Artikelarchiv Galvanotechnik

Ist Zellverjüngung durch Mitochondrienerneuerung möglich? Die Altersforschung beschäftigt sich mit der Frage, wie lange Menschen leben können und was den Alterungsprozess ausmacht. Ohne Alterung könnten Menschen statistisch gesehen 600 bis 800 Jahre alt werden, die Sterbensrate wäre allein durch Unfälle, Tötungen und Krankheiten bestimmt. Tatsächlich scheint das maximal erreichbare Alter aber bei ziemlich genau 120 Jahren zu liegen, und zwar relativ unabhängig von der jeweiligen statistischen Lebenserwartung. Forschung zum Thema Altern ist interdisziplinär und behandelt sozialwissenschaftliche Aspekte, ernährungsbezogene Themen und natürlich biochemische, medizinische und biologische Fragen. Ursachen für die Alterung werden in der Genetik gesehen, im Lebensstil der Menschen, aber auch in der Redoxbalance oder dem Hormonhaushalt. Die Redoxbalance im menschlichen Körper wird maßgeblich durch die Zellatmung bestimmt.

• Doppelte Ernte – Agri-Photovoltaik mit feuerverzinktem Stahl
• Grüne Lösungen von Energieexperten

Hochrechnungen gehen davon aus, dass 2050 in Deutschland 11,3 TWh Strom aus Erneuerbaren Energien zwischengespeichert werden müssen – ca. ein Zehntel der 2021 produzierten Windenergie. Bislang ist der Durchbruch bei der Speicherentwicklung ausgeblieben. Den will das Schweizer Unternehmen Swiss Clean Battery jetzt mit der Serienfertigung eines neuen Feststoffakkus in der Schweiz erreichen. Die neue Batterie hat wegweisende Eigenschaften und könnte den Markt für Speichertechnologien disruptiv aufmischen. Es ist ein sonniger Tag Anfang April in Zürich als im Hotel Schweizerhof im Stadtzentrum des schweizerischen Finanzzentrums eine kleine Schar Journalisten zum Pressetermin der Swiss Clean Battery AG (SCB) zusammenkommt. Die Ankündigung vom Bau einer Gigafactory für Feststoffakkus – der weltweit ersten – hat sie neugierig gemacht, schließlich kommt einem beim Begriff „Gigafactory“ geradezu reflexhaft Elon Musk in den Sinn, der knapp 900 Kilometer weiter nordöstlich gerade seine Tesla-Gigafactory in Grünheide bei Berlin in Betrieb genommen hat.

Stromerzeugung und Akkutechnologien entwickeln sich weiter Der Umstieg auf erneuerbare Energien ist in vollem Gange. Je mehr Sonnen- und Windstrom in das Netz eingespeist werden, desto wichtiger wird es, die Schwankungen dieser volatilen Quellen ausgleichen zu können. Neben den bekannten Großspeicheranlagen, wie den Pumpspeicherkraftwerken und Batteriegroßspeichern, die seit Jahren die Energieversorgung unterstützen, kommen zunehmend industrielle Strom- und auch Kleinspeicher zum Einsatz. Die Bundesregierung rechnet mit einem Zubau von 100.000 Stromspeichern jährlich, der mit günstigen Krediten und Landesförderungen unterstützt wird.
In Sorge um mögliche Versorgungsengpässe mit Erdöl und -gas denken immer mehr Verbraucher über eine Investition in eine Photovoltaik-Anlage, ergänzt mit einem Speicher, nach.

• Neue Beleuchtungsnorm für Arbeitsstätten
• Energieeffiziente Gebäude in Deutschland
• IFAT: Messe für Umwelt- und Klimaschutz
• Schweißrauch beim Metallschutzgasschweißen

Auch wenn Hersteller es anders kommunizieren: Die Erhaltung bestehender Anlagen oder Einrichtungen ist ökologisch sinnvoller, als deren Neuanschaffung. Auch für beschichtete Bauteile ist dies eine Option. Eine Grundidee des zirkulären und nachhaltigen Wirtschaftens ist es, Bauteile oder Produkte möglichst lange in einem funktionsfähigen Zustand zu erhalten. Dies kann durch Remake geschehen. Hierzu zählen Reparatur bei Defekten, Refurbishing, das heißt Überholung und Instandsetzung oder Aufarbeitung (Remanufacturing). Beispiel feuerverzinkte Bauteile: Sollte aufgrund einer extrem langen Nutzungsdauer oder aufgrund anderer Einflüsse der durch Feuerverzinken hergestellte Zinküberzug keinen ausreichenden Korrosionsschutz mehr bieten, so ist das Neuverzinken von feuerverzinkten Stahlbauteilen möglich. Die Stahlbauteile werden in der Verzinkerei entzinkt und danach neu verzinkt.

Chefs und Controller in Unternehmen sind natürlich aufs Sparen getrimmt. Insofern ist die Entscheidung, ob ein Gerät in der Firma repariert oder gegen ein neues ausgetauscht wird, eine reine Kostenfrage. Anders sieht es hingegen im privaten Bereich aus. Eine Studie des Freiburger Öko-Instituts untersuchte die Auswirkungen einer längeren Nutzungsdauer von Fernsehern, Smartphones, Waschmaschinen und Notebooks und stellt fest: Haltbare Produkte bergen ein enormes finanzielles Einsparpotential für Verbraucher und können erheblich zur Reduktion von schädlichen Klimagasen beitragen. Eine längere Nutzung der vier untersuchten Produktgruppen beinhaltet ein Einsparpotential von 3,93 Millionen Tonnen CO2-Äquivalenten (CO2e) jährlich – und das allein in Deutschland. Das entspricht dem Ausstoß von 1,85 Millionen Autos.

• Heinz Maier-Leibnitz-Preis für Pascal Friederich
• TU/e nimmt neue SALD-Maschine in Betrieb
• Optische Kohärenztomografie verbessert die Prozessstabilität des Laserauftragschweißens
• Uni Osnabrück erhält EU-Patent für Nanostamping
• Optische Messsysteme für den sub-2 µm-Bereich
• Studie identifiziert umfangreichen Satz neuartiger 2D-Materialien
• Unterwasser-Laser-Verfahren zur Kampfmittel-Entschärfung
• Landes-Innovationspreis für neue Diamant Mikropräzisionswerkzeuge
• Veranstaltungen

lasma-Quenching für die Bildung von Nanopartikeln nutzt in Sputterprozessen eine zyklische Erhöhung des herrschenden Drucks in der Vakuumkammer. Im Falle von Kohlenstoff (C) konnte dabei unter Nutzung einer Industrie-typischen Magnetron-Sputteranlage und Kathodenzerstäuben (Sputtern) eine signifikante Reduktion der Reibzahlen auf verschiedenen Substraten erreicht werden. Während Teil 1 Vorüberlegungen sowie einen Teil der Experimente präsentierte, ergänzt der zweite Teil die experi-
mentelle Umsetzung und fokussiert sich anschließend auf die daraus folgenden Ergebnisse. Im letzten Teil im kommenden Heft geht es dann im Wesentlichen um die Diskussion und das Fazit aus den Experimenten.

Die OCT durchleuchtet Kunststoffe und Mehrschichtsysteme Die Optische Kohärenztomographie (OCT) ist ein bildgebendes Verfahren zur Erzeugung von Schnittbildern mit hoher axialer und lateraler Auflösung, ein Mess­verfahren zur berührungslosen und hochaufgelösten Darstellung tomographischer Schnittbilder, das auf kurzkohärenter Interferometrie basiert. Das Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM nutzt diese Technik zur Dickenmessung sehr dünner Schichten und Schichtsystemen und entwickelt im Projekt „Dünnschicht-OCT“ in Zusammenarbeit mit Industriepartnern die nächste Generation dieser Messsysteme. Ziel ist dabei eine Auflösungsgrenze von weniger als 2 µm zu erreichen, bisher liegt diese bei etwa10 µm. Bei der Optischen Kohärenztomographie werden Aufnahmen mit Mikrometerauflösung generiert. Das dabei eingesetzte Licht, im sichtbaren oder nahinfraroten Wellenlängenbereich, dringt in eine transparente Probe ein und wird an den Grenzschichten teilweise reflektiert und anschließend detektiert.

Zerfallsverschiebung von Perowskit-Solarzellen: Materialwissenschaftler an der University of California (UCLA) haben, zusammen mit Kollegen aus Irvine, Istanbul, Hangzhou und Hsinchu, die Hauptursache gefunden, warum Perowskit-Solarzellen sich im Sonnenlicht verschlechtern, wodurch ihre Leistung mit der Zeit abnimmt. Eine Untergruppe der Perowskite, die Metallhalogenid-Perowskite, sind wegen ihrer vielversprechenden Anwendung für energieeffiziente Dünnschichtsolarzellen von großem Forschungsinteresse. Eine übliche Oberflächenbehandlung zur Beseitigung von Solarzellendefekten beinhaltet das Aufbringen einer Schicht organischer Ionen (z.B. Octylammonium-Ionen), die die Oberfläche zu negativ auflädt. Diese Behandlung verbessert zwar die Energieumwandlungseffizienz während des Herstellungsprozesses von Perowskit-Solarzellen, aber schafft dabei eine elektronenreichere Oberfläche. Die geordnete Anordnung der Atome wird schneller destabilisiert und die Perowskit-Solarzellen werden mit der Zeit immer ineffizienter.

Wandel durch Handel? Von wegen: In Russland ist das Wort „Krieg“ verboten und kann mit Gefängnis bestraft werden. Erlaubt ist nur der Ausdruck „Militärischer Sondereinsatz“. Intelligente Russen haben inzwischen erkannt, dass freie Meinungsäußerung (und friedliche Demonstrationen) in ihrem Land nicht mehr erlaubt sind. Vielleicht ist das ein Grund dafür, dass Zehntausende von hauptsächlich hochqualifizierten Russen ihr Land inzwischen verlassen haben sollen. Wenn sie nach Europa kommen, sollten wir sie willkommen heißen. Noch Anfang Februar hat Präsident Putin mehrfach dementiert, dass er in die Ukraine einmarschieren würde. Die Geheimdienste in den USA glaubten ihm nicht – und sie hatten Recht. Der französische Geheimdienst hatte weniger Glück – er glaubte den Beteuerungen von Herrn Putin.

SurfaceTechnology Germany 2022: Die ganze Welt der Beschichtungstechnologien
Messefokus: Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz

• SurTec: Zukunftsfähig und nachhaltig
• Utikal Automation: Steuerungssoftware für Galvanik- und Abwasseranlagen
• Munk GmbH: Mix an Produktneuheiten wird präsentiert
• Tecga: Kosten und Energieeffizienz optimieren
• Weinreich: Temperieranlagen für die Galvano-Industrie
• WMV: Innovationspreis für PULZ-Beschichtungsanlage
• Hehl Galvanotronic: Kabel waren gestern – kabellos in die Zukunft mit I-WLAN
• Heimerle + Meule: Grenzenlos in Edelmetall Stark im Team – seit 1845
• Walter Lemmen GmbH: Systemlieferant für Handanlagen – Halbautomaten – Wannensysteme
• Galkor: 20 Jahre Erfahrung in der Galvanotechnik
• Serfilco: Effizienzsteigerung in der Aluminiumbeschichtung

SurfaceTechnology Germany 2022: Die ganze Welt der Beschichtungstechnologien
Messefokus: Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz

• Hendor: Einführung einer neuen Generation von Filtern
• Kiesow: Borsäurefreies, schwach-saures Glanzzinkverfahren der neuesten Generation
• L&R: Energieeffiziente Kälteerzeugung für die Galvanotechnik
• FST: Energieeffizient trocknen mit staatlicher Förderung
• Metzka: Die beste Galvanikanlage finden
• Sager + Mack: Smarte Filterstationen für smarte Kunden
• plating electronic: 35 Jahre innovative Schaltnetzteiltechnologie bei Gleichstrom- und Pulsstromquellen
• Progalvano: New challenges, new first achievements
• Ryback+Hofmann: Thermisches Spritzen – beinahe grenzenloses Oberflächenveredlungsverfahren
• Schlötter: Energieeinsparung im Fokus

SurfaceTechnology Germany 2022: Die ganze Welt der Beschichtungstechnologien
Messefokus: Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz

• A.S.T.: 30 Jahre Qualitätsanlagen aus Thüringen
• A.M.P.E.R.E.: Zuverlässiger Partner für die Galvanikindustrie
• Aqua Plus: Wasser- und Recyclingsysteme
• Atotech: Spezialchemieexperte präsentiert „Welt der Oberfläche“
• Decker Anlagenbau: Umfassende Lösungen für Oberflächen
• DiTEC: Neuer ProGal Servicemanager ist effizient, bedienungsfreundlich, leistungsstark
• Mazurczak: Neuheiten bei Synotherm-Wärmetauschern
• Färber & Schmid: Spezialisten für industrielle Abwasserchemie und Verfahrenstechnik
• Fikara: Galvanisieranlagen und Zubehör
• GALVABAU AG: Schonende, fleckenfreie und schnelle Trocknung

Professor Andreas Bund – Lehrstuhlinhaber Elektrochemie und Galvanotechnik an der TU Ilmenau zur Kooperation koreanischer und deutscher Galvanowissenschaftler

Herr Prof. Bund. Was möchten Sie mit der Kooperation erreichen?

Einbezogen sind neben unserer Hochschule, die Hochschule Aalen, das Forschungsinstitut Edelmetalle sowie das KIMS (Korean Institute of Material Science). Sowohl in Südkorea als auch in Deutschland gibt es eine starke Galvanikindustrie. Der Bedarf an elektrochemischer Oberflächen­technik, z.B. funktioneller Verchromung oder hoch­wertigem Korrosionsschutz ist groß. Da ist es sinnvoll, unsere Kräfte zu bündeln und Synergien zu bilden. Gerade bei dekorativen Chrom (III)-Abscheidungen sehe ich Potenzial. Die koreanischen Autobauer sind da sehr weit und machen fast alle dekorativen Verchromungen in Chrom (III).

Steigende Energie- und Rohstoffpreise machen das neudeutsch „urban mining“ genannte Recycling für eine Vielzahl von bereits gebrauchten Materialien nicht nur rentabel, sondern darüber hinaus auch zu einem umweltfreundlichen Prozess. Slogans wie: „Für Sie ist es Abfall, für uns Wertstoff“, „Wir nennen es Rohstoff“ oder „Für eine saubere Zukunft“ machen es deutlich: Die Sichtweise auf das, was Menschen nicht mehr wollen, hat sich geändert. Während Abfall früher nahezu ausnahmslos verbrannt wurde, ist man heute bewuss­ter geworden und sieht genauer hin. Zweifellos boomt die Recyclingbranche in den westlichen Industrienationen. Ein wichtiger Player in der Schweiz ist die Thommen AG, ein Familienbetrieb, der bereits in den 1930er Jahren durch Gustav Thommen gegründet wurde. Ein Nachfahre des Gründers erkannte die Zukunft der Shreddertechnologie, so dass er schon 1972 in das größte Modell mit 2000 PS investierte.

In den vergangenen zwanzig Jahren haben wir uns immer mehr von Chemielieferanten abhängig gemacht. Diese Entwicklung möchten wir nun umkehren und möglichst viele Elektrolyte mit der Rohchemie ansetzen. Dies hat etliche Gründe. In erster Linie wollen wir die Technologiehoheit wieder im Haus haben. Darüber hinaus ist es eine Kostenfrage. Setzen wir fertige Produkte eines Herstellers ein, dessen Inhalte wir nur teilweise kennen, gibt es für uns kaum eine Ausweichmöglichkeit. Ärgerlich wird es, wenn der Hersteller aus Gründen der Rohstoffknappheit nicht liefern kann und wir nicht wissen, welcher Bestandteil fehlt. Die Umstellung wird nicht alle Produkte betreffen und auch einige Zeit in Anspruch nehmen. Bei einer ersten Bestandsaufnahme sind wir auf fertige Stripperlösungen für Zinn-Schichten gestoßen. Diese sind teuer, langsam und belasten das Abwasser stark. Hier würden wir gerne mit einem Eigenansatz anfangen.

Schutzbeschichtungen können die Lebensdauer der Werkzeugoberflächen verlängern. Mit einer neuen Anlage kann jetzt am Fraunhofer IPT zu Beschichtungslösungen für alle Arten von Umformwerkzeugen und Glassorten geforscht werden. Optische Komponenten mit komplexen Geometrien wie Asphären, Linsen-Arrays oder Freiform-Optiken lassen sich durch Glasumformung effizient und kostengünstig fertigen. Das ständige Aufheizen, Umformen und Abkühlen führt allerdings dazu, dass die Umformwerkzeuge bereits nach wenigen Anwendungen stark verschleißen. Schutzbeschichtungen können die Lebensdauer der Werkzeugoberflächen verlängern. Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT in Aachen hat seinen Maschinenpark nun um eine Anlage zur Diamond-Like-Carbon-Beschichtung (DLC) erweitert. Damit kann das Aachener Institut ab sofort als einzige Einrichtung in Europa Forschungsarbeiten zu Beschichtungslösungen für alle Arten von Umformwerkzeugen und Glassorten anbieten.

Wie die Übergabe des Unternehmens an die nächste Generation gelingen kann Das Thema Unternehmensnachfolge ist durchaus komplex: Die Leitung des eigenen Unternehmens soll zum passenden Preis in die Hände eines geeigneten Nachfolgers oder einer Nachfolgerin gelegt werden. Wie also am besten vorgehen? Diese Frage stellte mir unlängst eine verzweifelte Unternehmerin – später bat sie mich: „Machen Sie doch mal eine Podcastfolge daraus.“ Sie hatte ihr Rentenantrittsalter lange überschritten und endlich einen Nachfolger gefunden. Einen sehr jungen Mitarbeiter, der schon lange überlegt hatte, das kleine Tanzstudio zu übernehmen. Aber nicht nur Tanzschulinhaberinnen kämpfen mit der Herausforderung der Nachfolge. Auch in der Galvanobranche gibt es sehr viele kleine eigentümergeführte Unternehmen mit 5 bis 20 Mitarbeitenden, die mit dem schwierigen Thema ringen.