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Sandblasted large grit and acid-etched (SLA) titanium implants represent the most widely accepted, long-term clinically proven surface modification technique for biomedical implants, manufactured by either commercially pure titanium (CP-Ti) or Ti6Al4V ELI alloy. Electropolishing removes a
controlled amount of surface material from the outer layer of the object.

The outstanding properties of titanium and titanium alloys make them an ideal manufacturing material for the production of components for aerospace, automotive and surgical implants, among others. However, bare titanium cannot meet all functional requirements. To further improve chemical, mechanical and biological properties, the surface of titanium is modified. This article reviews recent advances in titanium alloy electrolytic surface modification methods in 6 parts.

Onkel Sam

Wie sehen wir, hier in Europa, die USA ? Als Freund? Als Verbündeten ? Oder als Konkurrenten? Das BNP der EU betrug im Jahr 2022 ca. 16,6 Billionen US-Dollar. Das der USA (im Jahr 2021) betrug 23 Billionen US-Dollar, so dass wir sagen können, dass die beiden wirtschaftlich gesehen in der gleichen Liga spielen. In militärischer Hinsicht ist die EU im Vergleich zu den USA jedoch ein Pygmäe. Vor 10 Jahren wurde die militärische Schwäche Europas vielleicht noch nicht als wichtig erachtet. Heute, wo China und Russland einander ihre „lebenslange Freundschaft“ versichern, sollten wir darüber nachdenken. Heute herrscht Krieg in der Ukraine, und niemand weiß, wie er ausgehen wird. Wahrscheinlich ist aber, dass die Russen das Land bereits erobert hätten, wenn die Ukraine nicht militärisch unterstützt worden wäre. „Uncle Sam“ ist ein Freund und Verbündeter in der Ukraine, doch die USA sind auch ein Konkurrent. Letztes Jahr hat Präsident Biden den sogenannten Inflation Reduction Act (IRA) auf den Weg gebracht. Das ist ein falscher Name.

Umweltfreundliche Schichten aus Aluminiumlegierungen werden gegenüber Schichten aus bedenklichen Metallen wie Cadmium zunehmend interessanter. Allerdings können sie mittels galvanischer Verfahren nur aus aprotischen Elektrolyten, wie ionischen Flüssigkeiten, abgeschieden werden. Um eine hohe Prozessstabilität zu erzielen, können Multianoden eingesetzt werden.

Auf der größten Luft- und Raumfahrtausstellung Europas, der ILA 2022, präsentiert die Fraunhofer-Gesellschaft ihre Ideen für den Kampf gegen den Klimawandel. Innovative Konzepte für emissionsfreies Fliegen und ressourcensparende Fertigungsverfahren geben wichtige Impulse für die Luftfahrt der Zukunft. Auch die Raumfahrt leistet ihren Beitrag, etwa durch die satellitengestützte Erdbeobachtung. Zudem präsentiert das Wasserstoffnetzwerk spannende Entwicklungen für Flugzeugantriebe ohne Treibhausgasemissionen. Fraunhofer ist in den Hallen 1, 4 und 6 vertreten.

Nachdem seit vielen Jahren an Alternativen für das als toxisch eingestufte Cadmium gearbeitet wurde, das seit Jahrzehnten in der Luft- und Raumfahrtindustrie zur Beschichtung von korrosionsempfindlichen Stahlbauteilen erfolgreich eingesetzt wird, konnte mit ZnNi eine Legierungsabscheidung realisiert werden, die insbesondere auch auf ultrahochfesten Stählen (Rm > 2000 MPa) hervorragende Eigenschaften aufweist und sich zudem durch geringe Humantoxizität und bessere Umwelteigenschaften auszeichnet.

Für hochbelastete Bauteile sind Metall-Matrix-Verbunde (MMC) zunehmend das Mittel der Wahl. Aber wie lassen sich die in die Matrix eingelagerten Verstärkungspartikel effizient herstellen? Die Neue Materialien Bayreuth GmbH arbeitet an einer Antwort.

Kleinste Elektronik-Bauteile punktgenau mit Auspresseinheiten verkleben ist eine der fertigungstechnischen Lösungen von ViscoTec. Für die aktuelle Generation von Auspresseinheiten liefert Festo das pneumatische Steuerungsmodul.

Ein Forschungsteam der TH Köln entwickelt gemeinsam mit der Firma mz Toner Technologies ein neues 3D-Druck-Verfahren auf Basis von Elektrophotographie, das unter anderem das Drucken im Weltraum ermöglichen soll. Elektrophotographie ist das Verfahren, mit dem die meisten Drucker funktionieren. Dabei wird eine sogenannte Fototrommel innerhalb des Druckers komplett elektrisch aufgeladen.

Die Digitale Transformation verheißt völlig neue Möglichkeiten. Vor diesem Hintergrund hat die JentnerGroup, Spezialist für Produkte und Dienstleistungen aus der Oberflächen- und Galvanotechnik mit Sitz in Pforzheim, in die Entwicklung und den Aufbau einer durchgängig digitalisierten Oberflächenveredelung investiert. Entstanden ist mit IPS 5.0 (Intelligent Plating Surveillance) ein ganzheitliches Verfahren, das jetzt die kompletten Beschichtungsprozesse von Warenein- bis -ausgang mithilfe von KI (Künstliche Intelligenz)-Methoden lückenlos und jederzeit nachvollziehbar steuert, überwacht und kontrolliert. Dies setzt in der Branche deutschlandweit einzigartig hohe Qualitätsmaßstäbe. Mit der Verankerung von Transparenz und Sicherheit in seine Prozess-DNA empfiehlt sich die JentnerGroup damit insbesondere auch als Dienstleister für Hochtechnologie-Segmente wie etwa Medizintechnik, Luft- und Raumfahrt oder Verteidigung. Das im eigenen Haus entwickelte Verfahren wurde zudem bereits zum Patent angemeldet.