Artikelarchiv

Auch das 2. FINO-Forum der Hochschule Aalen beantwortete spannende Fragen zum Thema innovative Oberflächen

Was das Institut für Innovative Oberflächen FINO mit Wein zu tun hat und Eierkartons mit Oberflächen beantworteten die Gastgeber des 2. FINO-Forums Prof. Dr. Timo Sörgel und Prof. Dr. Joachim Albrecht. Aber auch die diesjährigen Referenten glänzten mit den verschiedensten Themen wie robuste, smarte Oberflächen und Nanomaterialien im Röntgenlicht und sorgten damit für rege Diskussionen und erstaunte Gesichter.

Der E-Boom steht unmittelbar bevor. So schätzt etwa das Center of Automotive Management (CAM), dass bereits 2025 rund 15 Prozent der Neuwagen einen elektrischen Antrieb aufweisen. Allerdings fordern die langsam ansteigenden E-Motor-Stückzahlen bereits heute die Produktionsplaner heraus. In vielen Anwendungsbereichen müssen sie neue Produktionslösungen etablieren, mit denen sich die Komponenten der E-Motoren schnell und prozesssicher herstellen lassen – ein laufender Prozess, bei dem die Induktionsspezialisten von eldec häufig mit eingebunden sind. Der Grund: Zum Beispiel beim Erwärmen eines Motorgehäuses zum Fügen, beim Vorwärmen von Rotorwellen vor dem Schweißen oder dem Härten von Rotorwellen sowie Zahnrädern spielt die Induktionserwärmung ihre Stärken aus. Das Verfahren ist schneller, präziser und prozesssicherer als viele Alternativen. Zudem lässt es sich perfekt in jede Produktionsumgebung integrieren. Der ganze Elektromotorenbau profitiert.

Die Elektrofahrzeugfertigung profitiert von innovativen Laseranlagen

Lasersysteme leisten durch neuartige, verbesserte wirtschaftliche Fertigungsverfahren einen wichtigen Beitrag im Trend hin zu Elektrofahrzeugen und fördern so den Durchbruch der E-Mobilität.

Lithium-Ionen-Akkus sind brennbar, und der Preis für den Rohstoff steigt. Gibt es Alternativen? Ja: Forscher der Empa und der ETH haben vielversprechende Ansätze entdeckt, wie man Batterien aus Abfall-Graphit und Schrott-Metallen herstellen könnte.

VEB Galvanotechnik Leipzig (GTL), 1976 bis 1980, Fortsetzung aus „Galvanotechnik“ 12/2017

Air France und British Airways nehmen am 21.1.1976 mit der Concorde den regulären Betrieb eines zivilen Überschallflugzeuges auf. Mit einem Konsularvertrag vom 25.3.1976 zwischen Österreich und der DDR erkennt Österreich als erstes westliches Land eine DDR-Staatsbürgerschaft an. Steve Jobs und Steve Wozniak gründen am 1.4.1976 die Firma Apple.
Am 26.4.1976 wird in Ost-Berlin der Palast der Republik, Sitz der Volkskammer und öffentliches Kulturhaus, eröffnet. Der Oberbürgermeister der Stadt Leipzig, Dr. Müller, legt am 1.6.1976 den Grundstein für das zweitgrößte Wohnungsbauprojekt der DDR in Leipzig Grünau. Erich Honecker bestätigt am 17.2.1977, dass 10 000 DDR-Bürger Ausreiseanträge gestellt haben. Erleichterungen für die Ausreise will er nur bei Anerkennung der DDR durch die BRD gewähren.
Die Grundsteinlegung für das Neue Gewandhaus in Leipzig erfolgt am 8.11.1977. Zur Leipziger Frühjahresmesse 1979 stellt die DDR den ersten Industrieroboter vor.
Am 17.9.1980 wird in Polen die Gewerkschaft „Solidarność“ gegründet. Verlage aus 42 Ländern sind vom 30.8.–21.9.1980 zum 15. Mal in Leipzig zu Gast, um ihre Bücher zu präsentieren. //

Air France and British Airways start regular operations of a civil supersonic aircraft with the Concorde on 21.1.1976. With a consular agreement dated 25 March 1976 between Austria and the GDR, Austria becomes the first western country to recognise GDR citizenship.
Steve Jobs and Steve Wozniak found Apple on April 1, 1976. On 26.4.1976, the Palast der Republik, seat of the People’s Chamber and public cultural centre, is opened in East Berlin.
The Lord Mayor of the City of Leipzig, Dr. Müller, lays the foundation stone for the GDR’s second largest housing project in Leipzig Grünau on 1 June 1976. Erich Honecker confirms on 17.2.1977 that 10,000 GDR citizens have applied to leave the country. He wants to grant relief for emigration only if the GDR is recognized by the FRG.
The laying of the foundation stone for the New Gewandhaus in Leipzig takes place on 8.11.1977. The GDR presents the first industrial robot at the Leipzig Spring Fair in 1979.
On 17.9.1980 the trade union “Solidarność“ is founded in Poland. Publishers from 42 countries are invited to Leipzig for the 15th time from 30.8.-21.9.1980 to present their books.

Vor nahezu 160 Jahren baute der Franzose Gaston Planté den ersten brauchbaren Bleiakkumulator

1 Allgemeines

In der Mitte des 19. Jahrhunderts stellte der in Pasewalk stationierte Militärarzt Wilhelm Joseph Sinsteden (1803–1891) Polarisationsversuche an. Er polarisierte gleichartige Elektroden, also Kupfer/Kupfer, Eisen/Eisen usw., in verdünnter Schwefelsäure. Als er beim Blei angekommen war, stellte er fest, dass bei Stromfluss eine Elektrode (die Anode) eine braune Oberfläche bekommt (Bleidioxid), und dass nach Abschalten des Stroms zwischen den Elektroden Spannung vorhanden ist (rund 2 Volt) und die Zelle Strom zu liefern imstande ist. Sinsteden hatte das Prinzip des Bleiakkumulators entdeckt. Seine diesbezügliche Veröffentlichung kann man in Poggendorfs Annalen vom Jahre 1854 nachlesen [1]. Er unterließ es jedoch, diese seine Entdeckung einer technischen Nutzung zuzuführen.

Smartphones, Laptops, E-Bikes: Lithium-Ionen-Bat- terien sind allgegenwärtig! Die Produktion boomt (hauptsächlich in Asien), obwohl die Elektromobilität mit ihrem riesigen Bedarf an Energiespeichern noch in den Startlöchern steht. Heutige Akkus sind dabei die Achillesferse, die ein schnelleres Wachstum der Elektromobilität behindert. Zu schwer, zu teuer und nicht ausdauernd genug sind diese Energiespeicher. Doch neue Material- und Designentwicklungen leisten stetig einen Beitrag dazu, Lithium-Ionen-Batterien zu verbessern. Während der konventionelle Aufbau einer Lithium-Ionen-Zelle zu einer Zellspannung von ca. 3,7V führt und für höhere Spannung mehrere Zellen in Serie geschaltet werden müssen, können durch den bipolaren Aufbau mehrere Elektroden seriell in einem Batteriegehäuse gestapelt und dadurch hohe Spannungen erreicht werden. Dies schafft Einsparpotential bei Gewicht, Kosten und Komplexität.//

Smartphones, laptops, e-bikes: Lithiuion batteries are all around us! The battery production is booming (mainly in Asia); despite electric vehicles (EVs), with their huge demand in energy storage, still be- ing in their infancy. Nowadays, batteries are still the Achilles’ heel in EVs, hindering a faster growth of this market. Electrochemical energy storages are still too heavy, expensive and not durable enough. But new material and design innovations are constantly con- tributing to the development of better lithium-ion batteries. The conventional setup of a lithium-ion battery leads to cell voltages of around 3.7V; higher voltages can only be achieved by combining several cells in series. In a bipolar setup, electrodes can be stacked in series in one battery casing and thus high voltages can be reached. This creates the potential for a reduction in weight, cost and cell complexity.

Neues aus der Fachwelt
Aus den Unternehmen
Wichtiges in Kürze
Tagungen, Ausbildungen, Fachmessen

Von wegen besinnliche Vorweihnachtszeit. Dieses Editorial entsteht am 5. Dezember 2018, mithin knapp vor der Wahl des neuen CDU-Parteivorsitzenden. Annegret Kramp- Karrenbauer, Friedrich Merz und Jens Spahn geben sich bei Anne Will, Maybrit Illner und Sandra Maischberger die Klinken in die Hand. Eine Sondersendung jagt die andere. Oder, anders ausgedrückt: Satte 2 Monate lang haben die Medien uns jetzt mit Berichten und Analysen zu dieser Wahl traktiert und, ja, sind uns auf die Nerven damit gefallen. Man kann es nicht mehr hören. Als ob das Fortbestehen des Planeten davon abhinge, ob AKK, FM oder JS das Rennen macht.

Werner Siemens – früher Erfinder galvanischer Verfahren

Wer in die Geschichte der Galvanotechnik abtaucht, der hat den Namen Siemens sicherlich auf dem Zettel. Denn der hat der dem damals noch jungen Verfahren wichtige Impulse gegeben. Einen Teil seiner Erfindungen hat er dabei während einer Haftstrafe im Gefängnis gemacht.//

Anyone who immerses himself in the history of electroplating technology will certainly have the name Siemens on their note. This is because it gave the process, which was still young at the time, important impulses. Some of his inventions were made during a prison sentence.

Unablässige Forschung und Entwicklung sind Voraussetzung für Fortschritte in jeder Technologie. Es gibt sicherlich Zeiten höherer und geringerer Intensität, stagnieren darf die Entwicklung jedoch niemals. Wenn wir die Fortschritte in der Galvanotechnik mit aller Einschränkung anhand der Veröffentlichungen
in Fachzeitschriften beurteilen, sind über 700 Literaturstellen (s. Seite 60) in einem Jahr über Themen zur Galvanotechnik und ihrem Umfeld sicherlich kein schlechtes Zeichen. Auch daß 233 davon, d. h. rund ein Drittel, direkt galvanische Bäder betreffen, ist keine zu vernachlässigende Ausbeute, selbst wenn es nur wenige prinzipielle Originalarbeiten gibt.

Fachzeitschriften aus aller Welt... für Sie gesichtet!

Bericht über die Pressekonferenz
des Verbandes der Deutschen Leiterplattenindustrie e. V. (VDL) während der Productronica ’89 in München

Der Verband der Deutschen Leiterplattenindustrie nutzte die Productronica, um der anwesenden Fachpresse die Überlegungen darzulegen, die zur Gründung des Verbandes führten und Aufgaben und Ziele der Verbandsarbeit darzustellen.

Bericht überein Weiterbildungsseminar zur Leiterplattentechnik

Ein weiteres Seminar der Reihe „Leiterplattentechnik“ wurde vom Veranstalter Electronic Forum GmbH am 28. und 29. September in Fellbach durchgeführt. Annähernd 100 Teilnehmer besuchten diese Veranstaltung mit dem Thema „Photosensitive Lötstoppsysteme und deren Anwendung“. In zehn Vorträgen und einer Podiumsdiskussion wurden die Probleme beim Einsatz von Fotolötstoppmasken behandelt und Anwendungshinweise gegeben. Schwerpunkte bilden dabei die Frage „Flüssig- oder Trockenfilm?“ sowie Auftragsverfahren und Kosten.

Einen sensiblen Bereich der Fertigung von Computern stellt die Versorgung der Produktion mit hochqualitativen Leiterplatten dar. Diese sind in den letzten Jahren durch Multilayer-, Fein- und Feinstleitertechnik ohne Zweifel zu einem komplexen Hochtechnologieprodukt geworden. Die ständig steigenden Ansprüche an die Genauigkeit und Funktionssicherheit führen zu immer größeren Anforderungen an die Qualität ihrer Herstellung. Für die Nixdorf Computer AG als Hersteller von innovativen Produkten der Computer- und Informationstechnik ist es wichtig, in diesem Bereich nicht von der Qualität externer Lieferanten abhängig zu sein. Außerdem will das Unternehmen auch auf diesem Gebiet technologische Entwicklungen nicht bloß nachvollziehen, sondern aktiv mitgestalten.

Bericht über eine Fachtagung der DGO in Zusammenarbeit mit
VDIA/DE-Gesellschaft Feinwerktechnik und dem EIPC-European Institute of Printed Circuits am 3. Oktober 1989 in Nürnberg

Diese dritte gemeinsame Veranstaltung, die vom DGO-Arbeitskreis Leiterplatten vorbereitet worden war, erwies sich, so wie die beiden vorangegangenen Seminare, als überaus erfolgreich.
Von den mehr als 150 Teilnehmern wurde vor allem hervorgehoben, daß nicht nur Vertreter von Lieferfirmen als Referenten gewonnen werden konnten, sondern namhafte Persönlichkeiten von Leiterplattenherstellern ihre technologischen Erfahrungen vortrugen. Nicht zuletzt deshalb konnte eine exakte Beurteilung des Stellenwertes der Horizontaltechnik in der Leiterplattengalvanik heraus- gearbeitet werden.

1 Einführung


Die stromlose Kupferabscheidung ist ein in der Elektronikindustrie weit verbreiteter chemischer Prozeß. Er wird bei der Herstellung von Leiterplatten und in der Halbleitertechnik angewandt. Mit Hilfe dieses Prozesses lassen sich nichtleitende Oberflächen metallisieren [1].
Der Schlüssel zu diesem Prozeß liegt in der Reduktion von Kupfer aus einer wäßrigen Lösung, die Kupferionen, Komplexbildner, Reduktionsmittel und Formaldehyd enthält. Die Reaktion findet in Gegenwart eines Katalysators statt.
Paunovic fand heraus, daß diese Reaktion ähnlich zu anderen elektrochemischen Reaktionen abläuft und wandte daher elektrochemische Methoden zur Untersuchung der stromlosen Kupferabscheidung an [2].


Einleitung

Bei der Herstellung von Leiterplatten mit hohem Aspektverhältnis (Dicke Leiterplatte / Durchmesser Bohrloch) nach dem außenstromlosen Verfahren in großen Stückzahlen fallen nicht zu vernachlässigende Mengen an überschüssiger Badlösung an.
Geändertes Umweltbewußtsein, Vorschriften der einschlägigen Gesetzgebung, aber auch der hohe Kostendruck führen zu immer größeren Anstrengungen, verbrauchte Chemikalien aufzuarbeiten und in den Fertigungsprozeß zurückzuführen. Dieser Rückgewinnungsprozeß muß so gute Chemikalienqualität liefern, daß die Produktqualität nicht negativ beeinflußt wird.

Die großangelegte Einführung der Oberflächenmontage hat große Umorientierungen in der Entwicklung und der Herstellung von Leiterplatten verursacht, z.B. wesentlich kleinere Lochdurchmesser, eine größere Anzahl Bohrungen per cm^2, Verhältnisse Materialstärke zur Bohrlochdurchmesser (Aspect Ratio) von 5(6):1, usw. Auf der anderen Seite müssen Entwickler die Materialbewegungen in X- und Y-Richtung bei der Löttemperatur kennen, um das richtige SMT-Bauteil mit der notwendigen Anzahl an Anschlüssen aus- wählen zu können. Dies sind nur einige Bei- spiele des Einflusses der Oberflächenmontage.