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Energie- und Materialkosten gehören in galvanischen Betrieben zu den entscheidenden Kostenfaktoren. Darüber hinaus spielen heute die Aspekte Umweltfreundlichkeit und Nachhaltigkeit wichtige Rollen. Folgerichtig widmet sich regelmäßig ein Vortragsblock der ZVO Oberflächentage diesem Themenkreis.

Dieser Vortragsblock begann mit einem Beitrag zur energieeffizienten Aufbereitung von Spülwässern. Das von Marius Straub, H2O GmbH, vorgestellte Verfahren eignet sich zur Aufarbeitung von Spülwässern aus der Teilereinigung, der Galvanik, der Lackiervorbehandlung und der Edelstahlbeize. Die hierbei überwiegend anfallenden, salzhaltigen Spülwässer werden in einem Vakuumverdampfer so aufbereitet, dass das Destillat in den Spülprozess zurückgeführt werden kann und das Konzentrat entsorgt wird. Durch den Unterdruck wird der Siedepunkt des Wassers auf 85°C gesenkt. Bei der anschließenden Verdichtung auf Normaldruck erhitzt sich der Wasserdampf. Beim Kondensieren wird Energie freigesetzt, die über einen Wärmetauscher zum erneuten Verdampfen ein- gesetzt wird. Das erhaltene Frischwasser kann in das Spülsystem zurückgeführt werden. Diese Form des Energierecyclings nutzt 95% der Wärmeenergie aus und sorgt somit für Kosteneffizienz.

Die Laser World of
Photonics, 23. Weltleit-
messe und Kongress für
Komponenten, Systeme
und Anwendungen der
Photonik fand vom 26.–
29. Juni 2017 wieder in
München statt. Sie ist
eine Technologiemesse,
die das komplette Spektrum der bisher möglichen Anwendungsfelder
optischer Technologien
zeigt. Als Querschnittstechnologie werden die
wirtschaftlich relevanten Gebiete Materialbearbeitung, Messen und
Prüfen, Imaging und Laser in der Medizin angesprochen. Die Mixtur von Forschern und Entwicklern, Anwendern, Strahlquellenherstellern und Systemanbietern macht die Veranstaltung zu einem Podium für Information, Erfahrungsaustausch und Networking.

Eine von der Agentur für Erneuerbare Energien in Auftrag gegebene Umfrage ergab, dass 95 Prozent der Deutschen den verstärkten Ausbau der erneuerbaren Energien unterstützen. Sie sind also bereit, Windkraftanlagen und Solarparks in ihrer Nachbarschaft zu akzeptieren und die EEG-Umlage zu bezahlen. Schließlich soll das Klima geschützt werden.
Wie werden aber – beziehungsweise können überhaupt – die Erneuerbaren für die Gewinnung von Wärme genutzt werden? Da 50 Prozent des gesamten Endenergieverbrauchs in Deutschland der Bereitstellung von Wärme dienen, muss diese Frage in den Vordergrund rücken!

Die Werkstoffwoche 2017 wurde von der Deutschen Gesellschaft für Materialkunde (DGM) und dem Stahlinstitut VDEh veranstaltet. Mehr 1800 Teilnehmer kamen, um aus dem vielseitigen Vortragsprogramm des Kongresses oder auf der gleichzeitig stattfindenden Fachmesse „Werkstoffe für die Zukunft“ neue Informationen zu erhalten. Alles in allem ist die Werkstoffwoche Treffpunkt für Produzenten, Bearbeiter und Anwender von Werkstoffen sowie für Hersteller von Maschinen, Anlagen und Prüfeinrichtungen.

Erzeugnisse aus Edelstahl sind aus unserem Alltag schon länger nicht mehr wegzudenken. Der vielverwendete Werkstoff benötigt nach der Verarbeitung eine umweltbelastende Oberflächenbehandlung durch spezielles Beizen, um korrosionsbeständig und optisch ansprechend zu werden. Beim Beizprozess werden aggressive Säuren zur Oberflächenbearbeitung eingesetzt, deren Abgasentwicklung und Abfallprodukte eine erhebliche Belastung der Umwelt sowie im mittelbaren Kontakt auch eine Gesundheitsgefährdung darstellen.

Vom 21. bis 23. Juli 2017 fand das erste Doktorandenseminar des Fachgebietes Elektrochemie und Galvanotechnik (ECG) der Technischen Universität Ilmenau im Seminarhotel am Stausee Heyda (Thüringen) statt. Zu dem Seminar waren speziell alle Doktorandinnen und Doktoranden des Fachgebietes geladen.

Im Fachgebiet ECG unter Leitung von Professor Andreas Bund arbeiten einige Promovenden direkt in den Räumlichkeiten und Laboren der TU, die meisten sind jedoch in Unternehmen und Forschungsinstituten beschäftigt. Daher war es Ziel der Veranstaltung, die extern und intern tätigen Promotionsstudierenden mit- einander besser zu vernetzen, Erfahrungen auszutauschen und Möglichkeiten für Ergänzung und Zusammenarbeit aufzuzeigen.

Rechtzeitig zum 105-jährigen Firmenjubiläum eröffnete das 1912 in Leipzig gegründete und seit 1944 in Geislingen ansässige Unternehmen eine neue Versuchsgalvanik: auf einer Fläche von rund 360 m2 können galvanische und stromlose Prozesse aus dem ca. 350 Verfahren umfassenden Produktportfolio der Dr.-Ing. Max Schlötter GmbH & Co. KG im Technikumsmaßstab getestet und Kundenteile bemustert werden. Neben einer Vorbehandlungslinie enthält die neue Galvanik rund 50 Aktivbäder mit einem Volumen von 50–400 Litern. Das sind rund 30 % mehr Bäder als bisher, was die Flexibilität im Technikum deutlich erhöht.

Vor einigen Jahren wurde von Astronomen ein „erdähnlicher“ Planet in ca. 40 Lichtjahren Entfernung von der Erde entdeckt. Er hat den doppelten Durchmesser der Erde, ihre achtfache Masse und eine Oberflächentemperatur von ca. 1200 °C. Wegen der dort herrschenden Druck- und Temperaturverhältnisse und seines hohen Kohlenstoffanteils könnte er aber in seinem Inneren zu einem großen Teil aus Diamant bestehen. Das hat sicher Begehrlichkeiten geweckt, vor allem bei Menschen, die mit Zahlen und Entfernungen wenig anzufangen wissen. Für den, der sich der Größe des Universums und des Standes unserer Technik bewusst ist, liegt er in unerreichbarer Ferne und selbst wenn wir ihn erreichen würden, hätten wir wegen der Umweltbedingungen Probleme, die dort lagernden Schätze bergmännisch abzubauen.

Fünf- bis sechsstellige Zusatzerlöse durch die Vermarktung von Flexibilität

Die Steuerung der Stromnachfrage und der Eigenerzeugung spielt eine immer wichtigere Rolle, um erneuerbare Energien effizient in das Stromsystem zu integrieren und die Versorgungssicherheit zu gewährleisten. Die „Industrieflexibilität“ aus der intelligenten Steuerung von Produktionsprozessen oder der Eigenstromproduktion stellt ein sehr hohes bereits technisch verfügbares und kostengünstiges Potenzial dar, um das Energiesystem zu stützen und gleichzeitig neue Erlösquellen für die Industrie zu erschließen. Die Bereitschaft, das Potenzial zu heben, wird durch eine mehrstufige Vergütung angereizt und ermöglicht Zusatzerlöse im fünf- bis sechsstelligen Euro-Bereich.

Lösungs- und Verdünnungsmittel, Lacke und Farben, Kleber, Säuren und Laugen, Chemikaliengemische, und Öle gehören oftmals zu den als Gefahrstoff deklarierten Produkten. Sie sind aus Industrie- und Handwerksbetrieben nicht mehr wegzudenken und müssen für den Einsatz in der Praxis bevorratet werden. Die Lagerung hat sicher und gesetzeskonform zu erfolgen. Einige in der praktischen Nutzanwendung bewährte Hilfsmittel werden zur Lagerung von entzündbaren, toxischen oder wassergefährdenden Stoffen hier vorgestellt.

Als das Wort „Postmoderne“ aufkam, meinte ein Witzbold, eine moderne Post sei ihm lieber. Mit den postfaktischen Zeiten, die derzeit beklagt werden, kann man solch ein Wortspiel nicht veran- stalten, doch bevor man sich von dem Geschwätz eines ahnungslo- sen Präsidenten abwendet, der die NATO erst als überholt bezeichnet und dann zugibt, gar nicht gewusst zu haben, wozu sie da ist, empfehle ich einen Blick auf die Wissenschaft, die doch als Hüter der Wahrheit gilt.

In der vorliegenden Arbeit wurde der Einfluss der Stromform (Gleichstrom/Pulsstrom) auf die Palladiumabscheidung aus dem nicht-wässrigen Elektrolytsystem 1-Butyl-3-methylimidazolium-chlorid-tetrafluoroborat/Palladium(II)chlorid untersucht. Die Oberflächenmorphologie und die Schichtdicke der abgeschiedenen Palladiumschichten wurden mittels Rasterelektronenmikroskop (REM) und energie- dispersiver Röntgenfluoreszenzspektrometrie (EDX- RF) charakterisiert. Zudem wurde die Zellspannung während der Abscheideversuche aufgezeichnet und analysiert. In Abhängigkeit der eingesetzten Stromparameter wurden Palladiumüberzüge mit unterschiedlicher Oberflächenmorphologie und Schichtqualität hergestellt. Durch den Einsatz von Pulsstrom konnte die Metallabscheiderate zusätzlich erhöht werden. Bei der Pulsstromabscheidung konnte je nach Wahl der Pulsparameter eine Oszillation der Zellspannung während der Metallabscheidung beobachtet werden. //
Electrodeposition of palladium from a non-aqueous electrolyte solution (1-butyl-3-methylimidazolium- chloride-tetrafluoroborate/palladium(II)chloride) has been carried out by direct and pulse current plating. In addition, the surface morphology of electrodeposited palladium films was investigated. The surface morphology and thickness of the electrodeposited pal- ladium layers was examined by a scanning electron mi- croscope and an energy dispersive X-ray fluorescence spectroscope. The cell voltage during the different elec- trodeposition experiments was recorded and analysed. The experimental results showed that the surface mor- phology of the palladium deposits could be effected by applying constant current or pulse current. In addition, pulse plating improved the metal deposition rate in comparison to the galvanostatic experiments. In some pulse plating experiments the appearance of (cell voltage) potential oscillations during the deposition pro- cess was detected.

In der elektrochemischen Oberflächentechnik arbeiten wir
meist mit wässrigen Bädern für den eigentlichen Beschichtungsprozess. Die Ressource Wasser ist (noch) gut verfüg-
bar, günstig und toxikologisch unbedenklich. Das Molekül
H2O wird wohl als eines der Letzten auf der SVHC-Liste
landen. Die wichtigsten galvanischen Prozesse funktionieren hinreichend gut in Wasser, wobei die Chromabscheidung allerdings eher Wasserstoffproduktion mit der
Nebenreaktion Metallabscheidung ist. Das liegt natürlich
am relativ negativen Nernstpotenzial von Chrom. Metalle
mit noch negativerem Nernstpotenzial wie z.B. Aluminium,
Tantal oder Niob lassen sich aus Wasser nicht abscheiden.

Während Sie, liebe Leserinnen und Leser, dieses Heft in den
Händen halten, ist in Leipzig gerade eine Messepremiere zu
Ende gegangen. Vom 14. bis 16. November 2017 wurde im
Congress Center Leipzig, in dem auch die von den DGO-
Bezirksgruppen Sachsen und Thüringen gestalteten Leipziger Fachseminare sowie im September 2018 die ZVO-
Oberflächentage stattfinden, die erste Ausgabe einer neuen
Fachmesse durchgeführt. Die „Gefahrgut & Gefahrstoff“,
so der Name des Messeneulings, soll eine Branchenplatt-
form für Anbieter und Anwender von Lösungen, Produkten
und Dienstleistungen rund um den Gefahrgutransport, die
innerbetriebliche Logistik von Gefahrstoffen und die Sicherheit von Gefahrgütern und -stoffen werden.

Die Galvanik und die schwarzen Schafe

Als Betreiber eines großen Galvaniklabors mit europaweiten Kunden beschäftige ich mich täglich mit der Analyse von galvanischen Schichten, insbesondere mit Fehleranalysen und Trouble Shooting. Ich habe somit einen guten Über- blick und über 15 Jahre Erfahrung, was so alles in der Galvanotechnik schief gehen kann.
Wie bei jeder anderen Fertigungstechnik auch, liegt es in der Natur der Sache, dass auch mal Dinge nicht wie geplant laufen und aus diesem Grund Fehler, gleichbedeutend Ausschuss, passieren. In vielen Bereichen ist es möglich, die galvanische Beschichtung von Bauteilen zu entfernen (sogenanntes Strippen) und neu zu galvanisieren. Diese Möglichkeit habe ich bei einigen mechanischen Verfahren nicht.

Am 16. Oktober 2017 fand im Offenburger Industriegebiet Elgersweier die Grundsteinlegung für eine neue Galvanik statt. Hier sollen ab dem Jahr 2019 vor allem Kunststoffteile beschichtet werden.

Allein in den vergangenen 10 Jahren hat Hansgrohe rund 100 Millionen Euro in die deutschen Stand- orte in Offenburg und Schiltach investiert. F r rund 30 Millionen Euro baut der international tätige Armaturen- und Brausenhersteller nun auf dem bestehenden Werksgelände in Offenburg-Elgersweier eine neue Galvanik. Diese wird im Endausbau die Kapazität bei der Veredelung von Kunststoffprodukten jährlich mehr als verdoppeln.

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