Artikelarchiv -Galvanotechnik

Die elektrolytische Rückgewinnung von Metallen aus Abwässern ist vor allem deshalb interessant, weil sie eine nachträgliche Hydroxidfällung und Schlammbehandlung unnötig macht. Andere Methoden beseitigen Metallionen aus Abwasser zwar auch nicht bis zu Metall.

Theoretisch kann jedes Metall in einer einfachen Elektrolysezelle in zusammenhängen- der oder pulvriger Form abgeschieden werden. Im Abwasser entsteht wegen der geringen Konzentration allerdings meistens eine sehr starke Konzentrationspolarisation an der Kathode. Die damit zusammenhängenden geringen Stromausbeuten bewirken, daß fast 80 % des Stromes zur Abscheidung von Wasserstoff und Sauerstoff benötigt werden.

Konzept – Funktionsweise – Praxis

Fette und Öle lassen sich bekanntlich mit Kaltreinigern auf Lösungsmittelbasis von Oberflächen bei Raumtemperatur entfernen, ein Verfahren, das bis vor wenigen Jahren als „Entfettung bei niedrigen Temperaturen“ bezeichnet wurde. Fettbeläge werden dabei aufgelöst, die Oberfläche jedoch nicht bis zur Wasserbenetzbarkeit entfettet. Erst bei der Entfettung im wäßrigen Milieu werden die Beläge dispergiert, emulgiert und von der Oberfläche so vollständig verdrängt, daß die gereinigte Warenoberfläche wasserbenetzbar wird.

Ob in Vorträgen, Diskussionen, Veröffentlichungen oder Fachgesprächen: das Thema „alternative“ oder „konkurrierende “ Verfahren nimmt einen immer breiteren Raum ein. Ihre Anbieter kommen den etwas verschreckten Galvanotechnikern entgegen und wiederholen deren Argument, es gäbe kein Verfahren, mit dem sich alle Eigenschaften galvanischer Überzüge gleichzeitig ersetzen ließen. Die Aussage stimmt mit Einschränkung: man benötigt ja auch nicht immer alle Eigenschaften; meistens nur eine oder zwei und die haben die „Alternativschichten“ in der Regel auch. Zwar sind diese Alternativ- oder ergänzenden Verfahren heute meist noch teurer (siehe im Bericht über Tagung in Langenfeld auf Seite 642), wenn es aber gelingt, sie besonders kostengünstig zu gestalten, könnten solche Verfahren vermehrte Anwendung finden. Es sei denn, man schafft Verfahren, um die elektrolytische Metallabscheidung besser zu nutzen.

Fachzeitschriften aus aller Welt... für Sie gesichtet!

Ein Kommentar aus unserem Leserkreis

Sind nur die anderen an unserer Wirtschaftslage schuld? Sind Sie auch geneigt, sich dieser Frage zu stellen, wenn Sie folgende Schlagworte „Revue“ passieren lassen?

- Schlechte wirtschaftliche Lage unserer Nachbarstaaten – Schlechte Weltwirtschaftslage – Ölpreis – Billig-Importe – Japanisches Wirtschaftswunder

Fast scheint es, als ob wir vor lauter Ausblick keine Zeit mehr aufbringen, hinter unsere eigene Türe zu blicken. Vielleicht sollten wir den Mut und die Zeit aufbringen, uns zu überlegen, wie wir es geschafft haben, in den vergangenen 30 Jahren die Wirtschaft in Gang zu halten.

Eine US-Fachmesse mit zunehmender internationaler Bedeutung

Mehr als 40000 Besucher kamen in der Zeit vom23. bis 25. Februar 1982 nach Los Angeles/Anaheim, um sich über den neuesten Stand der Fertigung in der Elektronik zu informieren.
Neben der Ausstellung boten die Veranstalter dem internationalen Publikum ein umfangreiches Seminarprogramm, das ebenfalls großes Interesse fand. Behandelt wurden Fachthemen aus den Gebieten der Herstellung, Bestückung und Prüfung von Leiterplatten, aber auch Themen, die sich auf Management- und betriebswirtschaftliche Aufgaben bezogen.

Einleitung

Goldkosten von mehr als 10Mio$, die in der Leiterplattenfertigung der Fa. Tektronix Inc. anfallen, waren der Grund für die Entwicklung und Durchführung eines Programms zur Herabsetzung der Kosten. Es wurden alle Stufen vom Einkauf über die Materialkontrolle, Qualitätskontrolle und Produktion bis hin zur Konstruktion durchforstet. Hauptprogrammpunkte waren die Verringerung des Lagerbestandes, Änderung der galvanischen Verfahren und Einrichtungen zum Zwecke der Gewährleistung gleichmäßiger Schichtdicken, Verbesserung der Verfahren und Einrichtungen zur Schichtdickenmessung und die Einschränkung der Goldverwendung. Gleichzeitig wurde die Schrott- und Abfallwirtschaft effektiver gestaltet, und Scheideanstalten gesucht, die moderne Verfahren einsetzen. Der vorliegende Bericht beschreibt das Ergebnis dieses Programms.

Bericht von Christian Gg. Enke VDi

Beachtenswert am Angebot zur diesjährigen Leipziger Frühjahrsmesse (14. bis 20. März) war das Vordringen der Mikroelektronik in praktisch alle Bereiche. Eine plausible Erklärung für diese relativ rasche Entwicklung dürfte u. a. die angespannte Energiesituation in der DDR und in den anderen Staatshandelsländern sein. Mit Hilfe der Mikroelektronik soll insbesondere in den Bereichen der Oberflächen- und Wärmebehandlungen das Energieaufkommen präziser angepaßt und die Steuerung des Fertigungsablaufs noch exakter als bisher durchgeführt werden, wobei allein für Elektrowärmeanlagen Energieeinsparungen bis zu 15 % errechnet werden.
Die von der Politik geweckten Erwartungen auf eine Belebung des innerdeutschen Handels haben sich für die Mehrzahl der bundesdeutschen Aussteller nicht erfüllt, und auch nur ein leichtes Wachstum des Warenaustausches zwischen beiden deutschen Staaten könnte nach einer Umfrage des Deutschen Industrie- und Handelstages (DIHT) nur von weiter ansteigenden Bezügen aus der DDR und von höheren Preisen ausgehen.

Entsorgen
von cyanidhaltigem Spülwasser

Frage: Wir betreiben eine Nickei-Chrom-Gestellanlage zur Behandlung von Stahlteilen. In der Anlage wurden ursprünglich 5 Behälter für die Behandlung von Zinkdruckguß vorgesehen, da aber später keiner anfiel, steht sie jetzt leer. Das Spülwasser wird über eine lonenaustauscheranlage Im Kreislauf geführt. Diese und die zugehörige Chargenanlage sind nicht für cyanidhaltige Abwässer ausgelegt.

Wir erhalten nun laufend Aufträge zum Behandeln von Zinkdruckguß. Die Wannen dafür sind zwar vorhanden, aber die Kreislauf- und Entgiftungsanlage sind nicht entsprechend ausgelegt.

Die Aufträge für Zinkdruckguß machen ung. 5-10% unserer Gesamtkapazität aus. Wir möchten daher keine zu großen Investitionen machen, müssen aber das Problem mit dem cyanidhaltigen Abwasser lösen. Können Sie uns Ihre Meinung mitteilen?

Bericht über eine Veranstaltung der Bezirksgruppe Berlin der Deutschen Gesellschaft für Galvanotechnik

Die Stichworte Güte und Gütesicherung bestimmen heute eines der herausragendsten Themen in der galvanotechnischen Fachwelt. Auf der einen Seite werden sie als Marketing-Faktor, also etwas gesehen, das der Werbung dienen soll: auf der anderen erscheinen sie als etwas verhältnismäßig Kompliziertes, mit viel aufwendiger Meßtechnik Verbundenes und auf jeden Fall Kostentreibendes. Es ist da- her kein Wunder, daß vor allem Lohnanstalten hier etwas auf sich zukommen sehen, von dem sie nicht wissen, wie sie es anpacken sollen.
Es war daher besonders begrüßenswert, daß die Bezirksgruppe Berlin die zugestanden sehr schwierige Aufgabe auf sich genommen hatte, den Versuch zu machen, das Thema Qualität und Kosten auf einen Nenner zu bringen und dies sogar vor einem Forum zu tun, das sich – wie gerade in Berlin – zu einem großen Teil eben aus den am meisten betroffenen Lohnanstalten zusammensetzt.
Die Ergebnisse waren sehr interessant. Nicht nur deshalb, weil man sagte wie es gemacht werden soll, sondern hauptsächlich wegen der vielen Anregungen, was man machen sollte. Ob es nun schon die Deutsche Gesellschaft für Galvanotechnik, die Fachfirmen, die Lohngalvaniken oder ihre Kunden betrifft.

1. Aufgaben und Tätigkeiten

Dem Arbeitsgebiet der Galvanotechnik wer- den die Verfahren der chemischen und elektrochemischen Oberflächentechnik zugeordnet, Daraus ergeben sich für die Ausbildung zum Galvanotechniker entsprechende Konsequenzen, die sich in den Lehrplänen der verschiedenen Technikerschulen nieder- schlagen.
Somit ist auch die Berufsbezeichnung „Galvanotechniker“ im erweiterten Sinn zu verstehen. Teilweise erfolgt diese etwas eng begrenzte Berufsbezeichnung durch den Begriff „Oberflächentechniker“.
Entsprechend der allgemeinen Stellung von Technikern Ist der Galvanotechniker als gehobene Fachkraft zwischen dem Ingenieur und dem qualifizierten Facharbeiter einzuordnen. Da jedoch auf Fachhoch- und Hochschulen erst in jüngster Zeit zunehmend die Fachrichtung Galvanotechnik als spezielle Ausbildungsrichtung existiert, kommt dem Galvanotechniker in der Industrie im Rahmen seiner Spezialkenntnisse eine Sonderstellung zu.

Bericht über eine Podiumsdiskussion

Trotzdem der gute Wille, die Verschmutzung des Abwassers durch Galvanikbetriebe so klein wie möglich zu halten allerseits vorhanden ist, hat es noch selten so viele Unklarheiten und Mißverständnisse gegeben wie in den letzten Jahren. Diese sind meist durch Aktivitäten der verschiedensten Institutionen auf diesem Gebiete entstanden. Wir erachten es daher als sehr wichtig, die Fachwelt möglichst über alles zu informieren, was bei Veranstaltungen zu diesem Thema gesagt wird und wollen dadurch behilflich sein, Schäden abzuwenden, die letztlich dem Image des ganzen Fachgebietes schaden. Deshalb haben wir uns auch entschlossen, den nachfolgenden Bericht ausführlich zu veröffentlichen.

Referat von H. Geisel

Bei der Novellierung des Wasserhaushaltsgesetzes (WHG) wurde der §7 durch die Einfügung des §7a erweitert. Beim alten §7 wurde die Erlaubnis zur Einleitung von der Art und dem Maß des Abwassers abhängig gemacht. Der §7a ergänzt diese Vorschriften und bezieht sich auf die Qualität des Abwassers.

Schadenfälle aus der Praxis

Mitteilung aus dem Institut für Werkstoffkunde der Technischen Hochschule Darmstadt (Institutsleiter: Prof. Dr.-Ing. K. H. Kloos)

Fortsetzung von früheren Veröffentlichungen

Kupfer/Nickel


Dekorativ galvanisch verkupfert und vernickelt - Schadenfall d-4.1

Schaden


Tiefziehteile aus SM-Kaltband (Stahlblech- dicke 1,2 mm) wurden mit etwa 8/am Kupfer und anschließend etwa 6 ym Glanznickei dekorativ galvanisiert. Bei einer Charge blätterte der Überzug, an Kanten beginnend, ab.

Galvanisieren von Schaumstoff

Das Problem, ein sehr leichtes aber festes Teil für den Raketenbau herzustellen, wurde von der British Aerospace Corporation auf eine ungewöhnliche Weise gelöst: man fertigte das Teil aus Polystyrol-Schaum und vernickelte es nachträglich elektrolytisch. Das Gewicht des Kunststoffkerns ist dann fast vernachlässigbar und die 500 ym dicke Nickelschale so fest, daß sie allen mechanischen Beanspruchungen gerecht wird. Das Teil verhält sich praktisch so wie ein Hohlkörper.

4. Teil: Eigenschaften der Überzüge, Mechanisierung und Automatisierung

Fortsetzung aus den Heften Nr.2, 3 und 4/82

Überzugseigenschaften
Zu den Hauptanwendungsgebieten des Tampongalvanisierens gehören die Instandhaltung großer Teile für die Luft- und Seefahrt so- wie die Behandlung von gedruckten Schaltungen und anderer komplizierter Teile für die elektronische Industrie. In allen diesen Fällen wird auf die Qualität sehr großer Wert gelegt. Daher ist es auch notwendig, die Eigenschaften der im Tamponverfahren abgeschiedenen Schichten zu kontrollieren.
Von den Herstellern der Elektrolyte und Einrichtungen zum Tampongalvanisieren wurden in den letzten Jahren allerdings nur wenige Eigenschaften untersucht. Der Grund dafür ist darin zu sehen, daß das Verfahren ziemlich jung, das Anwendungsvolumen verhältnismäßig gering und die Untersuchungen sowie die Entwicklung der Prüftechnik ziemlich aufwendig sind. Daher stammen die meisten Ergebnisse von staatlichen Stellen oder solchen Anwendern, die ohne die für die Untersuchung erforderlichen Arbeiten nicht auskamen.

1. Einleitung


Der Trend zu farbenfrohen Flächen hat die Probleme, die bei der Beurteilung der Farbtöne, der Farbhelligkeit und der Farbsättigung entstehen, in den letzten Jahren in Fertigungs- und Verarbeitungsbetrieben in den Mittelpunkt des Interesses gerückt. Da die gleichbleibende Güte der Farbe und Weißgrade für die Verkaufsmöglichkeiten von farbigen und weißen Waren eine entscheidende Rolle spielt, kommt es bei der Qualitätsüberwachung vor allem darauf an, daß Farbart, Helligkeit und Sättigung nicht von einem festgelegten Normwert abweichen.
Eine einheitliche, objektive Beurteilung der farblichen Güte einer Oberfläche auf den drei Kontrollebenen Eingangskontrolle, Fertigungskontrolle und Endkontrolle ist Voraussetzung für den Erfolg von Qualitätssicherungsmaßnahmen. Aufgrund der relativen Unzulänglichkeit des menschlichen Auges ist die objektive Beurteilung von Farbdifferenzen unterschiedlicher Helligkeit und Sättigung jedoch außerordentlich schwierig, da die für das Farbempfinden ausschlaggebenden lang- und kurzwelligen Reize von der Netzhaut nicht exakt genug differenziert werden können.

1. Einleitung

In früheren Arbeiten wurde nachgewiesen, daß zur Entfernung von Schwermetallen (z. B. Kupfer, Nickel und Zink) aus gluconathaltigen Abwässern die Hydroxidfällung bei pH-Werten von > 8 in Gegenwart bestimmter Zusätze ein wirksames Mittel ist. Als Fällungshilfsmittel können dienen:
Calcium-, Magnesium- und Eisensalze.

In weiteren Untersuchungen sollten der Einfluß der verschiedenen Parameter auf die Wirksamkeit des Verfahrens geklärt und die Fällungsbedingungen optimiert werden. Dies gilt sowohl hinsichtlich der Effizienz als auch des Verbrauchs an Fällungshilfsmitteln und des damit verbundenen Anfalls an Schlamm. Auch die Wahl des pH-Wertes hat einen Einfluß auf die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens. Ist ein Fällungs-pH-Wert 8-9 möglich, so kann das Abwasser nach dem Fällungsvorgang und Entfernen der absetzbaren Stoffe direkt abgeleitet werden (einstufige Behandlung). Bei davon abweichenden pH-Werten ist der zulässige in einer weiteren Stufe einzustellen (Zweistufenverfahren).

Es gibt eine ganze Reihe von Meßmethoden, um Poren in galvanischen Schichten festzustellen. Die einfachste Methode setzt die Oberfläche aggressiven Dämpfen aus. Zum Beispiel hängt man die Proben in einen Exsikkator, auf dessen Boden sich konzentrierte Salpetersäure befindet. Alle diese Methoden geben keine exakten Resultate.

1. Einleitung

Die Optimierung der Standzeiten der im technischen Bereich eingesetzten Werkstoffe und Bauteile nimmt ständig zu. In vielen Anwendungsbereichen kann das Basismetall oder die Legierung die geforderten Eigenschaften nicht allein erbringen. Unter Berücksichtigung der mechanischen, statischen sowie dynamischen Beanspruchungen, die vom Grundwerkstoff getragen werden müssen, ist es wichtig, daß die chemisch oder galvanisch beschichteten Bauteiloberflächen der Wechselwirkung von flüssigen, festen oder gasförmigen Stoffen, wie beispielsweise Reibung, Kavitation, Verschleiß, Korrosion usw., widerstehen. Weiterhin ist es möglich, durch eine vom Konstrukteur geplante Beschichtung teure und nur schwer zu bearbeitende Grundwerkstoffe durch einfache und resistente Schichten, die zu dem nur 0,01 - 0,1 mm dick abgeschieden werden, zu ersetzen. Aus diesem Grund ist es das Ziel jedes Konstrukteurs und Anwendungstechnikers, möglichst solche Materialien auszuwählen, die eine entsprechende technische und wirtschaftliche Lebensdauer im Praxiseinsatz gewährleisten. Die Einhaltung kurzgesteckter Fertigungstermine bedingt ein rasches und nahtloses Ineinandergreifen der einzelnen Ablaufprozesse. Jede Verbesserung der Einsatzkriterien bedeutet eine prozentuale Steigerung des Gesamtergebnisses.

Der Tenor der Werbung, mit der sich die Galvanotechnik auf der Hannover Messe präsentierte, lag eindeutig auf den Begriffen Qualität und Güte.
Zwei Arten von Qualität waren dabei gemeint: einmal galvanisch abgeschiedene Schichten neuer oder vorher nicht genutzter Eigenschaften. Zum anderen verstand man darunter die Reproduzierbarkeit der Schichten und ihrer Eigenschaften auf Teilen, die in Serien gefertigt werden. Dieser zweite Aspekt ist besonders wichtig, wenn man sich die Mitverantwortung der galvanischen Behandlung für die Gesamtqualität der Erzeugnisse vor Augen hält.