verdiente die Sonderschau „Werkstoffe – erforscht, geprüft, verarbeitet“ im Rahmen der DIA Berlin 1971 Beachtung.

Bericht über eine Fachtagung und Fachausstellung im US-Flandelszentrum in Frankfurt (Main): In der Zeit vom 17. bis 21, Januar 1972 fand im US-Handelszentrum in Frankfurt (Main) eine Fachausstellung über „Werkstoffe und Verfahren für die Elektronikindustrie“ statt. Parallel dazu wurde eine Fachtagung über das gleiche Thema veranstaltet. Interessenten für die nachfolgend besprochenen Produkte erfragen die Firmenanschriften direkt beim US Handelszentrum, 6 Frankfurt/M., Bockenheimer Landstr. 214. In der Fachausstellung zeigten etwa 20 amerikanische Firmen ihre neuesten Entwicklungen auf diesem Gebiet, das nicht nur für die Datenverarbeitung, sondern darüber hinaus für den gesamten elektronischen Sektor von großer Bedeutung ist. So wurde von der Firma Bishop Graphics unter anderem ein vollständiges Programm an selbstklebenden Zeichenhilfen für elektrische und elektronische Symbole gezeigt, wie sie heute zur Anfertigung von Ausgangsvorlagen für gedruckte Schaltungen und andere Mikrostrukturen eingesetzt werden. Interessant an den gezeigten Symbolen war, daß sie komplette Strukturen darstellen, so daß nicht mehr einzelne Augen für Transistoren, Dual-In-Lines oder ähnliches aufgeklebt und zusammengesetzt werden müssen.

1 Einleitung


Die Behandlung dieses Themas birgt einen gewissen Reiz in sich, das Thema verleitet zur Auseinandersetzung; Wir erkennen, wie begrenzt unser Wissen ist und wie gering die Chancen seiner Vermarktung sind, wenn es nicht gelingt, dieses Wissen in Gesamtkonzepte einzubringen. Man nennt dies „interdisziplinäre Kooperation“. Nur durch das Erfassen, Koordinieren und Umsetzen des Wissens aus Konstruktion, Werkstoffkunde, Fertigungstechnik und Oberflächentechnik können konkurrenzfähige Produkte hergestellt werden.

1 Einleitung


Man kann das Thema auch als Frage beschreiben: Was ist zu tun, damit Werkstoffe als Bauteile Funktionen erfüllen können?
Die Behandlung dieses Themas birgt einen gewissen Reiz in sich, denn es verleitet zur Auseinandersetzung: Wir erkennen, wie begrenzt unser Wissen und wie gering die Chance seiner Vermarktung ist, wenn es nicht gelingt, dieses Einzelwissen in Gesamtkonzepte einzubringen. Man nennt dies „interdisziplinäre Kooperation“. Nur durch das Erfassen, Koordinieren und Umsetzen des Wissens aus Konstruktion, Werkstoffkunde, Fertigungstechnik und Oberflächentechnik können funktionsfähige Produkte wirtschaftlich hergestellt werden.

Bericht zum 29. Ulmer Gespräch am 10. und 11. Mai 2007

Wie Prof. Dr. Paatsch einleitend feststellte, war die Teilnehmerzahl an der Tagung Ulmer Gespräch in diesem Jahr etwas geringer als erwartet und sonst üblich, wobei nach seiner Ansicht nicht das Desinteresse am Thema die Ursache ist, sondern die gute Konjunkturlage. Wie im Rahmen der Hannover Messe festgestellt wurde, kann die Branche Oberflächentechnik im Moment mit einer zweistelligen Zuwachsrate rechnen, und dies hat zur Folge, dass das Personal der Unternehmen stark in die Produktion eingespannt ist.

Bericht zum 29. Ulmer Gespräch am 10. und 11. Mai 2007 -Fortsetzung aus Heft 6/2007-

Oberflächeneigenschaften von Isolatoren

Aus einem anderen Blickwinkel betrachtete Simon Konzelmann die Oberflächen in seinem Beitrag über Isolatoren. Einleitend zeigte er an einem Schema auf, dass Isolatoren deutliche Unterschiede zwischen Oberfläche und Volumen aufweisen. Daher muss klar zwischen Volumen- und Oberflächen- eigenschaften unterschieden werden. Des Weiteren ist zu berücksichtigen, dass Stoffkenngrößen nicht direkt messbar sind, sondern aus der Bestimmung von Werten an bestimmten Messpunkten und Erschließen der dazwischen liegenden Eigenschaften durch Berechnung mit Stoffeigenschaften und physikalischen Abhängigkeiten zu ermitteln sind.

Bericht über die Sitzung des GMM-Fachausschusses „Werkstoffe und Fertigungsverfahren" im Fachbereich „Mikrosystemtechnik und Nanotechnologie" am 25. Mai 2004 in Stuttgart

Am 25. Mai 2004 traf sich im Fraunhofer-Institut IPA in Stuttgart-Vaihingen der Fachausschuss Werkstoffe und Fertigungsverfahren im Fachbereich Mikrosystemtechnik und Nanotechnologie der GMM (VDE/VDI Gesellschaft Mikroelektronik, Mikro- und Feinwerktechnik) zur vierten Sitzung seit seiner Gründung Ende 2002 durch die Zusammenlegung der Ausschüsse Mikrofertigung und Werkstoffe der Mikrosystemtechnik. 35 Mitglieder waren insgesamt eingeladen worden, 17 Teilnehmer konnte der Ausschussvorsitzende, Prof. Schlaak aus Darmstadt, begrüßen, davon fünf Vertreter von Industriefirmen und Herrn Theobald als Vertreter des VDE.

Neue, leistungsfähige Werkstoffe haben eine Schüsselstellung für den technischen und wirtschaftlichen Fortschritt. Sie sind eine wesentliche Grundlage für die Entwicklung neuer Produkte

Die moderne Werkstofftechnik erzeugt nicht nur neue Materialgruppen, sie eröffnet auch traditionellen Werkstoffen neue Anwendungsfelder: Metall wird leicht, Keramik offenzeilig und Kunststoff kratzfest. Werkstoffwissenschaftler und Ingenieure verfügen heute über vielfältige Möglichkeiten, um für unterschiedliche Anwendungen Materialien und Bauteile mit den gewünschten Eigenschaften zu entwickeln. Doch wie verhalten sich die neuen Materialien bei Beanspruchung? Wie lassen sie sich verarbeiten? Bei der Beantwortung dieser Fragen gewinnt die Simulationstechnik eine immer größere Bedeutung. Die Kombination von Simulation und werkstofflichen Experimenten ermöglicht schon in einem sehr frühen Entwicklungsstadium zu- verlässige Aussagen über Sicherheit und Lebensdauer von Bauteilen sowie den optimalen Herstellungsprozeß.

Mikro und Nano als Alternative oder als Konkurrenten in einem Verdrängungswettbewerb um neue Fördergelder – das ist bei Leuten und Organisationen, die über den Tellerrand hinausschauen, schon nicht mehr in und scheint der Vergangenheit anzugehören. In den Forschungslabors ist die Polarisierung schon noch festzustellen. Das hat damit zu tun, dass die Nanoforscher noch die vorwärtsstürmenden Kreativen sind, aus deren (Universitäts)Labors jeden Tag tolle neue Ergebnisse und Ideen in die Fachpresse und die Tages- zeitungen gelangen und die Wissenschaftspreise abräumen, so wie unlängst eine Gruppe aus dem Institut für Nanotechnologie des Forschungszentrums Karlsruhe den Erwin Schrödinger-Preis 2004 der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren. Von der Mikrotechnik wird inzwischen eher erwartet, dass sie so anwendungsnah arbeitet, dass die investierten Fördergelder in Form von Steuergeldern aus den gut verdienenden Firmen wieder eingespielt werden. Erfolge bei der Umsetzung der neuen Technologien gibt es durchaus, aber der Weg dahin ist mühsam und sie sind weniger publicityträchtig.

In der letzten Zeit wird das Thema der Verknappung von Elementen aus der Gruppe der Seltenen Erden immer öfter angesprochen. Wir sind als Benutzer von Handys oder Smartphones praktisch alle betroffen, denn Neodym-Eisen- Bor-Magnete, bei denen eine Beimischung von Dysprosium die Magneteigenschaften verbessert, werden überall dort eingesetzt, wo es um starke Magnetfelder bei kleinem Volumen geht, und das ist natu?rlich bei den modernen mikroelektronischen Geräten der Fall.

DGM Kongress und Fachmesse ‚Werkstoffwoche 2015' in Dresden

Nach 90 Jahren wieder eine Werkstoffschau: Experten tagten im September in der Leichtbau- und Werkstoffhauptstadt Dresden zum Thema „Konstruktions- und Funktionswerkstoffe sowie Prozesstechnik und Charakterisierung von Werkstoffen“. Organisiert wurden Kongress und Messe von der Deutschen Gesellschaft für Materialkunde (DGM) e.?V. Frankfurt/Main und dem Stahlinstitut VDEh, Düsseldorf, mit Unterstützung der Landeshauptstadt Dresden und dem regionalen Kompetenznetzwerk Materialforschungsverbund Dresden e.?V.  (MFD). Diskutiert wurde über neue Werkstoffe und Leichtbaumaterialien für neue Industrieanwendungen, beispielsweise Fasercomposite für den Fahrzeug- und Flugzeugbau, Werkstoffe für die Elektronik, Energie- oder Biotechnik. Großes Interesse fanden Messtechnik und Analytik, Oberflächen- und Additivtechnologien. 

Bericht vom 8. Korrosionum in Berlin: Am 24. März veranstaltete die Gesellschaft für Korrosionsschutz e.V. (GfKORR) das 8. Korrosionum, das bei der BAM – Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung – in Berlin stattfand. Den etwa 60 Teilnehmern wurden informative Vorträge und Gelegenheit zur Diskussion geboten.

Bericht über das 2. Dresdner Werkstoffsymposium am 8. und 9. Dezember 2011

Von dem in der Mikrosystemtechnik am weitesten verbreiteten Werkstoff soll hier gar nicht die Rede sein, nämlich dem einkristallinen Silizium und seiner Bearbeitung durch anisotropes Ätzen usw. In der Nicht-Silizium-Mikrosystemtechnik, die wir betrachten, ist die Materialvielfalt groß, weil sowohl Kunststoffe als auch Metalle und Metalllegierungen und schließlich auch Keramiken eingesetzt werden können. Dabei kann ein Werkstoff gewählt werden, weil er besonders gut mit der chemischen Umgebung verträglich ist (Korrosionsbeständigkeit, Biokompatibilität), weil er bestimmte Oberflächeneigenschaften hat (geringe Adhäsion, katalytische Beeinflussung einer chemischen Reaktion) oder einfach, weil sich daraus preisgünstig und in großen Stückzahlen Mikrokomponenten herstellen lassen.

Bericht von Dipl.-Ing. Eberhard Muster über ein gleichnamiges Seminar an der Technischen Akademie Wuppertal am 5. September 1991

Beim Seminar zu diesem Thema diskutierten unter der Leitung von Dipl.-Ing. Klaus Kayser Fachleute aus verschiedenen Branchen (i.w. Zulieferanten der Automobilbranche, Schrauben-, Muttern- und Federnhersteller, Galvanisierbetriebe usw.) ausführlich über die Umsetzung der DIN50969 in die Praxis.

In seinem Einführungsreferat ging Herr Klaus Kayser auf die drei Voraussetzungen ein, die gegeben sein müssen, damit es zu einer H- induzierten Spannungsrißkorrosion kommen kann:
1) H-spendendes Umgebungsmedium. 

2) Ein Werkstoff mit hoher Festigkeit, insbesondere bei geringer Zähigkeit. 

3) Eine mechanische Beanspruchung durch Zugspannung (von außen aufgebracht oder in Form von Eigenspannungen). 


Als Quellen für eine Wasserstoffbildung wurden genannt:

1) Stahlherstellung

2) Wärmebehandlung
3) Schweißen

4) Beizen

5) Kathodische Entfettung

6) Phosphatieren

7) Galvanische Oberflächenbehandlung
8) Korrosionsreaktionen im Betrieb

9) Kathodischer Korrosionsschutz.

Teil III: Untersuchung der Ätzgenauigkeit

Genauigkeitskriterien, Herstellung der Ätzmasken, Haft- und Dauerstandfestigkeit der Ätzmasken

Fortsetzung aus den Heften Nr. 1 und 4/1984 der „Galvanotechnik“

1. Einleitung


In den vorangegangenen beiden Teilen [1,2] wurde über die Wirkweise des Abtragprozesses, insbesondere über den Zusammenhang zwischen der Abtraggeschwindigkeit und der geätzten Oberflächenstruktur beim Sprühätzen von Edelstahl mit Eisen-Ill-Chlorid berichtet. In den nachfolgenden Abschnitten wird die Arbeitsgenauigkeit des Verfahrens für die gleiche Werkstoff/Ätzmittel-Paarung untersucht.

Teil IV: Untersuchung der Arbeitsgenauigkeit

Kantenprofil und Konturschärfe geätzter Flachformteile, Modellvorstellung von der Entstehung des Ätzprofils

Fortsetzung aus den Heften Nr. 1,4/1984 und 1/1985 der „Galvanotechnik“

3 Kantenprofil geätzter Flachformteile

Das Kantenprofil von geätzten Flachformteilen ergibt sich nicht aufgrund der geometrischen Gestalt und/oder der kinematischen Führung eines Werkzeuges wie bei den spanenden Fertigungsverfahren, sondern wird allein durch die Dynamik des chemischen Abtragprozesses bestimmt. Diese aber wird bei einer vorgegebenen Wirkpaarung „Ätzmittel/ Werkstoff“ sehr stark beeinflußt vom Zustand des Ätzmittels (abhängig von der Einsatzdauer, d.h. dem Älterungsgrad) und von der Intensität, mit der der Austausch des Ätzmittels In der Wirkzone erfolgt. Hiervon ist die Abtragrate „vor Ort“ abhängig und damit letztlich das resultierende Ätzprofil, Exakt zylindrische Bohrungen oder Teile mit senkrecht zur Oberfläche verlaufenden Wandungen sind des- halb von vornherein beim Ätzen nicht zu erwarten.