Unsere Mitarbeiter veröffentlichen regelmäßig Fachartikel zu verschiedenen Themen rund um die Galvanotechnik sowie zu REACH.
In einem weiteren Fachaufsatz – (Teil 1 und Teil 2 erschienen bereits letztes Jahr im ZVOReport) beschäftigen sich Vera Lipp (Schlötter) und Dr. Jens Riedel (Weidmüller) mit der Wasserstoffversprödung bei galvanischen Prozessen. Ob bei einem bestimmten Werkstoff eine Materialversprödung auftreten kann, hängt von verschiedenen Faktoren ab. Grundsätzlich kann eine Wasserstoffversprödung sowohl in Herstellungs- und Fertigungsprozessen (fertigungsbedingte Wasserstoffversprödung = IHE – Internal Hydrogen Embrittlement) als auch während des Betriebs (betriebsbedingte Wasserstoffversprödung = EHE – Environmental Hydrogen Embrittlement) entstehen. Die Autoren erläutern neue Prüfmethoden, die mit der automatisierten und digitalisierten Präzisionsmesseinrichtung WSRME TWIN durchgeführt werden, wo sich durch Verspannungsprüfungen an C-Ring-Proben Veränderungen im Werkstoffzustand messen lassen. Für galvanische Prozesse lässt sich mit dieser Prüfeinrichtung beispielsweise die Wirksamkeit von Beizinhibitoren messen, die den Wasserstoffeintrag in das zu beschichtende Teil während der Vorbehandlung (Beizen) verringern sollen.
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Im vorliegenden, zweiten Teil des Fachaufsatzes wird die Vorgehensweise zur Herstellung von C-Ring-Prüfkörpern und die Weiterentwicklung der C-Ring-Prüfmethodik zur Ermittlung werkstoffspezifischer Materialkennwerte beschrieben. Diese Vorgehensweise führt zu Rahmenbedingungen, auf deren Grundlage ein Versprödungsindex (Materialkennwert) formuliert werden kann, der die Systemeigenschaften berücksichtigt und Prozesseignern sowie Konstrukteuren als Kennwert und Richtgröße in der Fertigungsprozessgestaltung und der Produktentwicklung als Rahmenbedingung zur Verfügung steht.
Die mechanischen Eigenschaften hochfester Bauteile werden unter anderem über Wärmebehandlung wie Vergüten oder Einsatzhärten eingestellt. Neuere Entwicklungen in der Werkstofftechnik der Stähle führten dazu, dass Werkstoffe in den Mittelpunkt gerückt sind, deren Festigkeit durch Kaltverfestigung oder spannungsinduzierte Martensitbildung (Trip-Stähle) eingestellt werden. Der sich anschließende Beschichtungsprozess (zum Beispiel galvanisches Verzinken) verleiht den Bauteilen ihren Korrosionsschutz, tribologische und optische Eigenschaften. In den genannten Prozessschritten wird in der Fachliteratur die Möglichkeit einer fertigungsbedingten Bauteilversprödung durch Wasserstoff beschrieben. Mithilfe neuer Untersuchungsmöglichkeiten soll hier der Frage nachgegangen werden, wann sich in dem System Werkstoff, mechanisches Belastungskollektiv und Wasserstoffangebot ein kritischer Bauteilzustand einstellt unter Berücksichtigung der physikalischen Oberflächeneigenschaften.
Zwischen den Unternehmen Dr.-Ing. Max Schlötter GmbH & Co. KG (Geislingen/Steige) und der Deutsche Metrohm GmbH & Co. KG existieren enge Geschäftsbeziehungen, die im Endeffekt dem Kunden zugute kommen. Schlötter berät seine Kunden rund um die Auswahl der optimalen Bäder, Metrohm wiederum unterstützt Schlötter in der exakten Badanalytik.
Developing a functional Cr(III) electrolyte to replace carcinogenic and toxic Cr(VI) electroplating requires a deeper understanding of the deposition mechanisms. Hence, this study investigates and compares the growth of chromium on inert glassy carbon (GC) electrodes from low-concentration Cr(III) and Cr(VI) electrolytes, using a novel potentiodynamic deposition scheme. This allows the initial stages of deposition to be probed, which are crucial for determining the overall deposition mechanism. Scanning electron microscopy shows that, for both systems, micrometer-sized hexagonal chromium hydride crystals could be deposited on GC, thus serving to be the first reporting of such structures. In addition, by increasing the deposition time, the changes in a particle structure for both systems were tracked; therefore, possible areas of similarity as well as key differences could be identified, which, when addressed may provide a more viable, environmentally friendly trivalent electrolyte for chromium electroplating.
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Die Barth Galvanik aus Oberursel erweiterte ihre Beschichtungskapazität durch eine zweistraßige Trommelanlage von Schlötter, um die hohe Nachfrage nach Zink-Nickel-Schichten zu bewältigen.
Das Verkleben von Schüttgut, welches mit einer Trommelgalvanik verzinnt wird, ist einer der größten Faktoren für Ausschuss in diesem Prozess. Bei der Firma Schlötter wurde nun ein Elektrolyt entwickelt, der dieses Problem minimiert und die Trommelbeschichtung in einem Mattzinn-Elektrolyten effizienter macht.
Kupfer, Nickel, Zinn, Silber, Hartsilber, Zink und Zink-Nickel: Das Beschichtungsprogramm der Pieper Oberflächentechnik GmbH aus Hermsdorf (Thüringen) umfasst eine breite Palette an Oberflächen. Zink-Nickel ist seit 2008 im Programm, als das Unternehmen eine kombinierte Zink- und ZnNi-Anlage in Betrieb nahm. Eine Entscheidung, die sich auszahlte. Denn die Nachfrage nach Zink-Nickel stieg in den folgenden Jahren kontinuierlich an. Deswegen beschloss die Geschäftsleitung, in eine weitere Zink-Nickel-Gestellanlage zu investieren, um die Beschichtungskapazität auszuweiten.
Die fortschreitende Miniaturisierung von elektronischen Schaltungen macht zunehmend den Einsatz von HDI-Leiterplattem mit kupfergefüllten Blind Microvias erforderlich. Ein neu entwickelter Kupferelektrolyt ermöglicht das defektfreie Füllen von Blind Microvias bei gleichzeitig geringer Kupferschichtdicke auf der Leiterplattenoberfläche. Dies führt zu einem effizienteren Einsatz von Rohstoffen und zu einer kosteneffizienteren Herstellung von Leiterplatten.
REACH stellt die Unternehmen der Galvanotechnik vor die Herausforderung, Alternativen für Hartchromschichten zu entwickeln. Ein aussichtsreiches System ist Zinn-Nickel, das gute Korrosionseigenschaften, allerdings geringere Härtewerte besitzt. Eine Steigerung der Härte verspricht die Erzeugung von Dispersionsschichten mit Siliziumcarbid in der Zinn-Nickel-Matrix.
Im Juni 2013 wurde bei der Dr.-Ing. Max Schlötter GmbH & Co. KG in Geislingen eine neue Abwasseranlage in Betrieb genommen, die auf eine innovative UV-Behandlung setzt. Konzipiert und geplant wurde die neue Anlage von der Firma Enviolet GmbH aus Karlsruhe.
