Artikelarchiv Galvanotechnik

Hinsichtlich der Wirtschaftsentwicklung hat sich Deutschland in den letzten Jahren auf die Schlusslichtposition hinbewegt. Bezüglich ausländischer Investitionen konnten wir gerade noch mit Ländern wie Peru etc. mithalten. Sind wir wirklich auf dem Weg, von einer technisch den Weg bestimmenden Nation zum Schlusslicht zu werden? Eine neue Regierungsmannschaft lässt hoffen, dass man das politische Steuer in die richtige Richtung dreht. Immerhin verlauten immer wieder Nachrichten über bahnbrechende Entwicklungen oder auch Erfindungen, die in deutschen Entwicklungs-Instituten geboren wurden. Der Zukunftspreis 2005, der an die Entwickler einer neuen Einspritztechnik für besonders sparsamen Verbrauch von Kraftstoffen in Kraftfahrzeugen vergeben wurde, zeigt, dass das Innovationspotenzial in unserem Land – Gott sei gedankt – noch nicht erloschen ist. Der Bau modernster Forschungsschiffe für die Erforschung von Arktis, Weltmeeren und Klima fand in deutschen Werften statt. Die Entwicklung von selbstschmierenden, galvanisch abscheidbaren Dispersionsschichten für elektrische Kontakte unter Einbau von Graphit geht auf privatwirtschaftliche deutsche Initiativen zurück und bewährt sich bereits in der Praxis.

Pattern definition in micro- and nanotechnology is relying on sophisticated methods for transfer of two dimensional patterns into 3D structures by litho- graphy and subsequent etching. Whereas the lateral definition and resolution is mainly determined by the lithography as primary structuring step, the vertical dimension and shape is mainly depending on the etch process. Anisotropic etching (e.g. RIE) results in vertical sidewalls whereas isotropic (e.g. wet) etching results in spherical shapes. In example, the resulting shape and depth is determined by the anisotropy factor Af of the etch process. With conventional techniques it is not possible to produce structures with different 3D shapes and depths in one step. Several sophisticated approaches have been investigated to overcome this limitation, e.g. grey scale lithography [1] and stereo lithography [2]. For microtechnology the resulting structures are in most cases transferred to silicon (wafer material) or to thin films deposited on the substrate material. However, it has been demonstrated that for MEMS devices molding of plastics might be an interesting alternative to the widely used silicon based microstructuring concept. Using the LIGA-technique [3], high aspect ratio microsystems (HARMS) can be fabricated. Based on X-ray lithography, LIGA provides sub-µm lateral resolution together with large depth of focus (up to several tens of micrometers). Also low cost HARMS processes are available which allow similar structures as the LIGA-technique, but at reduced costs and with smaller degree of freedom [4].

Zwei Ergebnisse aus der LIGA-Technik, die im Forschungszentrum Karlsruhe erzielt wurden, sind in den letzten Wochen durch die Medien gegangen: Das sind zum einen die hochpräzisen Zahnräder aus Gold für Schweizer Luxusuhren, die durch Direkt-LIGA gefertigt werden und die durch die LIGA-typischen Eigenschaften der senkrechten Wände und der extrem niedrigen Seitenwandrauhigkeit sowohl dekorativ sind als auch durch praktisch reibungsfreien Lauf eine sehr hohe Ganggenauigkeit der entsprechenden Baugruppe ermöglichen. Im Januarheft konnten Sie dazu einen Beitrag lesen. Zum anderen haben die Röntgenlinsen aus Karlsruhe Aufsehen erregt, weil es die durch Röntgentiefenlithographie aus dem Resist SU-8 oder aus Nickel reproduzierbar hergestellten Linsen ermöglichen, Röntgenstrahlung aus dem Synchrotron auf einen Brennfleck von wenigen hundert Quadratnanometern (dieses Wort muss man sich auf der Zunge zergehen lassen!) zu fokussieren und dadurch beispielsweise Anwendungen in der extremen Spurenanalytik ermöglichen. Aber auch wenn Karlsruhe für die LIGA-Technik noch immer eine besondere Rolle spielt: anderswo in der Welt gibt es inzwischen sehr aktive Gruppen, die mit dieser Technik interessante Dinge machen. Einige davon, die in der letzten Zeit auf sich aufmerksam gemacht haben, möchte ich kurz erwähnen.

Sonderforschung am IOT: CrAlN schützt vor Verschleiß und schont die Umwelt PVD-Beschichtungen reduzieren die Reibung von Maschinenelementen und minimieren deutlich den Einsatz von teilweise umweltbelastenden Schmiermitteln. Ein Beispiel für hervorragenden Korrosions- und Verschleißschutz ist die in Aachen entwickelte Chromaluminiumnitrid (CrAlN)-Beschichtung. Viel versprechende Ergebnisse aus dem Sonderforschungsbereich SFB 442 am Institut für Oberflächentechnik (IOT) an der RWTH Aachen unterstreichen jetzt das ungeheure Potenzial: Die im Niedertemperaturbereich hergestellte CrAlN-Beschichtung steigert zum Beispiel den Verschleißschutz bei Wälzlagern gegenüber unbeschichteten Bauteilen um 100 %.

Am 3. Oktober 2005 fand in London das Sächsisch-Britische Nanotechnologie-Forum statt, bei dem sich Sachsen als einer der führenden europäischen Akteure in den Bereichen Nanotechnologie und Mikroelektronik präsentierte. Hintergrund dieser Veranstaltung war die Projektinitiative D Saxony UK 2005, in deren Rahmen der Freistaat Sachsen mit einer Reihe hochkarätiger Veranstaltungen aus den Bereichen Kultur, Wissenschaft und Wirtschaft in Großbritannien vertreten war. Ziel des Nanotechnologie-Forums war es, sächsische und britische Experten aus Wirtschaft und Forschung zusammenzubringen, um neueste Erkenntnisse auf dem Gebiet der Nanotechnologie zu diskutieren und potentielle Partner für gemeinsame Projekte zu treffen. Die Idee des Nanotechnologie-Forums wurde in Sachsen und Großbritannien mit großem Interesse aufgenommen, namhafte Akteure aus Politik und Wirtschaft hatten ihre Teilnahme an der Veranstaltung zugesagt. Das Forum wurde durch den sächsischen Ministerpräsidenten Georg Milbradt zusammen mit Sir David King, dem Wissenschaftlichen Rat der königlichen Regierung, eröffnet. Als weitere Redner konnten unter anderem Prof. Bullinger, Präsident der Fraunhofer Gesellschaft, sowie Prof. Hugh Clare, Direktor des britischen Netzwerks für Mikro- und Nanotechnologie, gewonnen werden. Nanotechnologie stellt zunehmend die Grundlage zukünftiger Entwicklungen in europäischen Schlüsselindustrien dar. Easy-to-clean Oberflächen oder kratzfeste Farben konnten hauptsächlich unter Verwendung von Ergebnissen aus der Nanotechnologie erfunden werden. Betrachtet man die immer kleiner werdenden Strukturen der modernen Mikroprozessoren und Speicherbauelemente, die mittlerweile eine Größenordnung kleiner als 100 Nanometer erreicht haben, zeichnet sich eine Entwicklung der Mikroelektronik in Richtung Nanoelektronik ab.

GFD Gesellschaft für Diamantprodukte mbH bietet die derzeit härteste Schicht jetzt auch für Schneidklingen an

Darauf haben die Anwender von Schneidklingen gewartet wie auf kaum eine andere Neuerung in den vergangenen Jahren: Diamantbeschichtete Schneidklingen, die scharf, spiegelglatt und extrem verschleißfest sind. Unter dem Namen „Diamaze®-PSD-Klingen" bietet GFD diese neue Klingengeneration für Anwender an, die größten Wert auf Schärfe, Standzeit und hohe Bearbeitungsgeschwindigkeiten legen. Möglich wurde diese, durch den VDI mit dem „Preis für innovative Werkstoffanwendungen 2004" ausgezeichnete Neuheit, durch die Verwendung von nanokristallinen Diamantschichten als Verschleißschutz. So konnte die Standzeit von Klingen beim Schneiden von Kunststofffolien im Vergleich zu Hartmetallklingen mit Hilfe von Diamaze®-PSD-Klingen um bis zu 30fach gesteigert werden. Aufgrund der harten Diamantschicht können alle gängigen Materialien wie beispielsweise Kunststoff- und Metallfolien, Papier, Gummi, Textilien und Leder geschnitten werden.

Mehr als 100 Unternehmen gehören in Hessen heute zu den Anbietern oder Anwendern von Nanotechnologie, über 200 Firmen sind in den angrenzenden Bereichen Material- und Oberflächentechnologie, Mikrosystemtechnologie und Optische Technologien tätig. Zusätzlich führen rund 80 Arbeitsgruppen an hessischen Hochschulen Forschung auf hohem Niveau durch. Der Standort Hessen ist dadurch national und international sehr gut aufgestellt und auch in derzeit als wichtig erachteten Anwendungsbranchen der Nanotechnologie präsent. Um diesen Vorsprung gezielt zu nutzen sind eine erfolgreiche Weiterentwicklung des derzeitigen Standes und die rasche Umsetzung der Forschungsergebnisse in marktfähige Produkte notwendig. Die Aktionslinie hessen-nanotech soll dazu einen wichtigen Beitrag leisten. In dieser, vom Hessischen Ministerium für Wirtschaft, Verkehr und Landesentwicklung als Teil eines Maßnahmenbündels der Landesregierung zur Förderung der Nanotechnologie initiierten Aktionslinie, werden seit Anfang 2005 das Technologie- und Standortmarketing für die Nanotechnologie und die materialbasierten Technologien in Hessen gebündelt und koordiniert.

Um den gestiegenen Anforderungen an Eigenschaften, Aussehen und Haltbarkeit von im Fahrzeugbau eingesetzten Komponenten und Materialien Rechnung zu tragen, wurde die Prüftechnologie in den vergangenen Jahren beständig weiterentwickelt. Heute bedient sich die Automobilindustrie einer Vielzahl von Methoden zur Bestimmung der Lichtechtheit und Wetterbeständigkeit von Materialien, Bauteilen und sogar ganzen Fahrzeugen. Der vorliegende Beitrag hat zum Ziel, die relevanten Prüfvorschriften übersichtlich darzustellen und die vorhandenen Normen und Firmenspezifikationen, insbesondere über die Laborprüfung mit Xenon- bogenlampen, zu ordnen. Ob eine Methode für bestimmte Anwendungen ge- eignet ist, das heißt ob die Laborergebnisse mit den in der Freibewitterung oder im Gebrauch auftretenden Schadensbildern korrelieren, hängt vom Werkstoff, der interessierenden Materialeigenschaft und den tatsächlichen Bedingungen im Endeinsatz ab. Da hier nicht auf konkrete Ergebnisse von Bewitterungs- und Lichtechtheitsprüfungen eingegangen werden soll, wird auf die Bewertung der einzelnen Methoden verzichtet.

Das Abitur machen heute in Deutschland mehr Mädchen als Jungen. Auch bei Studienbeginn liegen die jungen Frauen zahlenmäßig vorn. Beim Examen sind dann beide Geschlechter gleich stark vertreten. Danach preschen die Männer vor. Immer größer wird der Männeranteil, je höher Mann/Frau die wissenschaftliche Karriereleiter hinaufsteigt. Bei den am besten ausgestatteten C4-Professuren beträgt der Männeranteil 96 Prozent. Die Schere öffnet sich bei der Promotion. Was aber sind die Gründe für diese Entwicklung? Zum einen wird immer gern der Männerbonus genannt, der leider auch in der Wissenschaft gilt. Hierzu gibt es eine sehr interessante Untersuchung aus Schweden: Es wurde gezeigt, dass bei der Bewertung von Anträgen das Geschlecht der Antragstellenden eine ganz entscheidende Rolle spielt. Geht der Bewerter davon aus, dass der Antrag von einer Frau gestellt wird, fällt die Beurteilung schlechter aus, als für den Fall, dass ein Mann als Antragsteller vermutet wird. Tief sitzende Klischees führen zur Bevorzugung der Männer: Ihnen wird mehr zugetraut. Männern gelingt es oft besser, sich in Szene zu setzen – auch bei den Studierenden. Männer sprechen länger als Frauen und graben mehr Wissen aus wo Frauen schneller auf den Punkt kommen und sich vielleicht eher zurückhalten.

Fleckige Anodisierschichten

Frage: Wir anodisieren Teile für Sport- und Freizeit- geräte im schwefelsauren Bad und färben sie danach in einer Lösung von Eloxalfarbe. Um den Teilen ein glänzendes Aussehen zu geben, werden sie vor dem Anodisieren mechanisch poliert. Das Problem besteht darin, dass auf den gefärbten Oberflächen oft Flecken von recht unterschiedlichem Aussehen auftreten. Oft sind es milchig aussehende kleine oder größere Flächen, die über die Oberfläche ungleichmäßig verteilt sind. Es gibt aber auch matte und graue Stellen, die letzteren sind meist größer und nehmen kaum Farbe an. Da diese Erscheinungen meist schon vor dem Färben zu sehen sind, neigen wir dazu, die Schuld nicht unserem Färbebad zu geben. Nach dem Polieren werden alle Teile kontrolliert und nur einheitlich glänzende durchgelassen. Beim Anodisieren werden alle Vorgaben genauestens eingehalten. Wir sind uns daher nicht sicher, wo wir ansetzen sollen, um den Fehler zu finden.

IOT-Sonderforschungsbereiche an der RWTH Aachen

Neue Mehrschichtsysteme steigern den Wirkungsgrad von Kombi-Kraftwerken. Hoch leistungsfähige Tribologie-Beschichtungen schützen vor Verschleiß von Maschinenbauteilen und schonen die Umwelt. Innovative Werkstoffverbunde durch Pionierarbeit beim Thixoforming-Verfahren: In Sachen praxisnaher Forschung und Entwicklung rund um Material, Oberfläche und Verbindung ist das Institut für Oberflächentechnik im Maschinenbau an der RWTH Aachen (IOT) national wie international die erste Adresse. Das unterstreicht eindrucksvoll die hohe Anzahl von interdisziplinären und weltweit höchst renommierten Sonderforschungsbereichen (SFB): Hier ist das IOT zurzeit federführend an fünf solcher zukunftsweisenden Großprojekten der DFG beteiligt – das ist in Deutschland einsame Spitze. Seit der Gründung 1980 engagiert sich das IOT in der Grundlagen- wie in der Anwendungsforschung. Sowohl in der Füge- als auch in der Beschichtungstechnik wird die Synergie beider Forschungsrichtungen genutzt. Aus dieser engen Verknüpfung er- geben sich immer wieder wichtige Impulse einerseits für die Lehre, andererseits für die Industrie.

Ein voller Erfolg auch für die Aluminiumindustrie

Zehn Tage gemeinsames, auch spirituelles Erleben junger Menschen in ganz Deutschland, Tage der Begegnung in den Diözesen, zentrale Veranstaltungen in Köln, Bonn und Düsseldorf – der Weltjugendtag 2005 mobilisierte mehr als eine Million Menschen. Auch eine christliche Jugendorganisation und ein Wirtschaftsverband fanden zu diesem Ereignis zusammen: die Deutsche Pfadfinderschaft Sankt Georg (DPSG) und die Aluminiumindustrie, vertreten durch den Gesamtverband der Aluminiumindustrie e.V. (GDA). Neben Workshops und Diskussionen waren ein zehn Meter hohes Aluminiumkreuz im Zeltlager der Pfadfinder und die Übergabe des Friedenslichts an Papst Benedikt XVI. in einer Aluminiumlaterne zentrale Aktionen der Kooperation.

Die Gans schlachten, die goldene Eier legt

Ich glaube, den Ausdruck killing the goose that laid the golden eggs gibt es auch im Deutschen. Zur Zeit heißt die Gans General Motors (GM). Sie ist zwar noch nicht ganz tot, aber beinah. Spricht man über den weltweit größten Autobauer und den größten Konzern in den USA, so denkt man an die von den Managern geprägten Redewendungen wie Was gut ist für GM ist auch gut für Amerika und Wenn GM niest, bekommt Amerika eine Erkältung. Aber wer tötet die Gans? Einerseits die Fehler im Management, andererseits die Gewerkschaften. Die Mitschuld des Managements liegt darin, dass es der Meinung war, die Amerikaner bräuchten keine Kraftstoff sparenden Autos (kaufen). Diese werden nun von VW, Mercedes Benz oder den japanischen Herstellern angeboten. In diesem Bereich hatte GM bislang wenig zu bieten, im Gegenteil: Die großen V8-Motoren gehören immer noch zur Grundausstattung in den Fahrzeugen. Aber auch die Gewerkschaften tragen ihren Teil zur Misere bei. Sie haben die Löhne und Gehälter so nach oben getrieben, dass es für GM nahezu unmöglich geworden ist, wirtschaftliche Fahrzeuge zu produzieren. Tabelle 1 liefert hierzu einige Zahlen.

Process Automation International Ltd (PAL) has formally signed a distributor agreement with Enthone Inc. giving them exclusive rights to market and sell PAL surface finishing automated plating equipment throughout Europe including Turkey and the whole of the former Soviet Union. The newly signed agreement, which also covers Egypt and South Africa, does not cover the PCB, anodising, cleaning and phosphating industries. We have made tremendous strides in the surface finishing industry in the last few years, explains Geoff Paterson, managing director of Hong Kong-based PAL. Indeed well over 80 transporter-operated PAL surface finishing machines, including a 97 m-long giant, have been delivered to 17 countries. This new relationship will enable PAL to obtain increased exposure and sales in the European plating on plastic, zinc plating and decorative nickel chrome markets and allows Enthone to take advantage of our expertise and large capacity in plant design, manufacture and installation. // Die Process Automation International Ltd (PAL) hat vor kurzem ein Vertriebsabkommen mit der Enthone Inc. unterzeichnet, mit der die Enthone das Exklusivrecht zu Vermarktung und Verkauf von PAL-Beschichtungsautomaten in Gesamteuropa einschließlich Türkei und der früheren Sowjetunion erhält. Die neue Vereinbarung, die auch Ägypten und Südafrika abdeckt, erstreckt sich nicht auf die Bereiche Leiterplatten, Anodisieren, Reinigen und Phosphatieren. Wir haben in den letzten Jahren im Bereich der Oberflächentechnik enorme Fortschritte gemacht, erklärt Geoff Paterson, Managing Direktor der in Hongkong ansässigen PAL. Dafür sprechen über 80 PAL-Beschichtungsautomaten, einschließlich einem 97 Meter langen Giganten, die in 17 Länder geliefert wurden. Die neue Geschäftsverbindung ermöglicht PAL das Vordringen in den europäischen Markt für die Kunststoffgalvanisierung, Verzinkung und dekorative Nickel-Chrom-Beschichtung, und ermöglicht Enthone an den Entwicklungen und Leistungen zu Planung, Bau und Einrichtung von Anlagen mit hoher Kapazität zu profitieren.

Auszug aus dem Buch „Handbuch der Galvanoplastik" von Konrad Taucher. 6. Auflage 1900 27. Kapitel (Fortsetzung)

Naßversilberte Artikel versieht man häufig mit gewissen Patinen, um ihnen das Ansehen alter Kunstgegenstände zu geben. Hierher gehören das Altsilber und oxydierte Silber.

Altsilber

Die Gegenstände werden, nachdem sie versilbert sind, so gefärbt, daß sie alten Kunstgegenständen aus massivem Silber ähnlich aussehen; es werden zu diesem Behufe vertiefte, der Reibung nicht ausgesetzte Stellen mit einer schwärzlichen, erdigen Kruste versehen, während man die hervorspringenden Teile bleifarbig, aber glänzend läßt. Die Ausführung ist einfach. Man macht einen dünnen Brei von feingepulvertem Graphit (Wasserblei) und Terpentinöl (um die kupfrige Farbe alter Silbersachen nachzuahmen, setzt man wohl auch etwas Blutstein oder roten Ocker zu) und bestreicht das schon versilberte Stück vollständig damit. Man läßt trocknen und nimmt mittelst einer zarten Bürste von der Oberfläche die nicht haftenden Teilchen. Alsdann taucht man ein leinenes Läppchen in Weingeist und reinigt damit sorgfältig die erhabenen Stellen von dem schwarzen Überzug. Das Altsilber macht bei Nachahmungen antiker Gegenstände, wie Becher, Leuchter, Gefäße aller Art, Statuen etc einen sehr guten Effekt.