Artikelarchiv Galvanotechnik

Die III. Internationale Messe in Brünn, die vom 10. bis 24. 9. 1961 stattgefunden hat, spielte im Reigen der europäischen Veranstaltungen eine nicht unbedeutende Rolle. Ein ideales Messegelände mit einer Gesamtgröße von 640 000 qm und einer Ausstellungsfläche von 65 000 qm in 13 Hallen und einem Freigelände von 60 000 qm bot alle Voraussetzungen für eine internationale Leistungsschau, vor allem auf dem Gebiet der Werkzeugmaschinen, dem allgemeinen Maschinenbau, der Elektrotechnik und weiteren technischen und chemischen Sparten, die bei den Besuchern aus der ganzen Welt größte Beachtung gefunden hat.

Dieser Eigenbericht unseres Verlages beschäftigt sich bevorzugt mit den deutschen Ausstellern vom Fachgebiet Schleifen und Polieren, die in Brüssel vertreten waren. Er erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit und greift nur einige wichtige Maschinen und Einrichtungen heraus, die in Brüssel gezeigt wurden.

Man findet selten einen so vortrefflich ausgestatteten Raum wie den Kongreß-Saal im modern gestalteten Haus der Wissenschaften in Düsseldorf, wo die Veranstaltung stattfand. Am Vorabend trafen sich die bereits in Düsseldorf anwesenden Teilnehmer zwanglos im Zweibrücker Hof, wo an diesem Tage auch die Lieferfirmen der Galvanotechnik mit französischen Fachleuten Besprechungen pflegten im Rahmen der künftigen gemeinsamen Belange des Europäischen Marktes. So fanden sich schon an diesem Vorabend der Veranstaltung zahlreiche Fachleute zu Gesprächen und Erörterungen fachlicher Fragen zusammen.

Eine große deutsche Maschinenfabrik, die ihre Fabrikation nach neuzeitigsten Methoden aufgebaut hat und eine Reihe komplizierter Maschinen nach dem Fließbandsystem herstellt, benötigt für jede dieser Maschinen etwa 100 bis 150 vernickelte Einzelteile, die in Form und Größe sehr unterschiedlich sind. Man entschloß sich, die Galvanisierung in eigene Regie zu nehmen. Die Planung der entsprechenden Anlagen unterlag dem Grundsatz, daß da, wo eine Maschine oder Vorrichtung Menschenarbeit ersetzen kann, diese einzusetzen ist, wobei deren augenblickliche Wirtschaftlichkeit nicht von primärer Bedeutung ist. Wichtiger ist bei maschineller Fertigung besser erzielbare Gleichmäßigkeit, eine unbedingte Voraussetzung für die Fließbandfertigung. Man wollte also eine Galvanik, die weitgehend automatisiert ist.

Bei der mechanischen Verarbeitung des Aluminiums für elektrolytische Oxydation ist es oft notwendig, das Material auszuglühen. Dasselbe muß durch Ausglühen weich gemacht werden und wenn die Aluminiumteile nicht sorgfältig entfettet sind, bleibt verbranntes Öl auf der Aluminiumoberfläche zurück. Bei Erhitzung fließen die Ölreste aus den Rissen, destillieren teilweise und erzeugen einen braunschwarzen Belag. Für den Galvanotechniker fängt eine schwere Aufgabe an: Verbrannte Ölflecke von der Aluminiumfläche zu beseitigen, ohne daß diese beschädigt wird.

Zur Dicke und Qualität galvanischer Überzüge: Bei galvanischen Metallniederschlägen, wie z. B. einer Vernicklung oder Verzinkung ist die Qualität des Überzuges in hohem Grade von der Schichtdicke abhängig. Mühsame, langwierige Versuchsreihen und Korrosionsprüfungen in Außenatmosphären, sowie auch praktische Versuche haben die notwendigen Kenntnisse dazu vermittelt, welche Schichtdicken erforderlich sind, um Beanspruchungen verschiedenster Art (in geschlossenen Räumen, im Freien, in unterschiedlichen Klimata) widerstehen zu können.

Der Verlust an Alkalicyanid in Silberbädern stellt ein in der Galvanotechnik bekanntes und schon vielfach diskutiertes Problem dar. Diese Abnahme tritt nicht nur bei in Betrieben befindlichen Bädern auf, sondern auch bei ruhenden Elektrolyten. Gegenüber anderen Badlösungen, bei denen der Verlust an Elektrolytbestandteilen im wesentlichen durch den Austrag mit den galvanisierten Gegenständen bzw. durch die kathodischen Abscheidungsvorgänge erfolgt, spielen hier auch rein chemische Umsetzungen eine Rolle.

Zunächst muß festgestellt werden, daß die vorhandenen widersprechenden Auffassungen bei flüchtiger Betrachtung, die manchem Leser zunächst oft nur möglich ist, nicht geeignet erscheinen, die herrschende Verwirrung zu beseitigen. Ein gründliches Studium zeigt jedoch, daß sehr wohl wesentliche Fortschritte und sehr wertvolle Erkenntnisse gewonnen werden können. Grundsätzlich stehen dabei einige Fragen zur Diskussion: 1. Welchen Wert haben Schnellprüfverfahren und ist es möglich, aus solchen Schlüsse auf die Verhältnisse in der Praxis zu ziehen?

Kurzauszüge aus dem internationalen Schrifttum der Oberflächenbehandlung von Metallen

Erstes Referate-Organ dieses Fachgebietes

Die Entgiftung der Abwässer aus Gemischtbetrieben mit Salzbadhärtereien und Galvaniken bereitet im allgemeinen Schwierigkeiten, denn die Abwässer enthalten neben freien und komplexen Cyaniden auch Nitrite und Erdalkalisalze (wie Barium- und Strontiumsalze), Es ist heute allgemein üblich, die in den Abwässern enthaltenen Cyanide mit Hilfe von starken Oxydationsmitteln (z. B. Natriumhypochloritbleichlauge) aufzuoxydieren und in weniger schädliche Verbindungen überzuführen, doch ist es hierzu notwendig, die zu behandelnde Lösung im alkalischen pH-Bereich zu halten.

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B. Grundlagen der stromlosen Gleichspannungsmessung: Zur Messung des pH-Wertes, der Cyanid- und Chromationenkonzentrationen industrieller Abwässer eignen sich besonders die potentiometrischen Meßmethoden, da hierbei die Konzentrationswerte in elektrische Daten übertragen werden. Die potentiometrischen Methoden beruhen auf der stromlosen Messung der Zellspannung E zweier geeigneter Elektroden, der Meßelektrode und der Bezugselektrode, die gemeinsam in die zu untersuchende Elektrolytlösung eintauchen. Im Abschnitt A (Wissenschaftliche Grundlagen) dieser Artikelserie, dessen 1. Teil im Maiheft und dessen 2. Teil im Juniheft dieser Zeitschrift erschienen ist, wurde über die chemischen Vorgänge bei der Entgiftung cyanidhaltiger und chromathaltiger Abwässer und über die zur Messung der Giftkonzentrationen und des pH-Wertes verwendeten Elektroden berichtet. In dem vorliegenden Aufsatz sollen die Grundlagen der stromlosen Messung der Zellspannung der eingesetzten Elektroden behandelt werden.

Im Bereiche der Galvanotechnik hat sich Ultraschall (US) seit dem zweiten Weltkriege eine umfangreiche Anwendung bei der Metallreinigung sichern können und es liegen viele Veröffentlichungen vor, die sich eingehend mit der Wirkungsweise und den Anwendungsmöglichkeiten von US bei der Metallreinigung und Entfettung befassen. Hingegen wurde über die Wirkung von US auf die galvanische Abscheidung von Metallen bisher sehr viel weniger veröffentlicht, wohl aus dem Grunde, weil hier bisher keine so eindrucksvollen Erfolge zu verzeichnen sind wie bei der Metallreinigung.

Das Institut für Metallforschung T.N.O. gehört zur Organisation für Angewandte Naturwissenschaftliche Forschung, einer einzigartigen niederländischen Einrichtung. Der Zweck dieser T.N.O-Organisation besteht in der Ausführung von Entwicklungs- und Forschungsarbeiten für die Industrie, Landwirtschaft, Landesverteidigung und Gesundheitspflege in den Niederlanden. Demgemäß gibt es, außer der Zentralorganisation T.N.O., die Organisation für Angewandte Naturwissenschaftliche Forschung für das Gewerbe T.N.O., für die Ernährung, für die Reichsverteidigung sowie für die Gesundheit.

Galvanikräume benötigen einen Spezialstörende Einwirkung von Wasser und im Raum stehenden Gebäudestützen ausreichend und dauerhaft gegen die zerdecke, die Gebäudemauern und die evtl, fußbodenbelag, der die Fußbodenbeton-Chemikalien, gegen Temperatur und Verschleiß schützt. In vielen Fällen werden oberhalb der Betondecke (eingebettet im Schutzbeton) Versorgungsleitungen für Gas, Wasser, elektr. Strom, Preßluft und Öl geführt. Es ist deshalb bei der Auswahl des Fußbodenbelages auch auf den ausreichenden Schutz der Versorgungsleitungen zu achten.

Biegsame anodische Oxydüberzüge: Für die Erzeugung von biegsamen anodischen Oxydüberzügen auf Aluminiumbändern und -drähten empfiehlt die Reynolds Metals Company einen Elektrolyten, dem sowohl ein Alkalimetall- oder ein Erdalkalimetallhaloid und eine Dicarbonsäure zugesetzt ist. Der Elektrolyt selber besteht vorzugsweise aus 5-70%iger Schwefelsäure. Als Dicarbonsäuren kommen in Frage vor allem aliphatische Säuren mit 2 bis 5 Kohlestoffatomen im Molekül, z. B, Oxalsäure, Malonsäure und Bernsteinsäure.

Seit einigen Jahren werden Bäder mit sogenannter „einebnender“ Wirkung geliefert. Man versteht darunter Elektrolyte, aus denen Niederschläge abgeschieden werden, die in mikroskopisch kleinen Vertiefungen der Trägerwerkstoffoberfläche schneller als auf der planen Fläche wachsen und dabei ohne Hohlraumbildung die Vertiefungen voll ausfüllen. Schon nach verhältnismäßig kurzer Abscheidungsdauer hat sich das Oberflächenprofil gegenüber dem des Trägerwerkstoffs deutlich verändert. Auffällig ist vor allem, daß die meist zahlreich vorhandenen kleinen Profileinschnitte bedeutend flacher geworden oder gar nicht mehr vorhanden sind.

Hartmetalle erfuhren seit dem zweiten Weltkrieg eine rasch zunehmende Verwendung. Einerseits erwies sich ihre Anwendung aus rein technischen Gründen als unumgänglich notwendig, um die in stets größerem Umfange verwendeten harten Werkstoffe überhaupt bearbeiten zu können und andererseits waren wirtschaftliche Gründe für ihren zunehmenden Einsatz verantwortlich, weil Werkzeuge aus Hartmetallen eine sehr viel längere Lebensdauer, bzw, länger anhaltende Maßgenauigkeit aufweisen als solche aus weniger hartem Material.

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