Artikelarchiv

HKW sind in der Oberflächentechnik im Bereich von Reinigung und Entfettung in erheblichem Umfang eingesetzt. Die Bundesimmissionsschutzgesetzgebung hat zwar einen Trend zur verstärkt wäßrigen Reinigung bewirkt; doch bestehen bei vielen Anwendern noch erhebliche Bedenken gegenüber der gewünschten Reinigungswirkung. Wiederholt wurde anhand von Fachaufsätzen und Beispielen gezeigt, daß für eine Vielzahl von Anwendungsfällen auch durch wäßrige Verfahren eine ausreichende Reinigung erreicht werden kann und nur verhältnismäßig wenige Fälle allein mit Lösemitteln befriedigend gelöst werden müssen. Dennoch erfolgt die Umstellung bzw. der Einsatz von wäßrigen Reinigungsverfahren bei Neuanlagen nur zögernd.

Umweltschutz ist „modern“. Alles für den Umweltschutz! Schutz vor allem, was meßbar und verdächtig sein könnte! Die Branche wächst. Was stellt sie wie, mit welchen Verfahren her und was für neue Umweltbelastungen fallen dabei an? Ein Ingenieurbüro erzeugt als Umweltschutz-Unternehmen zunächst zwar keine neuen Belastungen, wohl aber die Lieferfirmen für die Anlagentechnik.

Schichtdickenverteilung beim Trommelgalvanisieren

Frage: Wir sind auf die galvanische Beschichtung von Massenteilen spezialisiert. Viele unserer Teile erhalten galvanische Überzüge, die funktionelle Aufgaben haben. Diese müssen daher auch hinsichtlich der Schichtdickenverteilung möglichst gleichmäßig sein. Es Ist uns klar, daß man von der Beschichtung In Trommeln nicht eine so gleichmäßige Schichtdickenverteilung erwarten kann, wie dies bei Gestellware der Fall Ist. Trotzdem würden wir gerne alle Möglichkeiten ausschöpfen, die die Massengalvanisierung gestattet und sind auch bereit, evtl. Umrüstungen der Trommeln vorzunehmen oder auf andere Bäder überzugehen. Könnten Sie uns Hinweise geben?

Bericht von Ing. W. Alberth überein Seminar an der Technischen Akademie Esslingen am 12. und 13. September 1988

Die Anforderungen, Kunststoffe galvanisieren oder chemisch metallisieren zu können, gewinnen immer mehr an Bedeutung. Die seit Jahren laufenden Entwicklungen und praktischen Erprobungen waren erfolgreich. Heute gibt es eine große Zahl von Kunststoff-Compounds, also Mischungen mit leitfähigen Substanzen, wie Leitfähigkeitsruß, Graphit, Kupfer- oder Aluminiumteilchen, metallisierte Glaskugeln oder-fasern, Edelstahlfasern und Kohlenstoffasern. Die neueste Entwicklung ist eine Kombination mit vernickelten Kohlenstoffasern. Als Basismaterial dienen je nach den Anforderungen alle technisch verwendeten Kunststoffe.

Fehler, die bei den üblichen Chromatierungsverfahren von elektrolytisch abgeschiedenen Zinkschichten auftreten, lassen sich in drei Gruppen einteilen: Unzufriedenstellende Farbe und Aussehen, ungenügende Haftung und zu geringe Korrosionbeständigkeit. Eine Übersicht über die wichtigsten Fehler, ihre Ursache und deren Beseitigung gibt Tabelle 1.

Bericht von der Internationalen Ausstellung für Metallbearbeitung in Stuttgart 13. bis 17. September 1988 aus der Sicht des Oberflächentechnikers

Wer als Fachmann eines Technologiegebietes eine branchenfremde oder, in diesem Falle wohl richtiger, branchenverwandte Fachmesse besucht, findet eine Reihe von Hinweisen, die er für seine eigene Arbeit verwenden kann und viele neue Ideen, die man, zu Hause mit den berühmten fachlichen „Scheuklappen“ behaftet, nicht sieht.
Der alle zwei Jahre in Stuttgart stattfindenden AMB kommt eine mehrfache Bedeutung zu. Auf dem Gebiet der Metallbearbeitung, konkret des Bearbeitungsmaschinenbaus nimmt die Bundesrepublik Deutschland einen führenden Platz ein, auf der AMB ist daher auch die weltweit neueste Technik zu sehen. Außerdem liegt der AMB-Standort Stuttgart „mitten im Markt“, der sich gerade in dieser Region Süddeutschlands durch zahlreiche Mittel- und kleinere Betriebe auszeichnet, die auf dem Gebiet der Werkzeuge, Vorrichtungen und Bearbeitungsmaschinen selbst eine hochkarätige Spezialisierung betreiben.

Am 1. Juli 1986 ist bekanntlich die zweite Verordnung zur Durchführung des Bundesimmissionsschutzgesetzes (Verordnung zur Emissionsbegrenzung von leichtflüchtigen Halogenkohlenwasserstoffen) 2. BImSchV in Kraft getreten. Sie gilt praktisch für alle mit leichtflüchtigen Halogenkohlenwasserstoffen und Abmischungen daraus befüllten Vorrichtungen, ausgenommen Kleingeräte mit max. 10 I Füllvolumen, wenn sie ohne Erwärmung oder Absaugung betrieben werden.
In der Produktion und Wartung umfaßt der Geltungsbereich alle Anlagen, in denen „Gegenstände oder Materialien, insbesondere aus Metall, Glas, Keramik oder Kunststoff gereinigt, befettet, entfettet, beschichtet, entschichtet, phosphatiert, getrocknet oder in ähnlicher Weise behandelt werden“, soweit sie einer Genehmigung nach §4 des Bundesimmissionsschutzgesetzes nicht bedürfen.

Unter der Bezeichnung MODAS-Galvanotechnik wurde vom Büro für Angewandte Informatik GmbH & Co. Kommanditgesellschaft (Sterkrader Straße 211, D-4250 Bottrop) in Zusammenarbeit mit einem namhaften Unternehmen der Branche ein integriertes Auftragsabwicklungssystem speziell für galvanische Betriebe entwickelt. Das dialogorientierte Softwaresystem ist geeignet, folgende Aufgaben- gebiete computerunterstützt abzuwickeln:
- Verkauf
- Arbeitsvorbereitung

- Fertigungsüberwachung
- Einkauf

- Lagerverwaltung

Fachgespräch mit Dr. W. Staib,
Mitglied der Geschäftsleitung der Firma Helmut Fischer in Sindelfingen

Anläßlich des Fischer-Seminars über die Schichtdickenmessung (6. September 1988, Bad Dürrheim, Bericht siehe S....) wurde uns die Möglichkeit geboten, ein paar zusätzliche Fragen zu dem Gehörten und Gesehenen zu stellen.

Bericht über ein Seminar der Firma Helmut Fischer am 6. September 1988 in Bad Dürrheim

Die Wirksamkeit und Funktion von galvanischen, stromlos aufgebrachten und anderen Schichten wird im wesentlichen durch deren Dicke bestimmt. Dies gilt nicht nur für den Korrosionsschutz, sondern auch für die meisten übrigen funktionellen Eigenschaften wie Härte, Leitfähigkeit, Abriebfestigkeit, Kontaktverhalten, Lötbarkeit usw.
Die Kontrolle der Schichtdicke ist daher ein besonders wichtiger Teil der Qualitätssicherung. Ihre Ergebnisse ermöglichen es nicht nur festzustellen, ob die Schicht den vorgegebenen Anforderungen entspricht, sie erlauben auch Rückschlüsse auf das Beschichtungsverfahren selbst, d.h. die Einhaltung der vorgeschriebenen Parameter, eventuelle Produktionsfehler u.ä. Deshalb findet man Schichtdickenkontrollen sowohl in der Eingangs-, als auch Zwischen- und Endkontrolle. Neben der Aussagefähigkeit der Schichtdicke ist Grund dafür auch die weitverbreitete Ansicht, daß ihre Messung besonders einfach und problemlos sei.

Die diesjährige Leipziger Herbstmesse (4. bis 10. September 1988) ließ deutlich die Strukturschwäche der DDR-Wirtschaft und die der anderen RGW (Comecon)-Staaten erkennen und auch der technologische Rückstand der Staatshandelsländer im Vergleich zu westlichen Industriestaaten trat deutlich zutage, zumal die Herbstmessen in Leipzig als Schwerpunkte der Ausstellungspalette jeweils die Chemie, Verfahrenstechnik und Grundlagenforschung vorgeben, wozu aus dem „östlichen“ Angebot tatsächlich nur „Bruchteile“ zu sehen waren. Allgemein stagnieren die Geschäfte mit der DDR und der Mehrzahl der anderen Staatshandelsländer seit etwa 3 Jahren, und selbst vorhandene Kreditspielräume, wie etwa der der DDR eingeräumte zinslose Überziehungskredit Swing, werden noch nicht einmal zur Hälfte ausgeschöpft. Nur in der chemischen Industrie bewegten sich Abschlüsse und Nachmessegeschäfte im erwarteten Rahmen, der gegenüber dem außergewöhnlich guten Jahr 1987 jedoch auch enger gesteckt war.

Es sei sachgerecht, für die Sanierung des Erdreichs und des Grundwassers im Bereich einer von 1961 bis 1971 unter Einsatz von chlorierten Kohlenwasserstoffen (CKW) betriebenen Entfettungsanlage auch noch 1986 die frühere Betreiberin der alten Entfettungsanlage heranzuziehen, obgleich im übrigen Maßnahmen gegen die Grundstückseigentümer als Zustandsstörer für den Bereich eines Grundstücks, für den die Frage der Verursachung von Schäden an Boden und Grundwasser unklar ist, gerichtet werden, hat der Verwaltungsgehchtshof für Baden-Württemberg in Mannheim im Beschluß vom 11. September 1986 5S2295/86 - VersR 1987S. 218Nr. 230-entschieden:

Bericht von einer Veranstaltung an der Technischen Akademie Esslingen am 14. und 15. März 1988

Der Lehrgang an der Technischen Akademie Esslingen zu diesem Thema stand unter der Leitung von Reg.-Baurat Dipl.-Ing. J.Zimpel vom Regierungspräsidium Stuttgart und Oberreg.-Baurat Dipl.-Ing. J. Mund vom Wasserwirtschaftsamt Besigheim. Am ersten Tag wurden vorbeugende Maßnahmen und am zweiten die Beseitigung von Schäden behandelt.

Mit der Schwerpunktverschiebung von der dekorativen zur funktionellen Galvanotechnik erhält auch die Haftfestigkeit der galvanischen Schichten einen höheren Stellenwert. Der für eine gute Haftung benötigte hohe Reinheitsgrad der Grundwerkstoffoberfläche setzt eine ausgezeichnete Wirksamkeit besonders der unmittelbar vor der Metallabscheidung angeordneten Reinigungs- und Konditionierungsstufen, d.h. in der Regel der elektrolytischen Entfettung und Aktivierung oder Dekapierung voraus. Dies wiederum läßt sich optimal dann erreichen, wenn diese Verfahrensstufen zu einem möglichst hohen Grade von gröberer Reinigung entlastet werden, d.h. wenn ihnen gut vorgereinigtes Material zugeführt wird. Aus diesem Grund kommt in der funktionellen Galvanotechnik den Vorreinigungsstufen, vor allem dem am Anfang stehenden Reinigen in organischen Lösemitteln eine besondere Bedeutung zu. Betreiber von Galvaniken, die aus diesem Grund ihre Lösemittelreinigung modernisieren müssen, werden sich daher sehr intensiv mit den Möglichkeiten, die diese Art der Reinigung bietet, befassen müssen.

Neues von Efco


Die Efco Ltd. ist einer der ältesten Hersteller von elektrischen Öfen und hat sogar einige Anlagen gebaut, in denen Herault als erster Aluminium durch Elektrolyse gewann. In der Galvanotechnik wurde die Firma als Lieferant der Glanznickelverfahren der Udylite Corporation aus Detroit bekannt. Sie baute auch die Udylite -Galvanoautomaten, die in ganz Europa und im Britischen Commonwealth unter der Bezeichnung Efco-Udylite einen hohen Bekanntheitsgrad erlangten. Später wurde die Firma Efco von der Occidental Petroleum aufgekauft und änderte ihren Firmennamen in Oxy Metal Industries. Später verkaufte sie Occidental an die Geschäftsleitung und seither firmierte sie unter dem Namen OMI International.
In der Zwischenzeit wurde das Ofengeschäft von der Galvanotechnik getrennt und - wenn auch nicht besonders erfolgreich - unabhängig betrieben. Vier Jahre vorher wurde die Efco Ltd. im Ergebnis des Aufkaufes durch ihre Geschäftsleitung als neuer Ofenhersteller etabliert, was sich ganz besonders lukrativ erwies. Der Gewinn wurde im Vergleich zum Stand vor drei Jahren auf mehr als zehn Millionen DM verdoppelt, der Export machte zwei Drittel des Umsatzes aus.
Das Hauptgeschäft von Efco sind

Offenlegung der Rezepturen bei der Auskunftspflicht

Die Umsetzung des § 16 der Gefahrstoff-Verordnung, der Ermittlungspflicht (Tabelle 1), stößt in der Praxis in aller Regel noch auf viele Schwierigkeiten und Probleme. Der Arbeitgeber ist danach zur Ermittlung und Feststellung des auf die Mitarbeiter einwirkenden Gefährdungspotentials verpflichtet. Dabei muß er sich der Produktinformationsblätter und der Sicherheitsdatenblätter der Chemikalienhersteller bedienen. Die Angaben in den Sicherheitsdatenblättern sind Mindestangaben, häufig erlauben sie keine qualifizierte arbeitsmedizinische Beurteilung der Gefährdungssituation. Nachfragen beim Hersteller über weitere Inhaltsstoffe werden in der Regel mit dem Hinweis auf Geheimhaltung der Rezeptpflicht oder Wettbewerbsgründen abgeblockt.

Die Abb. 1 zeigt uns einen schon nahezu klassischen Einsatzfall von chemisch abgeschiedenen Nickelphosphorschichten mit 10-12 % Phosphor in der Legierung. Es handelt sich um sogenannte Schildausbaueinheiten, welche hydraulisch betätigt - Hydraulikmedium ist eine 3-5%ige Emulsion, d.h. also 95% Wasser - im modernen Steinkohlenbergbau zum Einsatz kommen.
Über die im Steinkohlenbergbau anzutreffenden hohen korrosiven und abrasiven Belastungen sowie die mechanische Beanspruchung der Bauteiloberflächen durch Gestein ist schon genug gesagt und geschrieben worden. Hier sei nur ergänzend angemerkt, daß der Arbeitsdruck im Zylinder normaler- weise bei 300 bar liegt, bei geologischen Störungen jedoch bis über 600 bar als Kurzzeitbelastung ansteigen kann.

Im Wechselspiel zwischen funktionellen, materialspezifischen und oberflächentechnischen Aspekten

Die Weiterentwicklung der Brille
vom Gebrauchsgegenstand zum Schmuckstück Dekorationseffekte durch Oberflächenbearbeitung Teil 2 (1700 bis 1900)

(Fortsetzung aus Heft 10/88)

Im 18. Jahrhundert beginnt bei der Brillenherstellung ein fundamentaler Wandel. Das betrifft nicht nur den Konstruktionsbereich, sondern auch die Be- und Verarbeitung des Fassungs-Materials. Beginnen wir zunächst mit der Konstruktion.
Endlich eine Ohrenbrille
Die Befestigung der Brille mit Stangen (wie der Sammler sagt, im Gegensatz zum gebräuchlichen Ausdruck „Bügel“) hinter den Ohren, ist uns heutigen Brillenträgern selbstverständlich. Es verwundert deshalb, daß seit der Erfindung der Brille bis zu ihrer ersten Entwicklung mit Stangen (Bügel) - bis auf wenige Einzelstücke - etwa 450 Jahre vergingen. Erst 1746 stellte ein Monsieur Thomin, Optiker in Paris, „lunettes à temps“, die Schläfenbrille vor, „die es erlaubte, frei zu atmen, da sie nicht auf der Nase festgeklemmt ist“. Es handelt sich dabei um eine Brille mit kurzen seitlichen Stangen, die an den Schläfen endeten.

Der Umweltschutz sollte heute in jedes Produktionsverfahren eingegliedert werden. Die eingesetzten Stoffe sowie die aufgewendete Energie müßten vollständig in das hergestellte Produkt umgewandelt werden. Hilfsstoffe dürften keine unerwünschten Nebenwirkungen im Laufe des Herstellungsprozesses bewirken. Dies gilt auch für die Oberflächenbehandlung von Metallen. Vermeidungsmaßnahmen sind die Voraussetzung für die Entkoppelung von Wirtschaftswachstum und Umweltbelastung.
Eine Umfrage über Kosten und Abwasserprobleme in schweizerischen galvanischen Betrieben hat ergeben, daß am häufigsten Überschreitungen bei Kupfer (44 %), Cadmium (42 %), Nickel und Zink (je 27 %) vorkamen. Grund der Überschreitungen sind laut Aussagen der Firmen meist Komplexbildner im Abwasser (51 %) und Schwierigkeiten bei der Filtration und Sedimentation (23 %) [1j. Aus dem hohen Anteil der Komplexbildner an den Grenzwertüberschreitungen ist zu ersehen, daß dies ein gewichtiges Problem bei der Abwasserentgiftung darstellt.

Einführung


Vor genau 15 Jahren habe ich das Manuskript des Buches „Chemische (stromlose) Vernicklung [1] In Druck gegeben sowie über Ergebnisse von Untersuchungen zur chemischen Abscheidung von Dispersionsschichten berichtet [2,3,4]. Kurz davor war der Artikel „Die chemische Vernicklung heute“ [5] erschienen – ein Versuch zur Systematisierung der Kenntnisse über diesen, zu dieser Zeit aufkommenden Zweig der Oberflächentechnik.
Zur gleichen Zeit waren auch zahlreiche andere interessante Veröffentlichungen zu diesem Thema zu lesen [6,7,8]. Die Zahl der Patente nahm ebenfalls zu. Probleme wurden geklärt, und es eröffneten sich neue Gebiete für Untersuchungen und für Anwendungen in der Praxis.