Mit Qualität zum Erfolg

HUBER+SUHNER als Dienstleister für höchste Qualitätsansprüche

In den letzten zehn bis 15 Jahren hat die Industrie weltweit einen drastischen Wandel erfahren. In vielen Bereichen ging die Vorherrschaft der Produktion in Europa und den USA an die wirtschaftlich stark wachsenden Staaten in Asien. Dies gilt ganz besonders für die Herstellung von Massengütern. Als Reaktion auf die kritischer werdende Situation in Europa haben Unternehmen ihre Ansprüche an die eigenen Produktionsstätten drastisch nach oben geschraubt. So wurden die Entwicklungsanstrengungen zu neuen Produkten und Verfahren deutlich erhöht und die Produktion in den meisten Industrie­bereichen durch eine zunehmende Automatisierung kostengünstiger gestaltet. Als ein wichtiges Element dieser Bemühungen gilt die Prozessbeherrschung: Durch genaue Kenntnis eines Fertigungsverfahrens mit allen seinen Einzelschritten wird es möglich, das Ergebnis gezielt zu steuern und so das Ergebnis definiert einzustellen.

Die Fachleute der Abteilung Galvanotechnik mit Gruppenleiter Hans Eichenberger (3. von links)

Die Huber+Suhner AG, Hersteller von Komponenten und Systemlösungen zur elektrischen und optischen Übertragung von Daten und Energie mit Sitz in Herisau bei St. Gallen, konnte sich mit dieser Strategie in den schwieriger werdenden Zeiten mit Erfolg behaupten. Dazu beigetragen haben die Aktivitäten der Abteilung Oberflächentechnik im Konzern. Entstanden ist hier ein Konzernbereich, der heute nicht nur für die Produkte der Huber+Suhner AG beste Bearbeitungsergebnisse abliefern kann, sondern mit seinen hochqualitativen Beschichtungsvarianten für externe Kunden zur Verfügung steht. Hans Eichenberger, der Leiter des Bereichs in Herisau, gibt einen Einblick in die Ausstattung, Arbeitsweise und erzielbaren Qualitäten der Beschichtung von Kleinbauteilen, die vor allem in der Elektrotechnik und Elektronik gefragt sind.

150 Jahre Wachstum

Die Ursprünge des heutigen Konzerns Huber+Suhner AG, die Suhner & Co. AG auf der einen Seite und die R.+E. Huber AG auf der anderen Seite befassen sich bereits seit 150 beziehungsweise 130 Jahren mit der Herstellung von Maschinen und Bauteilen für Maschnien. Bei der 1864 gegründeten Suhner & Co. AG waren die ersten Produkte für die Strickereiindustrie bestimmt. 1892 folgten die ersten Kontakte zur Elek­trotechnik mit dem Erwerb einer Kabelfabrik und den Kundenkontakten zu Brown Boveri.­ Bei der R.+E. Huber folgte der Wechsel von Bauwollzwirnerei zur Elektrotechnik bereits drei Jahre nach der Gründung, als 1885 die Zukunft des elektrischen Zeitalters richtig erkannt wurde. Aufgrund der starken Nachfrage nach isoliertem Draht wurde damit begonnen, Kupferdrähte mit Textilien zu umspinnen. Bereits 1889 firmierte das Unternehmen als Telegraphendraht- und Kabelfabrik. Sie verfügt über eine eigene Drahtzieherei und – damals eine kleine Sensation – über elektrische Beleuchtung.

1969 fusionieren die beiden traditions­reichen Familienunternehmen Aktiengesellschaft R.+E. Huber und Suhner & Co. AG. Die neue Huber+Suhner AG konzentriert sich auf die Produktbereiche Kabel und Kabelsysteme sowie Nachrichtenübermittlungstechnik. Mit der Entwicklung von wärmeschrumpfbaren, chemisch oder elektronisch vernetzten Kunststoffteilen und -schläuchen­ für die Energieverteilung und den Elektro­nikbereich wird im Werkstoffsektor des Werks Herisau ab 1978 ein neuer Akzent gesetzt. Die weltweite konjunkturelle Abkühlung, speziell im Bereich der Nachrichtentechnik, trifft 2001 auch Huber+Suhner stark. Im Zuge von Portfoliobereinigungen beschließt das Unternehmen den Ausstieg aus der Produktion von Gummiwaren und Gummiformartikeln sowie aus der Umwelttechnik und aus der Filterproduktion für die Nachrichtentechnik.

Diese und weitere umfangreiche Umstrukturierungsmaßnahmen führen dazu, dass die anschließende Wirtschaftskrise gut überstanden wird und das Unternehmen jetzt optimal aufgestellt ist. Durch die Konzentration auf die drei Kernkompetenzen – Hochfrequenz, Fiberoptik und Niederfrequenz – auf den Märkten Kommunikation, Transport und Industrie hat sich Huber+Suhner zu einem weltweit erfolgreich agierenden Lieferanten von Komponenten und Systemen für elektrische und optische Verbindungen entwickelt.

Oberflächentechnik in neuer Dimension

Vor allem die sich ändernden Leistungen beim Wechsel von der klassischen Elektro­technik zur Elektronik führen zu steigenden Anforderungen bei der Auswahl und Ausführung der Oberflächenbehandlung von metallischen Komponenten, wie sie bei Huber+Suhner hergestellt werden. Aus diesem Grund wurde und wird großer Wert auf eine optimal angepasste Beschichtung gelegt. Deshalb unterhält das Unternehmen seit langem eine hauseigene galvanotechnische Fachabteilung, während viele andere Unternehmen die entsprechenden Arbeits­gänge in den letzten 15 bis 20 Jahren zunehmend an externe Dienstleister vergeben haben.

Die Fachabteilung Galvanotechnik ist sowohl für die Anpassung von Beschichtungen an die sich ändernden technischen Anforderungen als auch für die Entwicklung von neuen Behandlungs- und Beschichtungsverfahren zuständig. Zudem spielt in der Elektronik aufgrund des Einsatzes von Edelmetallen auch das Optimieren im Sinne der Einsparung von Edelmetallen eine immer wichtigere Rolle.

Im Zuge dieser Aufgaben wurden bei Huber+Suhner spezielle Beschichtungsverfahren für unterschiedliche Aufgaben entwickelt. Insbesondere für die Beschichtung von elektrischen und elektronischen Verbinderbauteilen oder für Mikrowellen und Hochfrequenzanwendungen stehen drei Eigenentwicklungen zur Auswahl, die nachfolgend detaillierter beschrieben werden.

Eine davon ist eine Kupfer-Zinn-Zink Legierung – Markenname Sucoplate® – mit vorteilhaften elektrischen Eigenschaften, gutem Korrosionsschutz und attraktivem Aussehen. Eine hohe Härte von 600 HV bis 700 HV, gute Abriebfestigkeit und gute Duktilität verhindern auch bei mechanischer Belastung durch Reiben oder Biegen eine Beschädigung. Die gute elektrische Leitfähig­keit (4–7 mWcm) und der geringe Reibungswiderstand gewährleisten den guten elektrischen Kontakt. Die nicht magnetische Legierung zeichnet sich zudem durch eine geringe Dämpfung bei hohen Frequenzen aus. Die silberfarbene Legierung eignet sich hervorragend als Ersatz für das häufig eingesetzte Nickel, insbesondere dann, wenn der Gefahr einer Nickelaller­gie durch häufigen Hautkontakt vorgebeugt werden muss. Anwendung findet die Beschichtung mit gutem Aussehen für Dreh- oder Biegeteile aus Kupfer- und Nickel­legierungen, wobei auch komplex geformte Teile mit einer gleichmäßig dicken Schicht versehen werden können.

Oberflächen, die im Gebrauch einer kontinuierlichen Reibbelastung unterworfen sind, lassen sich durch einen Aufbau aus einer mechanisch belastbaren Basisbeschichtung und einer Kontakt gebenden Deckschicht erzeugen. Ein solche Kombinationsschicht ist Sucopro®. Das Schichtsystem besteht aus einer elektrolytisch aufgebrachten Nickel/Phosphor-Schicht mit einem Goldflash, das heißt einer Schicht im Bereich von 0,1 Mikrometer bis 0,3 Mikrometer. Der große zusätzliche Vorteil des Systems gegenüber herkömmlichen standardmäßigen Goldbeschichtungen besteht darin, dass bei mindestens gleicher Funktionalität die Kosten durch die unterschiedlichen Goldschichtdicken signifikant reduziert werden können. Die herausragende Eigenschaft von Sucopro®ist dessen Verschleißbeständigkeit. Im Vergleich zu einer üblichen Schichtkombination aus etwa 2 Mikrometer galvanisch abgeschiedenem Nickel und 0,8 Mikrometer Gold wird mit der speziellen Kombination aus 2 Mikrometer Nickel/Phosphor und 0,2 Mikrometer Gold in Reibversuchen eine Beständigkeitserhöhung um bis zu 800 % erreicht. Darüber hinaus besitzt die Beschichtung eine sehr gute Lötfähigkeit, eine gute Eignung zum Crimpen sowie einen niedrigen und stabilen Übergangswiderstand. Der Kontaktübergangswiderstand zeigt weder bei einer künstlichen Alterung (150 °C, 2000 Std.) noch nach 500 Steckungen Werte über 2.63  mΩ bei der Alterung beziehungsweise 2.5 mΩ bei den Steckungen.

Eine weitere spezielle Beschichtung der Huber+Suhner AG ist Sucodur®. Hierbei handelt es sich um eine elektrolytisch abgeschiedene Nickel/Phosphor-Schicht mit mindestens 10,5 % Phosphor. Sucodur® hat ähnliche physikalische Eigenschaften wie chemisch abgeschiedenes Nickel/Phosphor und zeichnet sich damit durch eine gute Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit aus. Die Härte der Schicht liegt zwischen 600 HV und 1000 HV.

Neben den drei Eigenentwicklungen stehen als Beschichtungen auch klassische Varianten zur Verfügung. Im Bereich der Elektrotechnik und Elektronik ist dies zunächst galvanisch abgeschiedenes Silber. Silber besitzt mit die besten elektrischen Eigenschaften aller Metalle und wird als Schutz gegen Angriff durch Schwefelverbindungen und Sauerstoff mit einer dünnen Passivierung versehen. Zudem kann die Silberschicht mit einer ausgezeichneten­ Schichtdickenverteilung aufgetragen werden und ist daher auch für sehr komplexe­ Geometrien bestens geeignet. Die klassischen Hartgoldvarianten sind hochreine Goldschichten mit sehr geringen Anteilen an Nickel oder Kobalt. Sie besitzen hervorragende elektrische und tribologische Eigenschaften und sind oxidations- sowie korrosionsbeständig. Des Weiteren kommen nach wie vor galvanische Nickelschichten als Zwischenschicht zum Einsatz, um die Diffusion von Edelmetallschichten in das Grundmaterial zu verhindern.

Als ein bedeutender Baustein zur Erfüllung der höchsten Qualitätsansprüche gilt bei der Huber+Suhner AG die Beherrschung der Prozesse. Hierzu wurde bereits vor mehr als zehn Jahren eine neue umfassende Anlagentechnologie eingerichtet. Seither wird mit zwei modernen, vollautomatischen Galvanoautomaten produziert, in denen Trommeln, Gestelle und Vibrationswarenkörbe eingesetzt werden. Dies ermöglich es, auch äußert empfindliche und komplexe Teile optimal und anforderungsgerecht zu veredeln. Die artikelspezifische Produktion erlaubt es, sämtliche relevanten Parameter dem Artikel zuzuordnen. Alle relevanten Chemikalien und Zusätze werden automatisch dosiert und die Arbeitspositionen von der Reinigung über die Metallabscheidung bis zur Nachbehandlung werden nach einem genau definierten Plan regelmäßig analysiert.

Diese nicht nur als Aktivitätsplan vorliegenden Punkte, sondern als von allen Mitarbeitern in der Fachabteilung gelebte Aufgabenstellung war der Weg zur obersten Prämisse Quality First. Der Prozess der kontinuier­lichen Verbesserung wurde nach Aussage von Hans Eichenberger von allen beteiligten Mitarbeitern verinnerlicht. Deshalb genießt eine optimale Beherrschung aller Prozesse entlang der logistischen Kette einen sehr hohen Stellenwert. Die logistische Kette beginnt bei der Warenanlieferung und endet beim Versand, wobei jeder Auftrag – ob extern oder intern – mit der selben Gründlichkeit bedacht wird. Aus diesem Grund wird beispielsweise auch bereits seit mehr als zehn Jahren mit Strichcodes gearbeitet. Auf dieser Basis kann neben den internen Aufträgen eine Kapazität von 20 000 Chargen jährlich für externe Kunden zur Verfügung gestellt werden.

Selbstverständlich ist bei Huber+Suhner auch die professionelle Beratung und Evaluation des wirtschaftlich und technisch optimalen Veredlungsverfahrens oder bei Bedarf die Entwicklung kundenspezifischer Lösungen im eigenen Labor. Darüber hinaus werden nicht nur die notwendigen Prozessparameter der Galvanoanlage durch AAS, Titration oder HPLC überwacht, sondern auch die Eigenschaften der Oberflächen regelmäßig kontrolliert. Hierzu steht ein umfassender Gerätepark von der Salzsprühtestkammer bis zum Menisco ST50 zur Messung der Lötfähigkeit zur Verfügung.

Qualität – Basis für die Zukunft

Motivierte und gut ausgebildete Mitarbeiter sowie ein sehr hoher Automatisierungsgrad bilden bei Huber+Suhner die Basis zur optimalen Prozessbeherrschung. Das Vertrauen der Kunden und die Erfüllung ihrer Bedürfnisse hat für die Fachleute bei Huber+Suhner den höchsten Stellenwert. Drei Jahrzehnte Erfahrung in der anspruchsvollen Veredlung von Verbindungsteilen für Hochfrequenzanwendungen, die kontinuierliche Optimierung bestehender Verfahren und die Entwicklung eigener Verfahren haben gezeigt, dass sich dünnere, kostensparende Beschichtungen ohne Qualitätseinbuße auch bei komplexen Formen realisieren lassen. Damit wird aber auch den Anforderungen eines modernen Umwelt­managements Rechnung getragen und die natürlichen und künstlichen Ressourcen werden mit optimierten Prozessen geschont und kontinuierlich verbessert.

Mit dem Grundsatz Excellence in Connectivity Solutions sieht sich die Huber+Suhner AG gut aufgestellt für die Zukunft. Davon profitieren nicht nur die Kunden aus der Hochfrequenztechnik, wenn sie die Produkte des Unternehmens erwerben, sondern auch die Kunden des Dienstleistungsbereichs Beschichtung.

Huber+Suhner AG,
Degersheimerstrasse 14, CH-9100 Herisau

• www.plating.ch