Artikelarchiv

Das Bundesimmissionsschutzgesetz hat offenbar eine erhebliche Innovationsaktivität im Hinblick auf Neuentwicklungen von Aufbereitungsanlagen auf dem Abluftsektor, aber auch bezüglich meßtechnischer Geräte ausgelöst. Waren zwei Jahrzehnte lang für die Abtrennung von Lösemittelemissionen, Insbesondere halogenierten Kohlenwasserstoffen aus dem Bereich von Chemischreinigungen und Metallentfettungsanlagen fast ausnahmslos Aktivkohleadsorber nahezu konkurrenzlose Anlagensysteme, so sind in den letzten Jahren neue Verfahren unter Anwendung neuer Materialien entwickelt und auf den Markt gebracht worden. Zwar Ist der Umfang ihres Einsatzes noch relativ gering. Mit zunehmenden Erfahrungen mit diesen Systemen wird sich ihr Einsatz jedoch auch verstärken.

Die durch die Bundesimmissionsschutzgesetzgebung ausgelöste Abkehr von den halogenierten Kohlenwasserstoffen (HKW) als Reinigungs- und Entfettungsmittel in der Industrie hat einen Trend zu wäßrigen Reinigungslösungen ausgelöst. Hierbei werden immer noch phosphathaltige Produkte in nennenswertem Umfang eingesetzt und angeboten.

ln einem Presseforum, über das in den Bayer-Berichten 58/1988, Seite 16-21, berichtet wurde, stellte die Bayer AG ihre Umweltschutz-Perspektive der Öffentlichkeit vor. Hier wurde sehr deutlich der ungeheure Umfang an Aufwendungen, der in diesem Fall allein von einem einzigen Unternehmen aufgebracht wurde und wird.

Oberflächentechnische Werkstätten, deren Betrieb verfahrensbedingt mit chemischen Reaktionsabläufen verbunden ist, werden naturgemäß auch von den Fragen der Emissionsminderung betroffen. In den Medien ist das Thema der Emissionsauswirkungen insbesondere in Zusammenhang mit den weitreichenden Waldschäden vielfach diskutiert und damit zu einem Politikum geworden. Inzwischen konnten einige weiterreichende Erkenntnisse über die tatsächlichen Zusammenhänge gewonnen werden, die hoffentlich auch in diesem Bereich der Umweltfragen zu einer Versachlichung der weiteren Aktivitäten führen werden.
Inder vom Bundesumweltministerium herausgegebenen Z. „Umwelt" 5/1988 wurden die wesentlichen Ergebnisse einer in Zusammenarbeit mit dem Institut für Bodenkunde und Waldernährung der Universität Göttingen bewerteten diesbezüglichen Studie veröffentlicht, aus der wesentliche Zusammenhänge erkennbar werden.

Neue gesetzliche Vorschrift


Mit Inkrafttreten des neuen Wasserhaushaltsgesetzes vom 1.1. 1987 müssen Abwässer mit gefährlichen Stoffen nach dem „Stand der Technik“ gereinigt werden. Für die halogenkohlenwasserstoffhaltigen Abwässer in der Metallbe- und -Verarbeitung bedeutet das, daß diese Abwässer am Ort ihres Entstehens (also vor einer Vermischung mit anderen Abwässern) zu reinigen sind. Die Restkonzentration an HKW muß dann Werte < 0,1 mg/laufweisen. Sie wird als CI aus der Summe von Trichlorethylen, Perchlorethylen, 1.1.1-Trichlorethan und Dichlormethan berechnet.
Der Grund für die Verschärfung des Grenzwertes
liegt in der hohen Zahl von Boden- und Grundwasserverunreinigungen durch diese Stoffe. Unters
chungen zeigen, daß viele Schadensfälle aus dem Abwassernetz heraus entstanden sind.

Allgemeines

Galvanotechnische Verfahren bedingen grundsätzlich den Umgang mit schwermetallhaltigen Lösungen. Die unumgänglichen Spülprozesse nach dem Beschichtungsvorgang führen zum Einträgen dieser fast ausnahmslos toxischen Stoffe in die Spülwässer. Sieht man von noch sehr selten anzutreffenden abwasserfrei arbeitenden Sonderfällen ab, so gelangt ein Teil dieser in den Spülwässern enthaltenen Substanzen direkt oder nach vorausgehender Aufkonzentration in die Abwasserbehandlung. Die mit der 5. Novelle des Wasserhaushaltsgesetzes weiter verschärften Anforderungen an die Senkung der noch zulässigen Restkonzentrationen erfordern eine nahezu quantitative Entfernung der Schwermetallionen aus dem verbleibenden Abwasser.

Bericht über eine Fachtagung des Bundesgesundheitsamtes (Teii 1)

Vom 7. bis 11. November 1988 fand in Berlin eine Veranstaltung des Vereins für Wasser-, Boden- und Lufthygiene e. V. in Zusammenarbeit mit dem Institut für Wasser-, Boden- und Lufthygiene (Institut WaBoLu) des Bundesgesundheitsamtes statt. Ziel dieser Tagung war es, modernen Erkenntnissen aus dem Wasserfach den Eingang in die Praxis zu ebnen. Diese Tagung war die 23. ihrer Art. Das Interesse dokumentierte sich in den über 100 Teilnehmern. Einen sehr breiten Raum neben den 15 Fachvorträgen nahmen die Diskussionen ein. Jeweils der Nachmittag war für die Aussprache mit Fachleuten in kleinen Gruppen vorgesehen.
Diese Tagung diente in Unabhängigkeit von politischen Tagesereignissen der Übertragung von Forschungs- und Untersuchungsergebnissen in die Praxis. Da die Rückkopplung mit den Anwendern notwendig ist, um die Wirksamkeit der Ergebnisse bei praktischer Anwendung zu ermitteln, wurde der Aussprache zwischen den Referenten und den Anwendern ein erfreulich breiter Raum gewidmet.

1 Einleitung


Komplexbildner beeinflussen die Abscheidung von Metallen aus Elektrolytlösungen in charakteristischer Weise. Da Abscheidungsbedingungen und technische Eigenschaften von Überzügen in sehr engem Zusammenhang stehen, stellt die Komplexbildung eine wichtige Steuerungsgröße galvanotechnischer Prozesse dar.
Komplexbildner gehören sehr unterschiedlichen chemischen Stoffklassen an, daher ist es nicht verwunderlich, daß sie hinsichtlich
Reaktivität und somit auch hinsichtlich ihrer Umweltverträglichkeit Unterschiede aufweisen. Gemeinsames Merkmal aller Komplexbildner ist ihre Fähigkeit, Schwermetalle in Lösung zu halten und aus schwerlöslichen Verbindungen (Ablagerungen) wieder in Lösung zu bringen. Die Entsorgung, d.h. Abtrennen, Rückgewinnung oder Abbau von Komplexbildnern gewinnt daher unter dem Aspekt des Umweltschutzes zunehmend an Bedeutung.

Im Vorort einer wachsenden Stadt etablierte ein wohlhabender Bauherr eine Villa neben den kleinen Hof eines armen Bauern. Während die Villa mit prächtig ausgestatteten sanitären Anlagen modernster Technik ausgestattet wurde, gab sich der Bauer mit der nach heutigen Vorstellungen nicht jedermann entsprechenden Toilette auf dem Hof ohne fließend Wasser zufrieden.

Goldgelbe Bronzeüberzüge

Frage: Wir sollen glanzvernickelte Teile mit einer goldgelben galvanischen Schicht überziehen. Gold kommt nicht in Frage, einen Messington will der Kunde auch nicht. Aufgrund unserer Musterbearbeitung hat er sich schließlich für eine galvanische Bronzeschicht entschieden. Wir stehen daher der- zeit vor dem Problem, Bronzeschichten mit reproduzierbar gleichmäßigem goldgelbem Farbton abzuscheiden und wären Ihnen für einige Hinweise dankbar. Es geht um mittel- große Gestellteile, die Serien sind nicht groß, dafür können wir aber- wenn es uns gelingt, den Farbton gleichmäßig zu halten - mit laufenden Bestellungen rechnen.

Die Metallwarenfabrik Hermann Winker GmbH & Co. KG in D-7208 Spaichingen, nahm den ersten Dr. Hesse-Automaten für Muttern (M3 bis M52) mit integrierter Trommeltrocknung und automatischer Trommeldeckelöffnungs- und -schließstation in Betrieb.
Den räumlichen Gegebenheiten entsprechend wurde die Anlage in zwei Bad-Reihen aufgestellt, die von je einem Hub-Transport-Wagen bedient werden (Abb. 1). Die Verbindung der beiden Reihen übernimmt ein Naß-Quertransport. In diese Anlage sind neun Zinkbäder (Sauer-Zn) integriert, die mit 16 Trommeln, max. Füllgewicht 150 kg - in einer Taktzeit von neun Minuten beschickt werden (Abb. 2,3).

Der 12. Weltkongreß zur Oberflächenbehandlung wurde vom 4. bis 7. Oktober 1988 in Paris veranstaltet. Vor über 700 Teilnehmern aus mehr als 30 Ländern wurden der Stand der Technik und neue Entwicklungen auf allen Teilbereichen der Oberflächentechnik in einem sehr umfangreichen Vortragsprogramm angesprochen. Begleitet wurde der Kongreß von einer allerdings nicht sehr instruktiven kleinen Ausstellung. Hier wäre es vielleicht optimaler gewesen, die Interfinish
'88 mit der im nächsten Jahr ebenfalls in Paris stattfindenden internationalen Ausstellung „Oberflächenbehandlung und industrielles Finishing“ (SiTS '89, 27. Februar bis 3. März 1989) zu kombinieren. Nachstehend soll ein kurzer Überblick über die wesentlichsten auf der Inferfinish '88 berichteten Ergebnisse gegeben werden.

Bericht von Obering. K.A. van Oeteren über eine Veranstaltung
an der Technischen Akademie Esslingen am 14. und 15. September 1988

In acht Vorträgen wurde ein Überblick über das gesamte Gebiet, beginnend mit der Aufgabe der Verzinkung als Mittel zum Korrosionsschutz, über die verschiedenen Verzinkungsmöglichkeiten bis zu den Aspekten der Feuerverzinkung und Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen gegeben. Von besonderem Interesse waren die Abhandlungen zur Korrosion und zur Anwendung von Zink zum Korrosionsschutz, die einen abgerundeten Überblick boten, der für alle Anwender und Erzeuger von Zinküberzügen - einerlei welcher Art - von Interesse ist. Über diese soll daher in gekürzter Form nachstehend referiert wer- den.

Bericht über die Jahrestagung
der Deutschen Gesellschaft für Galvano- und Oberflächentechnik e. V. (DGO) vom 28. bis 30. September 1988 in Goslar

Vortragsreihe: Galvanotechnik II

Diskussionsleiter: Professor Dr. Ch. Raub

Dekorativ-Galvanotechnik


Eine Lanze für die Dekorativ-Galvanotechnik brach Herr G. /Weyer(Hella, Paderborn) in seinem Vortrag „Aufgabe der Dekorativbeschichtung am Beispiel der Zinkdruckgußgalvanisierung“.
Während der funktionellen Galvanotechnik überall höchste Aufmerksamkeit geschenkt wird, lebt ein erheblicher Teil der galvanischen Betriebe von dekorativen Schichten. Kontrovers dazu ist die Tatsache, daß sich die dekorative Galvanik lange Zeit der Entwicklung gesperrt hat, trotzdem sich auch auf diesem Gebiet gegenüber früher viel geändert hat: Qualität, Reproduzierbarkeit, Genauigkeit stehen ebenso im Vordergrund wie bei funktionellen Anwendungen. Der Vortragende beschrieb, welche Maßnahmen deshalb heute auch in Dekorativ-Galvaniken getroffen werden müssen.


Computer im galvanischen Betrieb


Für einen Galvanotechniker, der seinen Betrieb auf Computernutzung umstellen will, besteht das Hauptproblem darin, die geeignete Software zu finden. Da die Branche verhältnismäßig klein und spezialisiert ist, dürfte es ihm schwer fallen, ein genau auf seine Bedürfnisse abgestimmtes Programm zu beschaffen. Daher wird er eine Software benutzen, die an seine Anforderungen möglichst nahe herankommt und sie seinen Bedürfnissen anpassen oder - als zweite Möglichkeit - selbst ein Programm entwickeln. Beide Alternativen sind schwierig und bedürfen großer Erfahrungen. Auch können die bei solchen
Vorhaben auftretenden Fehler sehr teuer werden.
Einen Ausweg aus dieser Situation bietet jetzt eine kleine galvanotechnische Firma an, die ein Programm für ihr eigenes Geschäft entwickelt hat und jetzt bereit ist, es auch anderen galvanotechnischen und oberflächentechnischen Betrieben zu überlassen.

Der in Kernkraftwerken hergestellte billige Strom hat - dank seines Einflusses auf Wissenschaft und Praxis - den Aufschwung der Elektrochemie in den letzten Jahren bestimmt.
Aufgrund dessen wurde schon eine ganze Reihe technologischer Entwicklungen realisiert und es ist ohne Zweifel, daß dem auch in der Zukunft so sein wird. Welche Entwicklungen dies konkret sein werden und in welchem Maße sie zur Realisierung kommen werden, ist eine Frage des Spürsinns für Wirtschaftlichkeit, des persönlichen Erfindergeistes und der praktischen Kenntnisse der Forscher und Techniker.
Die Aufmerksamkeit wird sich in erster Reihe hocheffektiven Prozessen zuwenden müssen; dies wird eine sorgfältige Prognostizierung, Optimierung und Kontrolle verlangen. Neue Forderungen werden dabei auch die immer wichtiger werdende Frage nach Wirtschaftlichkeit, nach alternativen effektiven Prozessen und der laufende Bedarf an neuen Werkstoffen mit spezifischen Eigenschaften, stellen [1].

2. Teil: Alternative Beschichtungs-Verfahren (Schweißen)

Fortsetzung aus Heft Nr. 10/1988

Es dient dem besseren Verständnis, wenn sich dieser Abschnitt etwas umfangreicher mit den Alternativ-Metallbeschichtungsverfahren zur industriellen Dickbeschichtung befaßt. Vier Metallisierungsverfahren werden überwiegend zur Bearbeitung industrieller Teile auf Maß, zur Erneuerung verschlissener Stellen, korrodierter Flächen, schadhafter oder versehentlich auf Untermaß bearbeiteter Maschinenteile, eingesetzt: Das Schweißen, Flammspritzen, Hartverchromen und Tampongalvanisieren.
Für diejenigen, die im Reparatur- und Überholungsdienstleistungsbereich tätig sind, ist es äußerst wichtig zu wissen, welches der Verfahren das optimale für jedes zur Bearbeitung angelieferte Teil ist. Wenn eine Entscheidung z.B. für das Tampongalvanisieren gefallen ist, so ist es aber auch genau so wichtig beurteilen zu können, wo seine Anwendung nicht sinnvoll erscheint (d.h. wenn ein anderes Verfahren besser, schneller oder billiger ist). Um für solche Entscheidungen vorbereitet zu sein, sollten Meister und Ingenieure ihr Wissen über die Alternativ-Verfahren vertiefen.

Teil 6: Die Duktilität.

Messung an am Substrat festhaftenden Schichten

Fortsetzung aus den Heften 1,3,4,7 und 11/1988

Die an elektrolytisch abgeschiedenen Folien gemessenen Duktilitätswerte (s. Teil 5) sind aus technologischer Sicht nicht immer relevant. In Wirklichkeit sind die Schichten meist so dünn, daß ihre Eigenschaften wesentlich vom Substrat mitbestimmt werden. Dies hängt erstens mit der Epitaxie, d.h. dem Umstand zusammen, daß die Struktur der Schicht bei der Abscheidung stark von der des Substrates beeinflußt wird. Zum anderen sind die mechanischen Eigenschaften des Verbundwerkstoffes in der Regel ganz anders, als man aus der Summe oder dem Mittelwert der Eigenschaften der einzelnen Werkstoffe erwarten würde.

Eine Auswertung der internationalen Fachliteratur 1987/88

1 Einleitung


Die gesammelten Fachaufsätze eines Jahres geben nicht nur einen Überblick über den Stand der Technik und die Innovationen, sie gestatten auch einen Einblick in den „state of the art“, d.h. den Zustand eines Fachgebietes insgesamt [210, 596], Und dieser erscheint im Lichte der Veröffentlichungen des referierten Zeitabschnitts für die galvanische (und außenstromlose) Oberflächenbehandlung durchaus positiv.
Als Hinweis dafür, daß die Galvanotechnik ausgezeichnete Zukunftschancen [528] habe, wird u.a. gewertet, daß der Umsatz an Galvano-Chemikalien derzeit weltweit über 1 Mrd, US $ liegt, die Werterhöhung durch galvanische Schichten aber etwa das 10fache dieser Summe beträgt [99]. Etwa 1 Million Menschen ist unmittelbar in galvanischen Betrieben tätig.

ln der betrieblichen Praxis finden technische Innovationen nur dann ihren Niederschlag, wenn sie auf informierte Anwender stoßen, die “up to date” und bereit sind, sich mit ihnen auseinanderzusetzen und sie unter den konkreten Bedingungen zu realisieren.
In einer Zeit ungemein schnellen Fortschritts ist es daher äußerst aktuell, wenn Fragen der Aus- und Weiterbildung zur Diskussion gestellt werden, wie es kürzlich die DGO auf ihrer Jahrestagung getan hat (s. Seite 112). Es geht dabei um zwei Probleme: zu meinen um die Inhalte, die im Hinblick auf die derzeitigen und zukünftigen Anforderungen ergänzt werden müssen und zum anderen um die Wege, auf denen die daraus resultierende und zwangsläufig erweiterte Aus- und Weiterbildung am besten realisiert werden kann.