Artikelarchiv

Anwendung in der Automobil-Industrie

Einleitung


Das System der galvanischen Verzinkung + Chromatierung - eventuell mit nachfolgender Versiegelung - bietet nach wie vor einen für viele Einsatzzwecke völlig ausreichenden und wirtschaftlichen Korrosionsschutz.
Andererseits wird von den Abnehmern aus der Automobilindustrie heute aber erwartet, daß nicht nur die Werkstücke geschützt sind, sondern daß auch der Beschichtungswerkstoff selbst langfristig sein ursprüngliches Aussehen behält. Es wird gefordert, daß Teile im Motorraum trotz gleichzeitiger Einwirkung von Hitze und Streusalz keine Zinkkorrosion (Weißrost) aufweisen.

Teil 1: Verfahrensgrundlagen und Prozeßeinflußgrößen

1 Einleitung


Im Rahmen eines von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Vorhabens laufen im Fachbereich Produktionstechnik der Universität Bremen grundlegende Untersuchungen zur Werkstoffbearbeitung durch Sprühätzen. Hierbei stehen Fragen nach der Wirkweise des Abtragprozesses und nach dem Einfluß der Prozeßparameter im Vordergrund. Das fertigungstechnische Interesse richtet sich vor allem auf die Herstellung von dünnen Flachbauteilen aus Edelstahl, Wolfram und Molybdän. Über das Sprühätzen von Edelstahl wurde an dieser Stelle in einer Reihe von Veröffentlichungen bereits ausführlich berichtet [1].
Die vorliegende Publikation bezieht sich auf die Bearbeitung von Wolfram und Molybdän,
Werkstoffen also, die für die Herstellung von teilweise sehr fein strukturierten Bauteilen in der elektronischen und feinmechanischen Geräteindustrie von Bedeutung sind. Bei den Versuchen wurde mit einer Sonderanlage der Einfluß der beiden Ätzparameter Sprühdruck und Ätztemperatur weit über die von markt- gängigen Maschinen erreichten Einstellwerte hinaus untersucht, um mögliche Reserven dieses Fertigungsverfahrens hinsichtlich seiner Abtragleistung aufzudecken.

Formteilätzen

Die Produktion von Ätzformteilen hat in den letzten Jahren zugenommen. Heute lassen sich Musterserien und dünne Formteile auf diese Weise besser und kostengünstiger herstellen als durch Stanzen. Auch gibt es verschiedene Probleme, die sich nicht durch traditionelle mechanische Verfahren lösen lassen. Die Fotoätztechnik wird vor allem dann angewandt, wenn das zu bearbeitende Material durch den Stanzvorgang seine Form und seine Eigenschaften verändert, oder wenn der hohe Kostenanteil von konventionellen Stanz- oder Prägewerkzeugen im Sinne einer Vollkostenrechnung berücksichtigt wird.

Ursachen und Vermeidung

Teil 2: Blechverarbeitung

Fortsetzung aus Heft 2/91

2 Blechverarbeitung


Auch der Verarbeiter oder Anwender kann eine Menge ungewollter Fehler provozieren, die beim Phosphatieren im harmlosesten Fall nur stören, gegebenenfalls aber auch zum Ausschuß führen. Die durch ungeeignete Ziehfette und Maschinenöle gegebenen Gefahren wurden schon oben angesprochen.

Fortsetzung aus Heft Nr. 2/91

Badstabilität
und Abscheidungsgeschwindigkeit


Einige für den technischen Einsatz eines Bades wichtige Größen sind seine Stabilität bzw. Standfestigkeit, die Zahl der möglichen „turn-overs“ und die maximal erreichbaren Schichtdicken. Um Informationen über diese Kriterien zu gewinnen, wurde als erstes der Einfluß des Badvolumens untersucht, indem die für unsere Untersuchungen sonst übliche Menge von 50 ml auf den zehnfachen Wert von 500 ml erhöht wurde. Dies war ohne Destabilisierung des Elektrolyten möglich, so daß davon ausgegangen werden kann, daß sich auch in größeren Volumina reproduzierbar arbeiten läßt. Das Bad wurde über eine Zeitdauer von 10 Tagen täglich jeweils 4 h betrieben. Vor jeder Inbetriebnahme wurde der Metallsalzgehalt auf den Ausgangswert entsprechend der abgeschiedenen Silbermenge ergänzt, sowie der pH-Wert auf 12,5 eingestellt. Vor jeder Abscheidung wurde erneut Reduktionsmittel zugegeben, während der Abscheidung selbst jedoch nicht.

Galvanische Betriebe sind entweder unmittelbar beim Produzenten entstanden oder haben sich als Lohngalvaniken in seiner Umgebung angesiedelt, um problemgerecht, schnell und preiswert liefern zu können. Diese Pluralität hatte auch zur Folge, daß galvanotechnische Fachfirmen als Zulieferer für Chemikalien und Anlagen gegründet wurden und die Galvanotechnik als Industriezweig das Bild annahm, wie wir es heute kennen. Rein mathematisch gerechnet stehen in der Bundesrepublik Deutschland einer Fachfirma etwa 50-80 galvanische Betrieb gegenüber.
Diese Zersplitterung in viele kleine Betriebe hat heute aus der Sicht des Umweltschutzes allerdings den Nachteil, daß es viele Anfall- und damit Aufbereitungsstellen für Emissionen gibt. Vor allem betrifft dies das Abwasser.


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Bericht über die 3. Internationale Fachmesse für Computerintegration in der Industrie vom 22. bis 26. Oktober 1990 in München

Bei der bereits zum dritten Mal stattfinden- den Systec standen die Zeichen für diese Messe branchengerecht auf Wachstum. Gegenüber dem Vorjahr stieg die Zahl der Aussteller von 516 auf über 700, und die Ausstellungsfläche wurde um fünf auf nunmehr 21 Hallen erweitert.
Was bedingt dieses Wachstum? Waren noch vor Jahren CIM-Konzepte und komplexe Computersysteme die Sache von Großunter- nehmen, so sind heute doch auch die mittel- ständische Industrie und kleine Unternehmen, wollen sie dem wachsenden Wettbewerbsdruck standhalten, gezwungen, tiefer in die Computertechnik, und das nicht nur im Bürobereich, einzusteigen. Mit dem kurz vor der Vollendung stehenden Europäischen Binnenmarkt, aber auch mit der Öffnung der Märkte in Mittel- und Osteuropa, steigen die Anforderungen an die Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen ständig.

Bericht über einen ICDA-Workshop und ein Seminar am 8-/9. Oktober 1990 in Genf

Die im Vorjahr gegründete ICDA (International Circuit Designers Association), der Interessenverband der Entwurfsingenieure elektronischer Schaltungen, versteht sich als Forum für den Informationsaustausch über alle mit dem Schaltungsdesign im Zusammenhang stehende Fragen. Besonderes Interesse gilt der Schnittstelle Designer - Leiterplattenhersteller.
Wie ist der Datentransfer zwischen Designer und Hersteller optimal zu gestalten und was muß der Designer von der Fertigungstechnologie der Leiterplatte oder Keramikschaltung wissen, damit hochqualitative Schaltungen zu niedrigen Kosten entstehen können? Diese und weitere Fragen waren die Themen des ICDA-Seminars mit Workshop am 8./9. Oktober 1990 in Genf, das von 42 Teilnehmern aus 48 Ländern besucht wurde. 30 % der Teilnehmer, die noch nicht der ICDA an- gehörten, erklärten während der Veranstaltung ihren Beitritt.

Bericht über das Electronic Forum-Weiterbildungsseminar vom 28. bis 30. November 1990 in Fellbach

Das Weiterbildungsseminar „SMD-Technologie - Oberflächenmontierte Bauteile“ bildete den letzten Teil eines dreiteiligen Grundkurses der Electronic Forum GmbH für Einsteiger in die Leiterplattentechnik. Die beiden vorausgegangenen Veranstaltungen fanden im Juni (Einführung in die Leiterplattentechnik, Basismaterialien, Bohren/Fräsen, Siebdrucktechnik, Fotowerkzeuge, Fotodruck, Durchmetallisierung/Leiterbahnaufbau, Ätzen) und September (Heißluftverzinnung/ Kupferpassivierung, Multilayer- und Feinstleiterschaltungen. Flexible und starr-flexible Leiterplatten, Elektrisches Prüfen) an gleicher Stelle statt. Mit diesem Grundkurs bekamen die Teilnehmer einen umfassenden Einblick in die gesamten Fertigungsprozesse der Leiterplattentechnik vermittelt. Hervorgehoben werden muß das Niveau der Vorträge, das den neuesten Stand der Technik wiederspiegelte und nicht nur den Einsteiger, sondern auch den fortgeschrittenen Teilnehmer auf seine Kosten kommen ließ.

Auswertung leiterplattenspezifischer Informationen (Teil 2)

Fortsetzung aus Heft 12/90

Nichtjeder Leiterplattenhersteller kann Beratungsfirmen beauftragen, ihn laufend mit aktuellen Informationen über den gegenwärtigen Stand der Leiterplattenindustrie zu versorgen. Auf der anderen Seite wird auf den meisten Seminaren von den Referenten verständlicherweise jeweils Spitzentechnologie vorgetragen, da dies ja auch gleichzeitig Werbung für die Innovationsfreudigkeit der Firmen ist. Doch wie sieht der technologische Stand von heute überhaupt aus? Fertigt tatsächlich schon jeder Leiterplattenhersteller Spitzentechnologie als Standardprodukt? Antworten darauf kann nur eine gezielte Umfrage ergeben, auf die offen geantwortet wurde.

Im Herbst 1989 war von „Galvanotechnik- Leiterplattentechnik“ eine Umfrage unter 50 Leiterplattenherstellern im deutschsprachigen Raum (Bundesrepublik, Schweiz, Österreich, Frankreich, Niederlande) durchgeführt worden, deren Auswertungen in den Ausgaben 1, 3 und 5/1990 der „Galvanotechnik- Leiterplattentechnik“ wiedergegeben wurden. Im Sommer 1990 wurde eine ähnliche Umfrage unter 30 Leiterplattenherstellern in den englischsprachigen Ländern Großbritannien & Nordiriand sowie der Republik Irland durchgeführt. Auch diese Auswertung wird in drei Teilen vorgestellt, wobei wiederum der erste Teil doppelseitige durchkontaktierte Schaltungen behandelte, während die beiden anderen Teile den Multilayern Vorbehalten sind.

Kurzdarstellung

Säuresprühnebelautomaten wurden in erster Linie aus Drehspültrocknern entwickelt; die ersten Versionen waren meist mit Wanne ausgeführt, arbeiteten mit zwei oder mehr Trägern und rotierten um eine Mittelsäule. Die Säurelösungen wurden über Druckbehälter einer Reihe senkrecht angeordneter Düsen zugeleitet. Die Substrate waren dann jeweils in Teildrehung dem Ätzmedium ausgesetzt. Die Säure floß in spezielle Abflüsse.

Die Ressourcen-Planung ist ein Instrument, mit dem die meisten Leiterplattenhersteller drastische Verbesserungen erzielen können. Wahrscheinlich gibt es kein anderes Gebiet, das einen besseren Kapitalrückfluß oder eine positivere Auswirkung auf die Lieferbereitschaft garantiert. Diejenigen, die für die Prioritätenvergabe der Ingenieurleistungs-, Produktions- oder Materialressourcen verantwortlich sind, können meist ein „Lied davon singen“, wie viel Zeit dafür aufgewandt wird, um Rangordnungen festzulegen.
Wenn in einer Firma allmorgendlich festgelegt wird, welche Aufgaben in der Produktion oder Entwicklung an dem betreffenden Tag den Vorrang haben sollen, so kann man ziemlich sicher sein, daß sich die stärkere Beachtung dieses Problems lohnen wird.

Erfahrungen bei Firma Kubatronik-Leiterplatten

Einleitung

Auf der letzten productronica und in der Fachpresse wurden einige Alternativen zum konventionellen Subtraktivverfahren für die Herstellung von Leiterplatten vorgestellt. Es handelt sich dabei nicht nur um Verbesserungen der einzelnen Verfahrensschritte, sondern auch um neue Wege mit neuen Prinzipien und Verfahrensabläufen. Slotoposit ist ein neues Verfahren zur Leiterplattenherstellung, das sich in der Art, Anzahl der Verfahrensschritte und im Verfahrensablauf von den konventionellen Verfahren unterscheidet. Dieser Vortrag berichtet über die Erfahrungen mit Slotoposit m der Produktion bei Kubatronik-Leiterplatten.

1 Einleitung


Seit nun schon mehr als zwei Jahrzehnten ist auf dem Gebiet der Elektronik die ständige Tendenz zur Miniaturisierung zu verfolgen. Diese Entwicklung wurde seinerzeit durch die Erfindung der Silicium-Planartechnik ausgelöst, mit deren Hilfe es möglich wurde, mehrere Transistoren, Dioden und Widerstände auf einem Silicium-Chip zu integrieren. Seitdem sank der Platzbedarf ständig weiter, so daß immer mehr elektrische Funktionen auf einem Chip integriert und immer mehr Chips auf einem vorgegebenen Schaltungsformat untergebracht werden konnten. Inzwischen gelang die Integration ganzer programmierbarer Systeme, die sehr flexibel anpaßbar die Funktionen von einer Million Transistoren übernehmen können und in diesem Jahr ihren imponierenden Ausdruck in der Serienfertigung des 4-Megabit-Chips fanden.

Die Leiterplattenbranche, um die „Electronica“ im November des vergangenen Jahres herum ziemlich pessimistisch gestimmt, scheint sich wieder etwas gefangen zu haben. Zumindest macht sich wohl hier die Erkenntnis breit, daß ein paar Probleme, die es zweifellos gibt, einer Branche, die jahrelang gut gelebt hat, nicht gleich den Garaus machen können.

Umgang mit Altölen neu geregelt

Im Rahmen der Neufassung Abfallentsorgung (TA Abfall, zugehörige Verordnungen usw.) wurde auch der Umgang mit Altölen neu geregelt. Da diese Thematik auch die Oberflächentechnik unmittelbar berührt, wird nachfolgend eine der Z. Umwelt 6/90 im Wortlaut entnommene Veröffentlichung wiedergegeben:
Der Bundesminister für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit hat die Neufassung eines Merkblattes zur Altöl-Entsorgung vorgenommen.

Die Erzeugung von Energie ist mit Ausnahme der Nutzung natürlicher Quellen wie Wind, Wasser, Sonnenstrahlung oder Erdwärme mit der Vernichtung von nur begrenzt zur Verfügung stehenden Ressourcen verbunden. Das gilt für im Laufe von Zehntausenden bis Millionen Jahren entstandene fossile Energiequellen wie Kohle, Öl und Erdgas genau so wie für radioaktive Ausgangsprodukte im Kernkraftbereich.
Unabhängig von den technisch bedingten Kosten für die Energiegewinnung aus den genannten Rohstoffen, spielen infolge der unterschiedlichen Rohstoffverteilung auf der Erde meist auch politische Einflüsse eine Rolle hinsichtlich der Verfügbarkeit und der Kosten. Der irakische Konflikt in jüngster Zeit zeigte diese Abhängigkeit wieder einmal sehr deutlich.

Bericht von Cornelia Petermann über ein Seminar der Technischen Akademie Esslingen am 24./25. Oktober 1990 in Berlin

Am 24. und 25. Oktober fand in Berlin unter der organisatorischen Leitung des Institutes für Technische Weiterbildung (ITW) ein Seminar der Technischen Akademie Esslingen über die Möglichkeiten und Grenzen verschiedener Verfahren der Industrieabwasserbehandlung statt.
Die Veranstaltung wurde in Zusammenarbeit mit dem Verband der Chemischen Industrie (VCI) konzipiert. Alle Vortragenden sind Fachleute aus der chemischen Industrie. Sie stellten die in diesem Industriezweig eingesetzen Methoden der Abwasserbehandlung in Theorie und Praxis vor. Soweit es in diesem Rahmen möglich war, wurde auf die Anwendbarkeit der Verfahren und die durchschnittlich zu veranschlagenden Kosten eingegangen.