Artikelarchiv

• Alt aber nicht unnütz
• Elektromobilität: bis 2050 CO2-neutral?
• Neue Kompressorsteuerung unterstützt Energiemanagement nach ISO 50001
• Der Europäische Gerichtshof nimmt sich der Frage um Verjährung des Urlaubs an

Elektrische Energie ist das einzige Produkt, das immer im selben Moment erzeugt werden muss, in dem es verbraucht wird. Dennoch ist sie immer im vollen Umfang verfügbar – ob in Anspruch genommen oder nicht. Wie geht das? Können Galvanik-Anlagen dazu beitragen, dass dies so bleibt? Ein Stromnetz verhält sich wie die im Physik-Unterricht so genannte „gleicharmige Balkenwaage“: Diese muss sich stets im Gleichgewicht befinden. Liegt aber vormittags ein Gewicht – besser gesagt eine Masse – von 1 kg auf der linken und nachmittags 1 kg auf der rechten Waagschale, kann von Gleichgewicht keine Rede sein. Nur wenn gleichzeitig je 1 kg auf der linken und der rechten Waagschale liegt, besteht Gleichgewicht. Unterscheiden sich die Gewichte auf den Waagschalen links und rechts jedoch um nur ein Gramm – also ein Promille – so werden sich die Waagschalen innerhalb einer Sekunde oder höchstmöglich weniger Sekunden bis zum jeweiligen Anschlag bewegen.

Der Verkehrssektor bleibt ein Sorgenkind: ein immer höheres Kfz-Aufkommen, Staus auf den Straßen, schlechte Luft in Innenstädten, größere Autos und damit fast gleichbleibende CO₂-Emmissionen seit 1990. Es werden 90 Prozent der CO₂-Emissionen auf der Straße und nur 10 Prozent im Schienen- und Flugverkehr frei. Um die Klimaziele doch noch zu erreichen, werden Ideen und Geld gebraucht; neue Lösungen müssen her. Viele kluge Köpfe arbeiten an der Verkehrswende, entwickeln Konzepte für die automobile Zukunft mit Carsharing, autonomem Fahren neben einem funktionierenden ÖPNV, um die Menschen schnell und sicher von einem Ort zum anderen zu bringen. Im Konjunkturpaket der Bundesregierung sind 2,5 Milliarden Euro für den Ausbau der Ladeinfrastruktur und die Förderung der Batteriezellenfertigung vorgesehen, damit die Elektromobilität in Gang kommt.

• Künstliche Intelligenz bei der Autowäsche
• Dieselalternative
• Datenmeldung für gefährliche Stoffe wird Pflicht
• Keimfrei durch UV-Bestrahlung
• Kraftstoffe der Zukunft
• Abgas- und geräuschreduziert
• Neues Qualifizierungsprogramm an der Hochschule Aalen

Die CO₂-Konzentrationen in der Luft steigen nach wie vor rapide an, und eine rasche Reduktion der vom Mensch verursachten Emissionen wird immer wichtiger. Neuer Satelliten sollen künftig CO₂-Emissionen bestimmen. Städte sind regelrechte CO₂-Schleudern, doch wie viel Emissionen tatsächlich ausgestoßen werden, ist zurzeit kaum verlässlich zu bestimmen. Aktuelle Schätzungen basieren auf Statistiken und Aktivitätsdaten aus Verkehr, Industrie, Heizungen und Energieerzeugung. Die Auswertung dieser Daten ist aufwändig, und die Resultate liegen erst mit großer Verzögerung vor. Die Schätzungen sind zudem unsicher, da oft keine genauen Zahlen verfügbar sind und vereinfachte Annahmen getroffen werden müssen – beispielsweise beim Thema Heizen. Das aktuelle Messnetz von Bodenstationen ist zwar hilfreich, um den Anstieg von CO₂ in der Atmosphäre zu verfolgen; es ist aber im Moment nicht dicht genug, um verlässliche Aussagen über die Emissionen einzelner Länder oder gar einzelner Städte zu liefern.

Rund eine Milliarde Euro gehen dem europäischen Recyclingmarkt pro Jahr durch nicht ordnungsgemäß deklarierte Schrottautos verloren. Dabei ist die Rechtslage klar. Aber die Behörden werden oft getäuscht oder setzen die Vorschriften nur unzureichend um. Einführung – Problemstellung: Für die Umsetzung der Altfahrzeug-Verordnung in Deutschland ist die Wirtschaft verantwortlich. Derzeit sind dies 5 Automobilhersteller, mehr als 1100 Demontagebetriebe, rund 30 Shredderanlagen und einzelne Post-Shredder-Anlagen, die sich in Deutschland als „Wirtschaftsbeteiligte“ um die Umsetzung der Altfahrzeugrücknahme, -demontage und -verwertung kümmern. In den letzten Jahren wurden dreistellige Millionenbeträge in Shredder und Postshreddertechnik investiert, um die ständig steigenden Anforderungen des Umweltrechts zu erfüllen. Beispielhaft zu nennen sind hier das Deponierecht, die Altfahrzeugverordnung, das Immissionsschutzrecht und einige andere Detailregelungen.

Kürzlich hat die Deutsche Post eine Sonderbriefmarke zum Themenbereich Umwelt- und Gesundheitsschutz herausgegeben: „Umweltschutz ist Gesundheitsschutz“. Menschen brauchen zum gesunden Leben eine Umwelt, die körperliches und geistiges Wohlbefinden ermöglicht. Für Gesundheit und Lebensqualität sind reine Luft, sauberes Trinkwasser, gesunde Lebensmittel, saubere Gewässer, eine intakte Natur und stabile klimatische Bedingungen erforderlich. Die Umwelt ist die Lebensgrundlage. Lebens- und Produktionsweisen, ungünstiges Mobilitätsverhalten und hoher Energiekonsum bleiben allerdings nicht ohne Wirkung auf die Umwelt und damit auch auf die Gesundheit. Die Gesundheit kann durch Umweltbelastungen auf vielfältige Weise beeinträchtigt oder gefährdet werden. Auch der Klimawandel hat nicht zu unterschätzende Folgen für die Gesundheit. Extremwetterereignisse wie Hochwasser, Stürme und Hitzeperioden haben direkte Folgen für die menschliche Gesundheit.

• Rolle-zu-Rolle-Verfahren funktionalisiert Oberflächen
• Quantenverschränkung bei Graphen-Nanostrukturen
• Supernova-Spuren in Sedimenten aus der Tiefsee gefunden
• Neue Chemie für ultradünne Gassensoren
• Das leichteste Abschirmmaterial der Welt
• Fraunhofer IWS druckt Heizungen für die Raumfahrt
• Veranstaltungen und Weiterbildung

Cromatipic^® Beschichtung bewährt sich als voll industrialisierte Chrombeschichtungstechnologie für Kunststoffteile, gänzlich ohne Prozessemissionen, d. h. REACh-konform für 2024 und danach. Das Beschichtungssystem basiert auf UV-Lack und PVD-Beschichtung und entspricht den strengsten industriellen Testkriterien. Zusätzliche dekorative und funktionelle Merkmale schaffen neue attraktive Nutzervorteile. Mit einer großen, seit 2017 betriebenen Beschichtungsanlage stellt Hauzer die industrielle Reife und Kompetenz der Cromatipic^® Technologie unter Beweis. Die REACh-Verordnung 1907/2006 brachte die Notwendigkeit hervor, Chrombeschichtungsprozesse für Kunststoffkomponenten zu entwickeln welche die hohen Anforderungen der Automobilindustrie erfüllen, aber ohne sechswertige Chromsubstanzen auskommen. Hauzer hat die Cromatipic^® Technologie entwickelt um eine voll einsatzfähige Nachfolgetechnologie für die Verchromung von Kunststoffteilen darzustellen.

Dieses Universum ist schon immer da gewesen, ist und wird bleiben ein ewiges Feuer, das sich in regelmäßigen Zeitabständen selbst entzündet und in regelmäßigen Zeitabständen wieder erlischt postulierte schon Heraklit von Ephesos, der um 520 bis 460 v. Chr. gelebt hatte. Nichts in der Welt geht verloren, im ewigen Kreislauf des Werdens, Vergehens und Neuwerdens entsteht neue Materie und manchmal auch neues Leben. Der griechische ­Philosoph Heraklit hat diese ewige Metamorphose in der berühmten Formel „Panta rhei – Alles fließt“ zusammengefasst. Ob der Kreislauf irgendwann endet oder das Universum in einer endlosen Urknallschleife wiedergeboren wird, wissen wir nicht. Aber jedes Atom, aus dem wir bestehen, war beim Urknall schon dabei, und so sind wir alle Teile eines für unsere begrenzten Sinne unbegreiflich großen Ganzen.

Galvanotechnik: Der Fernsehzuschauer kennt das ifo-Institut vor allem aus den Nachrichten und in Verbindung mit dem Wortungetüm „Geschäftsklimaindex“.
Prof. Dr. Clemens Fuest: Richtig. Aber wir beschäftigen uns auch mit verschiedenen Themen der Wirtschafts- und Finanzpolitik. Beispielsweise mit Steuerpolitik, Umweltpolitik, Bildungspolitik oder mit der Außenwirtschaft.

Wie viel Psychologie und wie viele harte Zahlen stecken im Geschäftsklimaindex?
Ich würde eher von Zukunftserwartungen als von Psychologie sprechen. Wir fragen die Unternehmen ja, welche Erwartungen sie für die nächsten sechs Monate haben und wie die aktuellen Geschäfte laufen. Was die aktuellen Geschäfte angeht, sind wohl harte Zahlen die Grundlage, bei den Erwartungen geht es sicher auch um Psychologie, also etwa, ob Firmen eher optimistisch oder pessimistisch sind.

Hartaluminium-Beschichtung: Die elektrolytische Beschichtung von Aluminium ist nicht mit der Beschichtung von Metallen wie Kupfer, Nickel oder Zink vergleichbar, vor allem wenn es um die Badzusammensetzung geht. Die Beschichtung von Aluminium in Salzschmelzen und, in letzter Zeit, in ionischen Flüssigkeiten, ist bekannt. Wissenschaftler der Kyoto Universität in Japan haben in Zusammenarbeit mit Kollegen von der Nanjing Universität in China einen konzentrierten Elektrolyten, bestehend aus Aluminiumtrichlorid und Diglyme (Diglykoldimethylether, G₂), entwickelt und Aluminium elektrolytisch beschichtet. Die Eigenschaften der Aluminium-Schicht ­wurde bei verschiedenen Molarverhältnissen AlCl₃:G₂ zwischen 0,1 und 0,67 untersucht. Bei niedrigen Molarverhältnissen war die Mikrostruktur flockenartig und durch Mikroporen charakterisiert. Bei dem Molarverhältnis x = 0,4 wurde der optimale Wert erreicht und die Schicht-Mikrostruktur war porenfrei.

Nach der Pandemie 2: Rund um die Welt liefern sich rund 200 Teams aus Universitäten, Instituten und Pharmaunternehmen ein Rennen, um einen neuen Impfstoff gegen das Coronavirus zu entwickeln. Zurzeit haben nur eine Handvoll von ihnen mit der Phase 3-Studie begonnen, an der Tausende von Freiwilligen beteiligt sind. Möglicherweise wird Russland beschließen, eine solch umfassende, abschließende Studie nicht durchzuführen, aber das ist ein Glücksspiel, das sich auszahlen kann – oder auch nicht. Aber schon jetzt geben die Experten Warnungen heraus. Nicht eine, sondern zwei Impfungen könnten erforderlich sein. Der Schutz könnte nur ein Jahr dauern. Die Impfung könnte nur einen teilweisen Schutz bieten, indem sie die Symptome nur weniger schwerwiegend macht. Regierungen auf der ganzen Welt haben bereits über 1 Milliarde Dosen des Präparats bei verschiedenen Lieferanten bestellt. Doch jeder Gedanke, dass bis Januar 2021 alles wieder normal sein wird, ist mit ziemlicher Sicherheit zu optimistisch.

Am 24. und 25. September 2020 fand auf dem Firmengelände von Sager + Mack der erste Galvanozirkel statt. Die Initiative von sechs Firmen soll ab sofort jährich organisiert werden, immer bei einem anderen Unternehmen.Stell Dir vor, es ist Surface Technology Germany und sie findet nicht statt. Vielleicht, weil gerade Corona ist. Statt zu jammern, hat sich eine Gruppe sich ergänzender Unternehmen zusammengeschlossen und kurzerhand den Galvanozirkel ins Leben gerufen, vielleicht sollte man besser den ersten Galvanozirkel sagen. Denn die Veranstaltung, die gleich respektable Maße angenommen hatte, soll ab sofort jedes Jahr stattfinden und zwar immer bei einem anderen Unternehmen. Die Namen der sechs ausrichtenden Firmen sollen nicht unterschlagen werden, sie lauten Aucos, Harter, Linhoff, Mazurczak, Sager + Mack und Munk. In diesem Jahr stieg der Event auf dem Firmengelände von Sager + Mack im ost-württembergischen Ilshofen-Eckardshausen. Er bestand aus einer Hausmesse und einer Reihe von Fachvorträgen, die von Experten der teilnemenden Unternehmen bestritten wurden.

Das Jahr liegt fast hinter uns und es wird, der Corona-Pandemie geschuldet, auch als das Jahr der abgesagten Veranstaltungen in die Geschichte eingehen. Und dagegen haben wir was: Einen Sonderteil, in dem Unternehmen sich oder ihre Leistungen und Produkte unseren Lesern auf einen Blick präsentieren können. Messerundgang war gestern. Machen Sie es sich bequem und blättern Sie sich einfach durch die Branche.

Das am 28.11.1986 gegründete Zentrum für Oberflächentechnik Schwäbisch Gmünd e.V. (Z.O.G.) ist ein Zusammenschluss von Schulen, Institutionen und Firmen, die Veranstaltungen zur Aus-, Fort- und Weiterbildung auf dem Gebiet der Oberflächentechnik anbieten. Die Arbeit des Z.O.G. wurde überregional und international mit großem Interesse zur Kenntnis genommen und beachtet. Deshalb erfolgt bereits nach zwei Jahren, im Oktober 1988, auf Anregung des für Schwäbisch Gmünd verdienten Ministers a. D. Professor Dr. Seifriz und unter entscheidender Mithilfe des Oberbürgermeisters der Stadt Schwäbisch Gmünd, Dr. W. Schuster, des Landtagsabgeordneten Dr. H. Ohnewald, anderer Landespolitiker, Industrievertreter und Wissenschaftler die Gründung eines Europäischen Komitees für Oberflächentechnik.
Diesem gehörten führende Vertreter aus Industrie und Wissenschaft an, die auf dem Gebiet der Oberflächentechnik tätig waren. Der Vorstand dieses Komitees bestand aus dem Oberbürgermeister der Stadt, Dr. W. Schuster, und seinen beiden Stellvertretern Professor Dr. Ch. J. Raub (Forschungsinstitut für Edelmetalle und Metallchemie, Schwäbisch Gmünd) und Direktor H. Kaiser (Degussa Schwäbisch Gmünd).

Die Mülheimerin Petra Pepper fertigt Kunstgegenstände aus Glas und veredelt sie mit galvanisch aufgebrachten Stilelementen. Ich habe schon immer gerne gewerkelt und mich kreativ versucht“, beginnt Petra Pepper, wenn sie nach der Motivation gefragt wird, Kunstgegenstände ausgerechnet galvanisch zu veredeln. „Zuerst konzentrierte ich mich auf die Malerei – mit zwei Malkursen und Frühwerken in Acryl.“
Das war vor neun Jahren und zwischenzeitlich ist Petra Peppers Kunst dreidimensional geworden, denn 2014 hat sie den Werkstoff Glas für sich entdeckt: „Ich war so fasziniert, dass man Glas am Tischbrenner schmelzen kann, dass ich mich umgehend für einen Basiskurs angemeldet und gleich darauf einen kleinen Arbeitsplatz zuhause eingerichtet habe.“ Dass sie neugierig und experimentierfreudig ist, schreibt sie ihrem Beruf als Laborantin zu, nennt die beiden Eigenschaften gar „eine Berufskrankheit“.

Teil 1: Grundreaktionen machen das unedle Metall technisch brauchbar:
Als Leichtbaukomponente in Flug- und Fahrzeugbau gewinnt das feste, jedoch leichte Aluminium zunehmend an Bedeutung. Doch erst eine dünne Oxidschicht macht das unedle Metall technisch brauchbar. Aluminium ist ein sehr unedles Metall (E0 = -1,66 V). Demnach wäre es technisch wenig brauchbar, weil es selbst mit Wasser schon heftig reagiert. Aluminium ist ein Ventilmetall, d.h. es ist ein Metall, das bei der anodischen Oxidation eine dichte Schicht aus einem nichtleitenden Metalloxid bildet. Erst durch die Oxidschicht wird die technische Brauchbarkeit gewährleistet. Die natürliche Oxidschicht ist allerdings sehr dünn, etwa 4 nm. Diese Oxidschicht wächst noch etwas mit der Zeit.

Schichtdickenmessung von Phosphatschichten: Seit circa zwei Jahren haben wir eine neue Anlage für die Phosphatierung von Stahlteilen. Im Dreischichtbetrieb werden fast ausschließlich für einen Kunden Teile mit einer Zinkphosphatschicht versehen und meist mit einer Emulsion geölt. Bisher gab es keine Beanstandungen, nun möchte der Kunde aber ein Messprotokoll mit der Angabe der lokalen Schichtdicken. Unserem Wissen nach ist dies nicht möglich. Können Sie uns einschlägige Normen oder Fachliteratur empfehlen, die das belegt? Die Messung der Schichtdicke ist auch bei phosphatierten Oberflächen möglich, aber unüblich. Um die Messverfahren zu verstehen, muss man zunächst den Schichtaufbau und die Schichteigenschaften kennen.

Der Einsatz Künstlicher Intelligenz (KI) ist Voraussetzung für die Umsetzung einer Industrie 4.0 gesteuerten Produktion. Mehrere Institute geben vor allem Kleinbetrieben und Mittelständlern jetzt Hilfestellung. Künstliche Intelligenz (KI) steckt in Smartphones, Suchmaschinen oder Navigationsgeräten und erleichtert so den Alltag. Auch im Ingenieurwesen gibt es große Potenziale für deren Einsatz, wie in smarten Fabriken oder autonomen Fahrzeugen. Allerdings fehlt es an Verfahren, die das Verhalten der Systeme planbar und ihre Entscheidungen nachvollziehbar machen. Abhilfe schaffen soll das „Kompetenzzentrum für KI-Engineering“ (CC-KING) unter Federführung des Fraunhofer-Instituts für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB mit Beteiligung des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und des FZI Forschungszentrums Informatik. Klassisches Engineering zeichnet sich durch Planbarkeit aus: Entwickler wissen schon in der Entwurfsphase, wie sich die einzelnen Komponenten und damit auch das Gesamtsystem später einmal verhalten werden. Systeme mit Bestandteilen Künstlicher Intelligenz (KI) oder maschinellen Lernens (ML) sind nicht so vorhersehbar; datengetrieben entwickeln sie sich während ihrer Laufzeit weiter und entfalten erst im Betrieb ihre finale Funktionalität. Für die sichere Beherrschung von Ausnahmesituationen ist dies eine große Herausforderung – und auch der wirtschaftliche Nutzen ist vorab kaum bezifferbar.