Artikelarchiv Galvanotechnik

• Microchip könnte Augenlicht retten
• Faser-Endoskop für Gewebediagnostik

In der minimalinvasiven Herzchirurgie löst ein medikamentenbeschichteter Ballonkatheter immer häufiger die risikobehaftete Stent-Behandlung ab. Ein neues Gerät soll die manuelle Beschichtung automatisieren. Ein Team des Fraunhofer IPK entwickelte mit Partnern den Prototyp des Beschichtungsautomaten. Wer unter Atemnot und starken Brustschmerzen leidet, kann von einer koronaren Herzerkrankung (KHK) betroffen sein. In Deutschland leiden aktuell rund sechs Millionen Menschen daran. Wird sie nicht behandelt, kann es zu schwerwiegenden Folgen bis hin zum Herzinfarkt kommen. Die KHK zählt zu den häufigsten Todesursachen im Erwachsenenalter. Kalkablagerungen an den Innenwänden der Arterien verursachen die Erkrankung. Die Ablagerungen verstopfen die Adern, das Herz wird nicht mehr ausreichend mit Sauerstoff versorgt.

Gegen die Volkskrankheit Herzinfarkt gibt es raffinierte neue Therapien: Das Herz von Säuglingen schlägt etwa 150-mal pro Minute, das von Kindern 100 Mal, von Jugendlichen etwa 85 Mal und das von Erwachsenen 70 Mal pro Minute. Die genaue Zahl hängt von vielen Faktoren ab, wie Bewegung, Gesundheitszustand, Stress etc. Ein Herz schlägt durchschnittlich etwa 3 Mrd. Mal im Laufe eines Lebens. Bereits um 300 vor unserer Zeitrechnung erkannte der griechische Arzt Herophilos von Chalkedon die Bedeutung des Pulses für die Diagnostik von Krankheiten. Er beschrieb sogar eine Taschenwasseruhr, mit der man die Pulsfrequenz bestimmen könne. Damit es das Blut durch den Körper pumpen kann, ist unser Herz komplex aufgebaut. Getriggert wird der Herzschlag durch elektronische Impulse im sogenannten Sinusgewebe. 

• Zuschussprogramme zur Förderung neuer Ladestationen
• Fahrzeugintegrierte Photovoltaik
• Weltweit erster intelligenter Stromabnehmer
• Farbige Solarmodule in Gebäudefassaden
• 19. Internationaler Fachkongress für erneuerbare Mobilität

Was es braucht, das 1,5 % Ziel bei der Erderwärmung doch zu erreichen, hat ein empa-Forscherteam durchgerechnet: Wer würde in ein Flugzeug steigen, das nur mit 50 % Sicherheit am Ziel ankommt?“, fragen Harald Desing und Rolf Widmer gleich eingangs ihrer Veröffentlichung. Auf unserer Reise in die Zukunft mit dem Raumschiff Erde haben wir nicht die Wahl ein- oder auszusteigen. Umso erstaunlicher ist daher, dass selbst bei optimistischen Transitionspfaden des IPCC („Intergovernmental Panel for Climate Change“) die Chancen, die Erderwärmung auf 1,5°C zu begrenzen, nur bei 50 Prozent liegen. Radikal vereinfachter Ansatz: Wir müssen also mehr tun, um die Chancen auf eine sichere Zukunft zu erhöhen, überlegten sich die beiden Forscher der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (empa).

Spitzenwirkungsgrade von 99,2 % erreichbar: Die steigenden Stromrechnungen führen dazu, dass in vielen Branchen und gewerblichen Einrichtungen die Energieanforderungen überdacht werden. Energieeffizienz und Energieeinsparungen haben dabei höchste Priorität und Unternehmen sind stets bestrebt, Kosten zu senken. Eine auf dem Dach installierte Photovoltaikanlage ist die Antwort auf den stetig steigenden Energiebedarf eines wachsenden Unternehmens. Die Photovoltaikanlage erzeugt saubere Energie und macht das Unternehmen in Hinsicht auf den Energiebedarf unabhängig. Die Produktpalette an netzgekoppelten Solarwechselrichtern von Delta eignet sich für Kunden mit Bedarf an einem Wechselrichter für Heim-, Gewerbe- und Stromversorgungsanwendungen. Wechselrichter von Delta sind das Herz der Photovoltaikanlage. Die Wechselrichter für den gewerblichen Gebrauch gibt es in Varianten von 6 kVA bis 140 kVA in einer dreiphasigen Konfiguration.

Brenn- und Heizkraftstoffe werden teurer – wie senken wir den Bedarf? Eine Möglichkeit, den Bedarf zu senken, ist die grundlegende Umstellung der Technik. Die Entscheidung, in ein E-Auto zu investieren, wird zwar durch Umweltprämien unterstützt, dennoch fällt es verständlicherweise vielen schwer. Es gibt einfach noch zu viele Unwegsamkeiten neben der so oft genannten kurzen Reichweite. Gäbe es einheitliche Regelungen für den Ladevorgang, einschließlich dem Bezahlen, wäre eine Hürde genommen. Außerdem ist das Laden an öffentlichen Säulen meistens teurer als an der heimischen Wallbox. Überdies gibt es viele Anbieter, so dass die E-Autofahrer gezwungen sind, sich mit diversen Karten und Apps durch den Tarifdschungel zu den nicht überall ausreichend vorhandenen Ladesäulen zu kämpfen. Andere Kraftstoffe einzusetzen, ist eine weitere Möglichkeit zur Senkung der CO2-Emissionen. Aus erneuerbaren Energien hergestellter Strom kann zur Produktion von Wasserstoff genutzt werden.

• Geruchsbasierte Warneinrichtung
• Emissionsrechner für Unternehmen
• Rücknahme und Recycling von Altlagern
• Wirklich „made in Germany“?
• DEKRA setzt auf grünen Wasserstoff

Die mögliche Alternative zur mechanischen Verwertung ist ökologisch und ökonomisch nachteilig. Daher erfolgt keine Anrechnung auf die gesetzliche Recyclingquote. Eine werkstoffliche Verwertung ist nach derzeitigem Stand grundsätzlich sowohl ökologisch als auch ökonomisch besser als chemisches Recycling. Zu diesem Ergebnis kommt eine aktuelle Untersuchung des Umweltbundesamtes (UBA). Die Fachbehörde des Bundes bemängelt in einem jüngst veröffentlichten „Hintergrundpapier Chemisches Recycling“ den hohen Energieeinsatz, der nötig ist, um Altkunststoffe chemisch in ihre Bestandteile zu zerlegen und daraus neue Kunststoffe herzustellen. Zudem stören sich die UBA-Experten daran, dass beim chemischen Recycling große Mengen nicht verwertbarer Rest- und Schadstoffe anfallen. Darüber hinaus sei die Produktivität beim chemischen Recycling schlecht, stellen die Fachleute fest.

Das Verfahren ist, entgegen anderer Aussagen, kein Heilsbringer: Auch wenn das Umweltbundesamt dem chemischen Recycling schlechte Noten gibt, rückt es doch immer mehr in den Fokus der Öffentlichkeit. Kein Wunder, die Kunststoffindustrie preist solche Verfahren als reine Heilsbringer an.Fest steht, Stand heute: Kunststoffe bestehen aus langen Molekülketten, so genannten Polymeren. Deswegen beginnt der Name von vielen Kunststoffen auch mit „Poly-„ wie etwa Polyethylen oder Polystyrol. Polymere setzen sich zusammen aus Kohlenstoffen und Wasserstoffen und teils auch Sauerstoff, Stickstoff, Schwefel, Chlor, Fluor oder Phosphor. Um verschiedene Eigenschaften zu erfüllen wie zum Beispiel Biegsamkeit, Dehnbarkeit oder Feuerbeständigkeit werden dem Kunststoff Zusatzstoffe beigefügt, so genannte Additive. Diese Additive verhindern oder erschweren oft hochwertiges werkstoffliches Recycling.

• Neues Lern- und Anwendungszentrum Mechatronik
• Die Kraft der Sonne nutzen
• Antimaterie aus der Laserzange
• Magnetismus in der Quantenwelt
• Kleines Hochvakuumsystem für Forschung und Industrie
• Warme dichte Materie
• Blick auf einzelnes Katalysator-Nanopartikel bei der Arbeit
• Ultradünne topologische Isolatoren
• Neuer Sensor erkennt immer kleinere Nanoteilchen
• Schwermetall-Grenzwerte
• Veranstaltungen

Die traditionsreiche Veranstaltung V2021 zur Plasma- und Vakuumtechnik für die Oberflächenveredlung hat vom 12. – 14. Oktober 2021 im Internationalen Congress Center Dresden mit 370 Teilnehmern stattgefunden. Veranstaltet von der Europäischen Forschungsgesellschaft Dünne Schichten e.V. (EFDS) spielten Energie, Bio und Medizin, Optik sowie Werkszeuge und Bauteile in Workshops eine Rolle. Die Energiewende durch dünne Schichten: Die Energiewende schreitet sowohl in Deutschland als auch weltweit immer weiter voran. Viele Fragen sind dabei noch ungelöst. Eine entscheidende Rolle für eine ökologisch-nachhaltige Gestaltung unserer Zukunft spielen moderne Energiesysteme – bei der Nutzung regenerativer Energien, bei der Energieumwandlung und -speicherung sowie bei der Verminderung von Wärmeverlusten. Dünnen Schichten und Schichtsystemen kommt hierbei eine wesentliche leistungs- und preisbestimmende Bedeutung zu.

Gelingt bei der Kernfusion endlich der erhoffte Durchbruch? Klimaneutralität bedeutet, ein Gleichgewicht zwischen Kohlenstoffemissionen und der Aufnahme von Kohlenstoff aus der Atmosphäre in Kohlenstoffsenken herzustellen. Um Netto-Null-Emissionen zu erreichen, müssen alle Treibhausgasemissionen weltweit durch Kohlenstoffbindung ausgeglichen werden. Auch wenn Deutschland sein hehres Ziel (Klimaneutralität bis 2045) erreicht, hat es dann lediglich ca. 2 % des weltweiten Ausstoßes an CO2 eingespart. Die Welt, wie wir sie kennen, wird vielleicht trotzdem untergehen, weil die anderen uns wahrscheinlich nicht als Vorbild, sondern als abschreckendes Beispiel sehen werden. Daher ist es gut, dass sich weltweit und auch in unserer Gesellschaft vorsichtig ein fast verbotener, unsittlicher Gedanke manifestiert, die Wiedergeburt der Kernenergie.

Martin Kunkel: Er ist Geschäftsführer der Fachvereinigung Kaltwalzwerke (FVK)

Herr Kunkel, Ihr Verband hat gerade zusammen mit vier anderen Verbänden einen Appell an die Bundesregierung gerichtet.
Martin Kunkel: Sie wissen sicherlich, dass es gerade kleine und Mittelständische Unternehmen sind, die den Standort Deutschland als Innovationsmotor antreiben. Außerdem stellen diese Unternehmen die meisten Arbeitsplätze. Der Industrieverband Massivumformung (IMU), der Industrieverband Blechumformung (IBU), wir von FVK, der Deutsche Schraubenverband (DSV) und der Fachverband Metallwaren (FMI) haben deshalb alle 736 Abgeordneten angeschrieben. Denn wir sind der Meinung, dass die Politik die derzeit herrschenden Existenzprobleme nicht noch verschärfen darf, sondern Raum für unternehmerisches Handeln geben sollte.

FDM-ABS Kunststoffe – stromlose Verkupferung: Fused Deposition Modeling (FDM) ist eines der am häufigsten verwendeten additiven Fertigungsverfahren. Es gehört zu den extrudierenden Verfahren, wobei es sich um ein Extrusionsverfahren handelt, bei welchem physikalisch oder chemisch vorbereitete feste Ausgangsmaterialen wie Kunststoffe, Pasten oder Schäume aus der festen Phase aufgeschmolzen und verarbeitetet werden. Die am häufigsten verwendeten thermoplastischen, druckbaren Materialien für das FDM-Verfahren sind Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Polymilchsäure (PLA) und Polycarbonat (PC). Die Verfestigung der einzelnen Fäden erfolgt im Rahmen des Erkaltungsprozesses durch Verdampfen von Lösungsmitteln oder durch chemische Reaktion und sorgt gleichzeitig für den Stoffzusammenhalt untereinander.

Neues Jahr – neue Regierung – neue Probleme: Das neue Jahr bringt eine neue Regierung für Deutschland mit sich, und die vielen Freunde Deutschlands in der Welt wünschen Kanzler Scholz und seiner Koalitionsregierung viel Erfolg. Aber wir werden die bemerkenswerten sechzehn Jahre von Angela Merkel nicht so schnell vergessen. Nur wenige Staatsoberhäupter haben weltweit einen solchen Respekt genossen. Und während viele Staatschefs große Fehlentscheidungen getroffen haben, waren nur wenige so trittsicher wie Frau Merkel. Politische Analysten werden nun ein Urteil über „Muttis“ Jahre im Amt abgeben. Manche werden sagen, sie war zu vorsichtig und zu tolerant gegenüber Russland.

Mit rund 2500 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern ist die Liebherr-Aerospace Lindenberg GmbH (Standorte Lindenberg und Friedrichshafen) Teil eines Familienunternehmens mit ca. 48 000 Beschäftigten weltweit. Wohl kaum ein Bereich unterliegt so vielen Normen und Bestimmungen wie die Luftfahrt. Bei der Liebherr-Aerospace Lindenberg GmbH beispielsweise spiegelt sich das darin, dass es alleine für galvanotechnische und andere Beschichtungsverfahren 200 Normen gibt. Dazu kommen mehr als 300 Wärmebehandlungsnormen und, dem nicht genug, auch noch rund 1.000 eigene Werksnormen. Nicht gerade vereinfacht wird die Sache durch Sonderbehandlungen einiger exotischer Stahlsorten und/oder die Tatsache, dass manche Bauteile aufgrund von Konstruktionsauslegungen/Fatigueerfordernissen bis zu drei verschiedene Härtestufen aufweisen müssen. Aber von vorne: Die Liebherr-Aerospace Lindenberg GmbH wurde 1960 gegründet. Sie entwickelt, fertigt und betreut integrierte Systeme sowie Komponenten für die Luftfahrtindustrie.

Galvaniken im Westen Deutschlands erhalten mit dem neuen Service Center von Alfa Laval in Frechen eine neue Anlaufstelle für Service und Wartung ihrer Plattenwärmetauscher, die hier fachmännisch rekonditioniert und durchgecheckt werden. In Galvaniken sind sie unverzichtbar: Plattenwärmetauscher, die beispielsweise saure Kupfer- oder alkalische Zinkelektrolyte sowie Highspeedbäder kühlen. Mit einem neuen Service Center für Plattenwärmetauscher aller Hersteller ist nun ein neuer verkehrsgünstig gelegener Mittelpunkt für die prozesssichere Wartung und Reinigung dieser für viele Branchen elementaren Apparate in Frechen bei Köln eröffnet worden.
150-jährige Historie: Eingerichtet hat das neue Service Center für die DACH-Region, Frankreich und Benelux der schwedische Maschinenbauer Alfa Laval. Es ist das mit Abstand größte Service Center-Projekt in der Geschichte des Unternehmens, das heute 16 700 Mitarbeiter beschäftigt und mit Servicegesellschaften oder Vertriebsstandorten in rund 100 Ländern weltweit tätig ist.

TLS-Sensor zum Aufklemmen auf die Rohrleitung: Trockenlauf ist eine der häufigsten Ursachen, warum Kreiselpumpen im Betrieb ausfallen können. Der TLS von Sondermann-Pumpen + Filter kann das vermeiden. Das Besondere: Der neue Sensor arbeitet berührungslos von außen und lässt sich einfach auf die Rohrleitung aufklemmen – damit eignet sich diese Lösung perfekt für die Nachrüstung. Ein klarer Vorteil für den Anwender. Bei Trockenlauf wird die Pumpe nicht mehr ausreichend mit Flüssigkeit versorgt, weil genügend Schmierung im Lager oder in der Gleitringdichtung fehlt. Ein Totalschaden kann entstehen, die Produktivität der Anlage verringert sich, und der komplette Ablauf wird gestört. Damit der Betreiber schon früh auf diesen Zustand reagieren kann, hat die Sondermann Pumpen + Filter GmbH & Co. KG den Trockenlauf- und Leerstandsmelde-Sensor TLS entwickelt. In der Ausführung TLS-1 kann die Neuentwicklung in die Rohrleitung eingebaut und verrohrt werden.

Verschleißschutz: Um den Einfluss von Substrate Engineering auf tribologische Systemeigenschaften ging es im Vortrag von Wadim Schulz von der Hochschule Aalen. Der Schutz von Bauteilen vor Verschleiß geschieht typischerweise über die Applikation von Hartstoffschichten. Entscheidend für die Auswahl geeigneter Schichtsysteme ist die spätere Verwendung. Der Vortragende, Prof. Joachim Albrecht und Florian Köhn von der Hochschule Aalen prüfen derzeit einen anderen Ansatz, nämlich die Beeinflussung der tribologischen Systemeigenschaften des Substrats. So sollen bei der späteren Verwendung gezielte Effekte erreicht werden. Infrage kämen beispielsweise mechanische Strukturierungen und/oder Laserbehandlung des Werkstücks. So sollen Reibkoeffizienten und Verschleißvolumina anwendungsspezifisch gesteuert werden.