Artikelarchiv -Galvanotechnik

1 Einleitung


Der Einsatz der Galvanoformung ist vor allem dort vorteilhaft,
wo bedingt durch die
Bauteilgeometrie die
gebräuchlichen mechanischen Fertigungsverfahren nicht
mehr wirtschaftlich oder überhaupt nicht angewandt werden können.
Das Bauteil wird durch galvanische Abscheidung dicker Metallüberzüge auf einem vorgeformten Galvanisierkern hergestellt. Der Kern kann aus verschiedenen Werkstoffen bestehen, wie z. B. rostfreiem Stahl, Aluminiumlegierungen, niedrigschmelzenden Legierungen, Kunststoff oder Wachs. Er kann nach der galvanischen Beschichtung entfernt werden (Vollgalvanoformung), aber auch Teil des zu formenden Bauteils bleiben (Teilgalvanoformung, Herstellung von Verbundkörpern).

Nachdem die Galvanoplastik, das erste überhaupt angewandte galvanische Verfahren, Jahrzehntelang nahezu keine Weiterentwicklung erfahren hatte, ist sie heute unter der Bezeichnung „Galvanoformung" zu einem wichtigen Gebiet der funktionellen Galvanotechnikgeworden.
Die Galvanoformung nutzt die Eigenschaften sowohl der galvanischen Verfahren als auch Schichten. Mit ihrer Hilfe wird das Profil einer Oberfläche ebenso reproduziert wie die komplizierteste Form eines Gegenstandes. Millimeterdick galvanisch abgeschiedene Schichten geben, vom Kern abgelöst, selbsttragende Strukturen, die aus einem Stück vorgefertigt und spannungsfrei sind. Galvanoplastische werden mit anderen Verfahren kombiniert, Teile „eingalvanisiert“, Verbindungen galvanisch ohne Wärmebelastung hergestellt.

Fachzeitschriften aus aller Welt... für Sie gesichtet!

Präsentation in Nantes, Frankreich, zum fünfjährigen Bestehen der Firma

An kupferkaschierte Laminate wurde bis vor kurzem vorwiegend die Forderung nach guter mechanischer Stabilität gestellt. Die Bauelementeentwicklung und die steigende Komplexizität der elektrischen Systeme in der Datenverarbeitung, Elektronik, Luft- und Raumfahrttechnik, haben die Basismaterialhersteller jetzt gezwungen, neue Produkte zu entwickeln, die möglichst genau den heute geltenden Elektronormen entsprechen.

Jetzt eines der größten Leiterplattenwerke in Europa

Mit 300 Mitarbeitern und einem Geschäftsvolumen von 55 Mio. DM im Jahr 1985 gehört die Firma Photo Print Electronic GmbH in Schopfheim, nahe der Schweizer Grenze bei Basel, zu den großen Leiterplattenwerken Europas.
Als eine der 20 Gruppenfirmen der international in der Meß- und Regeltechnik tätigen Endress + Hauser Gruppe wurde ppe 1970 gegründet. Zunächst als Inhouse-Hersteller, dann auch auf dem freien Markt, wuchs das Unternehmen im Laufe der 70er Jahre langsam aber kontinuierlich auf 70 Mitarbeiter und ca. vier Mio. DM Umsatz. Die schnell steigenden technologischen Anforderungen an die Leiterplatte durch die Innovationszyklen der Halbleiterentwicklung führten dann 1980 zu der Entscheidung, das Unternehmen den Erfordernissen der 90er Jahre anzupassen.

Die Galvanotechnik/Leiterplattentechnik interviewte Gary J. Clancy, General Manager der Gyrex Corporation, Santa Barbara/USA

Von amerikanischen Unternehmen ist bekannt, daß sie eine konsequente, auf Profit ausgerichtete Geschäftspolitik betreiben. Die meisten amerikanischen Unternehmen beschränken deswegen ihre Geschäftstätigkeit hauptsächlich auf den Binnen- markt, der, was die Elektronik anbetrifft, das Volumen des EG-Marktes übersteigt. Während in der Vergangenheit bereits größere Unternehmen eine auch exportorientierte Geschäftspolitik betrieben, suchen heute auch mehr und mehr kleine und mittlere Firmen den Zugang zu außeramerikanischen Absatzgebieten. Dabei haben sie oft technisch hochwertige Produkte zu bieten.

Bericht von Hans D. Lachmann über die Fachmesse für Leiterplatten
und elektronische Baugruppen vom 25.-27. Februar 1986 in Anaheim/USA (1. Teil)

Die NEPCON WEST ist die größte nordamerikanische Messe für die Herstellung, Weiterverarbeitung und Prüfung von Leiterplatten und elektronischen Baugruppen. Parallel zur Ausstellung fand dieses Jahr eine umfangreiche Fachkonferenz mit zahlreichen interessanten Referaten statt, von denen wir einige auszugsweise veröffentlichen werden.
Mit über tausend Ausstellern auch 39 US-Staaten, Kanada, Australien, England, Frankreich, Italien, Japan, Schottland, Singapur, der Schweiz und der Bundesrepublik Deutschland brach die diesjährige NEPCON WEST alle Rekorde. Da die vorhandenen drei Ausstellungshallen nicht ausreichten, wurde die Ausstellungsfläche um vier große Zelte, selbstverständlich klimatisiert, erweitert. Das große Inter- esse, auf das die Messe und die Begleitkonferenz mit dem Thema „Mehr Automatisierung in der Elektronikfertigung“ stießen, zeigt, daß der Wachstumstrend der Branche weiterhin ungebrochen ist.

Bericht über die Fachmesse vom 25.-27. Februar 1986 in Anaheim/USA von Hans D. Lachmann (2. Teil)


Fortsetzung aus Heft 5/86 der „Galvanotechnik-Leiterplattentechnik“

Ergebnisse einer Podiumsdiskussion mit den Herren W. Backasch, Hildesheim, Dr. L. Flöget, München, R. Rolff, Drachselsried, und Dr. H. Steffen, Geldern, zusammengefaßt von Dr. J. L Jostan, Ulm

Einleitung


Die Leiterplattentechnik ist ein wichtiges Anwendungsgebiet der Galvanotechnik. Diese ist jedoch nicht die einzige Disziplin, auf der die Leiterplattentechnik aufbaut; sie vereinigt vielmehr verschiedene Technologien wie die Kunststofftechnik, die Metallurgie, die Drucktechnik, die Ätztechnik und die Galvanotechnik, um nur die wichtigsten aufzuführen. Alle diese Verfahrenstechniken haben ihre spezifischen Anforderungen und auch Kriterien zur Prozeßübenwachung. Diese beginnt mit der Wareneingangskontrolle, geht dann in die eigentliche Fertigungs- oder Prozeßkontrolle über, bei der eine möglichst vollautomatische „online“-Überwachung angestrebt wird und mündet schließlich in die Endkontrolle ein, die eng mit der Qualitätskontrolle des Produkts verknüpft ist.

Einleitung


Leiterplatten für die Elektronik werden aus Basismaterialien hergestellt, deren Fertigung sich mit wenigen Worten folgendermaßen beschreiben läßt: Eine Glasgewebebahn wird mit einer Epoxidharzlösung kontinuierlich imprägniert und im gleichen Arbeitsgang durch Erwärmung in einem Trockenschacht vom Lösemittel befreit. Bei diesem Vorgang erfolgt zusätzlich eine Teilreaktion des Harzes bis zu seinem B-Zustand. Die erhaltene Prepregbahn wird dann auf das gewünschte Format geschnitten. Die Prepregs werden zu einem beidseitig mit Kupferfolie abgedeckten Stapel aufgeschichtet und in einer Presse unter Druck zwischen Metallblechen erhitzt. Dabei schmilzt unter Wärmeeinwirkung das Prepregharz. Es benetzt sowohl das Glasgewebe als auch die Kupferfolien und wird in das unschmelzbare Epoxidharz des Glasgewebelaminates umgewandelt.

Viele Produktionsmaschinen in der Leiterplattenfertigung verfügen mittlerweile über Computersteuerungen. Dazu kommen die Rechner für Arbeitsvorbereitung, Kalkulation, Auftragsabwicklung, Qualitätskontrolle, Buchführung und Statistik. Diese gewiß hilfreichen Einrichtungen bergen jedoch auch nicht zu unterschätzende Gefahren von Management-Fehlbewertungen- und Entscheidungen, denn sowohl die Koordination verschiedener Computersysteme wie die Versorgung der Rechner mit den richtigen Eingabedaten erweisen sich als nicht einfach.

Gestelltechnik beeinflußt Badverschleppungen

Frage: Unserer Meinung nach ist die Badverschleppung in unserer Großgalvanik viel zu hoch und könnte durch Änderungen an den Gestellen verbessert werden. Die Abteilung, die Gestelle entwirft und herstellt, behauptet, diese müßten einzig und allein den Anforderungen der galvanischen Metallabscheidung entsprechen. Wenn dabei viel Elektrolyt verschleppt würde, so müßte das eben hingenommen werden. Wir sind anderer Meinung und bitten Sie um Ihre Ansicht.

Fortschritte und neue Anwendungsgebiete

Bericht über das 8. Ulmer Gespräch der Deutschen Gesellschaft für Galvano- und Oberflächentechnik e. V. (DGO) am 24. und 25. April 1986 in Neu-Ulm

In den schon zur Tradition gewordenen alljährlichen Ulmer Gesprächen stellt der Fachausschuß Forschung der Deutschen Gesellschaft für Galvano- und Oberflächentechnik e.V. (DGO) jeweils ein An- wendungsgebiet galvanischer Schichten und Verfahren vor, in dem diese zwar eine wichtige Aufgabe haben, das jedoch noch nicht oder nur teilweise zur alltäglichen Praxis der galvanischen Fertigung gehört. Durch Vorträge und Diskussionen sollen Stand und Entwicklungstendenzen so beleuchtet werden, daß die Bedeutung dieses Anwendungsbereiches für die zukünftige Entwicklung der Galvanotechnik ebenso wie u. U. dazu noch in Forschung, Entwicklung und in der galvanotechnischen Praxis zu lösende Aufgaben ersichtlich werden.

Eindrücke von der Austro-Finish vom 19. bis 22. März 1986 in Wels/Österreich

Die Austro-Finish 1986 beschäftigte sich, ähnlich wie in den vergangenen drei Jahren, mit den Bereichen Metall-, Oberflächen- und Produktionsverarbeitung sowie Labortechnik.

Bericht über Trends und Neuheiten

Die Hannover Messe
als Konjunkturbarometer


Wer die Hannover Messe regelmäßig besucht, um sich gezielt über die Entwicklung auf einem bestimmten Fachgebiet zu informieren, kommt zwangsläufig immer mit der gleichen Aussteller- und Besuchergruppe in Kontakt und hat die Möglichkeit, die offiziellen Angaben über das Konjunkturklima, das auf der Messe herrscht, mit der Meinung der Beteiligten zu vergleichen.
Die meisten Aussteller betrachteten den derzeitigen Stand der wirtschaftlichen Situation als gut bis sehr gut und blicken mit Optimismus auf die weitere Entwicklung. Selbstverständlich gab es branchen- bedingte Unterschiede, insgesamt ist man jedoch zufrieden.
Mit Einschränkungen gut beurteilten die konjunkturelle Situation auf dem Gebiete der Oberflächentechnik die verschiedenen Fachverbände und - Vereinigungen, die die einzelnen Sektoren dieser Branche auf der Messe präsentierten. Auch hier gibt es Unterschiede. Nicht besonders glücklich ist die Lackindustrie, in der die unzulängliche Baukonjunktur und Entwicklung auf einigen anderen Gebieten Spuren hinterlassen haben.

Mr. Silman begibt sich einmal jährlich auf eine längere Studienreise in die Vereinigten Staaten von Amerika, um sich persönlich über die neueste Situation auf dem Gebiet der Oberflächen- und Galvanotechnik zu informieren. Er besucht Forschungs- und Entwicklungsinstitute, Fachfirmen und galvanische Betriebe, um seinen Überblick durch persönlichen Augenschein zu erhärten. Seine Erkenntnisse gibt er an unsere Leser in seinem „Brief aus Amerika“ weiter, der einmal im Jahr den gewohnten„Brief aus England“ ersetzt.

Eine allgemeine Betrachtung der galvanischen Industrie in den USA hinterläßt den Eindruck, daß sie die „Talsohle“ durchschritten hat und sich das Geschäft merklich zu beleben beginnt. Das betrifft vor allem das Chemikaliengeschäft auf allen Sektoren mit Ausnahme der elektronischen Industrie, wo die Umsätze aus später noch zu besprechenden Gründen stagnieren. Ersichtlich ist dies aus der Tatsache, daß die Fachfirmen die sich ausschließlich auf diesen Sektor spezialisiert haben, d. h. beispielsweise Chemikalien für die Abscheidung von Gold und Edelmetallen in der Leiterplattenherstellung produzieren, verhältnismäßig unzufrieden sind.

Das Thema Kontaktwerkstoffe ist sehr umfassend und deshalb beschränkt sich dieser Aufsatz auf Steckverbinderkontakte, die in Durchlaufgalvanikanlagen beschichtet werden. Zunächst werden die Anforderungen definiert, die Steckverbinderkontakte erfüllen müssen. Anschließend wird an einigen Bei- spielen gezeigt, wie in einer Steckverbinderfertigung die Bedingungen der galvanischen Abscheidung, vor allem die Badparameter von Palladiumbädern, überwacht werden und wie die wichtigsten Eigenschaften der Kontaktschichten geprüft werden.

Wenn man in Betracht zieht, daß sich eine Galvanisiereinrichtung im allgemeinen aus drei Hauptelementen, nämlich

- dem Elektrolyten,
- 
einer Stromquelle und
- einem geeigneten technischen Umfeld

zusammensetzt, so erscheint es sinnvoll, diese drei Punkte einmal auf umfassende Weise in ihrer Gesamtheit zu behandeln. Die Firma OMI, Gen (Schweiz) arbeitet seit 1972 an einer sehr speziellen Anwendung Galvanotechnik – der galvanoplastischen Abscheidung von Goldlegierung.

Was haben Betreiber galvanischer Anlagen zu beachten?

Hinweise, Beispiele, Maßnahmen

1 Einleitung


Der Schutz des Menschen am Arbeitsplatz und der Schutz der Umwelt sind heute ein sozial- und gesellschaftspolitisch hochrangiges Problem, was sich nicht zuletzt auch in einer ständig wachsenden Anzahl gesetzlicher Bestimmungen im Arbeite-, Gesundheits- und Umweltschutz widerspiegelt.
Zum Betrieb galvanischer Anlagen sind Chemikalien erforderlich. Werden beim Umgang mit diesen Chemikalien Stoffe freigesetzt, die in die Umgebung und/oder Abluft gelangen können, erlangt eine Vielzahl von gesetzlichen Bestimmungen Relevanz. Auf die wichtigsten wird nachstehend eingegangen.

1 Einführung


Die Tribologie ist die Lehre von der Reibung und den sie begleitenden Prozessen (die Bezeichnung kommt aus dem Griechischen: tribes = Reibung und logos = Lehre). Sie beschäftigt sich mit der Beschreibung von physikalischen (mechanischen, elektrischen, magnetischen usw.), chemischen und biologischen Erscheinungen auf dem Gebiete der Reibung. Die Tribotechnik dagegen wendet sich Fragen zu, die bei der Anwendung der Tribologie auf technischem Gebiet auftreten. Der Geltungsbereich der Tribologie beschränkt sich nicht nur auf Reibungsprozesse in Maschinen, sondern umfaßt auch alle anderen Erscheinungen in Natur und Technik, z. B. in der Bodenmechanik. Zu den wichtigsten Begleiterscheinungen der Reibung, die von großer technischer und wirtschaftlicher Bedeutung sind, gehören die Abtragsverluste der Stoffe, die dem Verschleiß unterliegen und die Aufwendungen für Schmiersysteme [1].