Artikelarchiv Galvanotechnik

Die Störungen, die einem Galvaniseur entgegentreten können, sind zahlreich und mannigfaltig. Die mögliche Ursache der Fehler und deren etwaige Beseitigung füllen heute in der Fachliteratur manche Seite. Es ist besser, diese Störungen durch scharfe Kontrolle zu vermeiden, als hinterher die entstandenen Fehler zu beseitigen. Die Chinesen hielten es für zweckmäßig, einen Arzt zu bezahlen, damit er sie gesund halte, und man bezahlte nicht, wenn man krank war.

Die Anwendung extrem dicker und harter Nickelüberzüge ist in Deutschland nicht so verbreitet, wie beispielsweise in den USA, in England und Frankreich. In diesen Ländern befinden sich eine Anzahl größerer Lohnbetriebe, die sich ausschließlich diesem speziellen Anwendungsgebiet widmen und in den meisten Fällen ist dort die Hartvernicklung eine sinnvolle Ergänzung der Hartverchromung. Man kann z. B. dicke Hartnickelschichten auftragen, diese mechanisch bearbeiten und abschließend eine normal-dicke Hartverchromung vorsehen.

Die Vernicklung dient den verschiedensten Zwecken und gehört seit vielen Jahren zum gesicherten Stand der Technik. Die Hauptanwendungsgebiete sind in der nachstehenden Tabelle 1 zusammengefaßt. Aus dieser tabellenmäßigen Aufstellung „Galvanische Niederschläge aus Nickel und Nickellegierungen“ ersieht man, daß für die verschiedensten Sonderanwendungen spezielle Bäder verwendet werden. Die Fachfirmen für Galvanotechnik sind in der Lage, für jeden Bedarfsfall das richtige Nickelbad anzubieten und verfügen über langjährige Erfahrungen in der für dieses Gebiet so wichtigen Präpariertechnik der Badsalze. Um dem Praktiker eine Übersicht zu den heute üblichen Nickelbädern zu geben, folgt eine Zusammenfassung der Analysen und Betriebsdaten in Tabelle 2.

Zur Erzielung einer einwandfreien Vernicklung ist die sachgemäße Vorbereitung der Oberfläche wesentlich. Für verschiedene vernicklungsfähige Werkstoffe wurde durch die INCO ein Behandlungsschema über Arbeitsweisen ermittelt, die sich in der Praxis bewährt haben (siehe Tabelle). In dieser tabellarischen Zusammenstellung bedeuten;
A. Vorreinigung mit Benzin, Tri, Per, Emulgatoren usw.
B. Bearbeitung mit Bimsmehl. Niemals das verwendete Bimsmehl weiter verwenden, denn dieser zieht Schmutz in sich auf.
C. Alkalische, kathodische Entfettung; 22,5 g Natriumhydroxyd 15,0 g Natriumkarbonat Temperatur = 60° C
D. Alkalische, anodische Entfettung mit der gleichen Lösung wie C, jedoch umgepolter Stromzufuhr (Polumschalter oder separates Bad).
E. ...

Ein wesentlicher Teil des Inhaltes von vorliegendem Heft widmet sich den verschiedenen Themen zur Vernicklung. Grundlage für die Bearbeitung waren dabei in erheblichem Umfang Berichte der Internationalen Nickel-Comp. (Inco), die das Nickel-Informationsbüro freundlichst zur Verfügung stellte. Weiteres Material stellten Institute und Fachfirmen. Hanns Benninghoff übernahm die Sichtung, um in vorliegendem Heft einen zusammenfassenden Überblick zum Thema zu geben. Die verschiedenen Aufsätze erheben keinen Anspruch auf eine lückenlose Darstellung.

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Täglich benutzt der Praktiker seine Volt- oder Amperemeter, ohne sich dessen im allgemeinen bewußt zu sein, wie man deren Genauigkeit kontrollieren kann. Bei der Stromstärke wissen wir allerdings – und das ist ja sogar gesetzlich festgelegt, daß die Einheit der Stromstärke einen Strom hat, der in einer Sekunde 1,118 mg Silber abscheidet. (1 mg ist der 1000 ste Teil eines Gramms). Wie sieht nun eine Vorrichtung aus, mit der man Messungen dieser Art vornimmt?

Angesichts der wachsenden Bedeutung, die der verstärkten Heranbildung von Ingenieuren in unserer Zeit zukommt, ist es notwendig, das Thema „Ingenieurschule und Galvanotechnik“ einer näheren Betrachtung zu unterziehen. Leider nimmt die Galvanotechnik einen verhältnismäßig kleinen Raum bei der Ausbildung eines Ingenieurs ein. Sie ist aber doch von erheblicher Bedeutung, wenn man bedenkt, daß wohl jeder Ingenieur in seinem späteren Wirkungskreis mit dieser Materie, die einen immer breiteren Raum in der Technik gewinnt, zu tun haben wird.

Auch das Kupferbad erfordert bekanntlich öftere analytisdie Bestimmungen der Hauptbestandteile. Das sicherste und im Grunde wohl einfachste Verfahren zur Kupfer-Bestimmung ist die Elektro-Analyse; sie erfordert allerdings eine entsprechende Einrichtung und vor allen Dingen die Platin-Elektroden, wofür im ganzen etwa DM 500,- bis 1000,- aufgewendet werden müssen. Eine solche Einrichtung macht sich nur bei regelmäßiger Verwendung bezahlt, kommt deswegen für kleinere galvanische Betriebe kaum in Betracht.

Einer der Herren, die Gelegenheit hatten, an der Studienreise für Galvanotechnik in den USA teilzunehmen, äußerte in einer Unterredung zwei sinnvolle Sätze. Einmal: Es war dort zwar alles größer und schöner, etwas Besseres jedoch habe ich nicht gefunden. Und zum zweiten: Das Grundmaterial für die Verarbeitung ist dort besser als bei uns, die Endoberfläche aber schlechter. Nun, warum sage ich das, und was hat das mit der Sisalscheibe zu tun? Unbestritten, die Sisalscheibe kam oder wurde zu uns aus den USA gebracht, das war etwas Besseres.

In vielen Industriezweigen gelangen Bauelemente im Anschluß an die Oberflächenbehandlung zur Montage. Dabei ist das Befassen der behandelten Teile mit ungeschützten Händen kaum vermeidbar. Handelt es sich um eine feinmechanische Werkstatt, so lassen sich wegen der mangelnden Griffigkeit die Arbeiten nicht mit Handschuhen durchführen. Insbesondere wenn die Bauteile Oberflächen aus unedlen Metallen (z. B. Zink oder Kadmium) tragen, muß man dabei mit der Handschweißkorrosion rechnen.

Sehr wesentliche Verbesserungen im Korrosionsverhalten von Zinkdruckgußteilen bei beanspruchung in Außenatmosphäre (dies gilt auch für Stahlteile) können dadurch erzielt werden, daß der Chromüberzug in einer Dicke von 0,7 my niedergeschlagen wird gegenüber der bis jetzt üblichen Dicke der Ueberzüge, die normal bei 0,25 my liegt. Es ist hierbei jedoch zu beachten, daß die dickeren Chromüberzüge von 0,75 my und darüber in wärmeren Chrombädern und bei höheren Chromsäuregehalten niedergeschlagen werden müssen.

Bekanntlich bereitet die Galvanisierung von Zinkdruckguß- oder Spritzgußteilen oft Schwierigkeiten und der Ausschuß ist meist höher als bei der Galvanisierung anderer Grundmetalle, z. B. Eisen und Stahl, Kupfer bzw. Kupferlegierungen. Die Ursachen liegen in vielen Fällen schon beim Gießen oder Spritzen. Dabei ist besonders darauf zu achten, eine glatte, saubere, porenarme Gußhaut zu erzielen, welche das Schleifen überflüssig macht. Beim Schleifen ist es unvermeidlich, daß die vorhandenen Gußporen aufgerissen werden und dadurch in verstärktem Umfang zu den bekannten Schwierigkeiten bei der nachfolgenden Galvanisierung führen, weil in den Poren sehr leicht Reste von alkalischen bzw. alkalisch-cyanidischen oder auch sauren Elektrolyten adsorptiv festgehalten werden, welche früher oder später zu unangenehmen Korrosionserscheinungen führen.

Nachteile bekannter Methoden der Sulfatbestimmung: Der Bestimmung des Sulfatgehaltes von galvanischen Chrombädern kommt sehr große Bedeutung zu, da bekanntlich die gute Arbeitsweise des Bades ganz entscheidend von dem richtigen Gehalt an Sulfat abhängt, obwohl dieser Gehalt nur rund 1 % von der Menge der vorhandenen Chromsäure beträgt. Für die laufende Betriebskontrolle ist die Bestimmung des Sulfatgehaltes keineswegs mit der großen Genauigkeit erforderlich, wie sie sonst meist bei analytischen Arbeiten verlangt wird, doch bietet das krasse Mißverhältnis zwischen Chromsäure und Sulfat eine starke Erschwerung der Analyse, so daß die üblichen Analysenmethoden, vor allem die einfache gravimetrische Bestimmung durch Fällung mit Bariumchlorid unbrauchbare Ergebnisse zeitigen, wenn nicht besondere Vorsichtsmaßregeln beachtet werden.

Die Titeländerung der vorliegenden ältesten Zeitschrift unseres Fachgebietes in die Kurzform „GALVANOTECHNIK“ mit Beginn des 50. Jubiläums-Jahrganges im Januar 1959 hat in der Fachwelt allseitig Zustimmung und lebhaften Widerhall gefunden. Wir danken für die zahlreichen Glückwünsche die dem Verlag aus aller Welt zugingen. Da es nicht möglich ist, die Fülle der Zuschriften einzeln zu beantworten, betrachten Sie diese Zeilen bitte zugleich als einen persönlichen Dank.

Kurzauszüge aus dem internationalen Schrifttum der Oberflächenbehandlung von Metallen

Erstes Referate-Organ dieses Fachgebietes

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Kupfer im Nickelbad Frage: Welche Metalle kann ich im Nickelbad durch Abkochen mit Nickelkarbonat und Wasserstoffsuperoxyd entfernen? Sind es nur Zink, Eisen und organische Bestandteile oder wird Kupfer auch mit ausqefällt? Antwort: Kupfer wird beim Abkochen mit Nikelkarbonat nur teilweise durch Mitreißen ausgefällt. Eine nachträgliche elektrolytische Reinigung durch längeres Durcharbeiten bei niedrigem Strom und niedrigem ph-Wert (4-4,5) ist stets zu empfehlen.

Wir haben mehrmals darüber berichtet, daß die gesetzlichen Bestimmungen am 1. 3. 1959 in Kraft treten (siehe auch Heft 7/1958 vorl. Zeitschrift Dr. H. Gässler, „Zur Neuregelung des Wasserrechtes“). In Heft 12/58 berichteten wir über eine gesetzliche Darlehensregelung für die Erstellung von Anlagen, auch über die steuerlichen Vorteile informierten wir bereits. Aus einer kürzlichen Unterredung mit Herrn Dr. Gässler (Beratungsinstitut für gewerbliche Wasserwirtschaft und Emissionen in Köln) ging hervor, daß mit einer Erhöhung des Wasserzinses zu rechnen ist.