Moderne Vakuumtechnik für die Harzinfusion beim Yachtbau

Einer der führenden europäischen Hersteller von Luxusyachten ist die polnische Firma Galeon, die in der Nähe von Danzig zwei Produktionsstätten betreibt. Die Hauptbauteile der bis zu 25 Meter langen Motoryachten, wie Rumpf oder Deckaufbauten werden aus glasfaserverstärktem Kunststoff von Hand laminiert oder durch das Vakuuminfusionsverfahren hergestellt. Die hochbeanspruchten Teile und ihre optisch und technisch perfekte Verarbeitung erfordern für das Vakuuminfusionsverfahren ein Vakuumsystem, das zuverlässig arbeitet und das gegen Harzdämpfe resistent ist. Bei Galeon hat man sich vor zwei Jahren (Juli 2013) für ein Vakuumsystem von Busch entschieden, dessen Herzstück eine Mink Klauen-Vakuumpumpe ist. Dieses Vakuumsystem sorgt dafür, dass die ganze Laminatsteile-Produktion mit Vakuum versorgt wird und dabei qualitativ hochwertige Bootsteile produziert werden.
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Zuerst wird bei einem neuen Modell ein Prototyp gefertigt, der dann auch zum Herstellen der Negativformen benutzt wird, in denen dann in der Serienproduktion die verschiedenen Teile  laminiert werden. Die größten durch das Vakuuminfusionsverfahren hergestellten Teile stellen bei jeder Yacht der Rumpf und der Deckaufbau dar. In der Vergangenheit hat Galeon Vakuum-Ejektoren direkt an den einzelnen Formen eingesetzt. Mit Erweiterung der Produktionskapazität dachte man bei Galeon Anfang 2013 über eine effektivere und zuverlässigere Vakuumversorgung nach, mit der möglichst viele Formen gleichzeitig evakuiert werden können. Nach einem ersten Kontakt mit Busch evaluierte ein Vakuumspezialist von Busch die Situation vor Ort und bot Galeon eine zentrale Vakuumversorgung, bestehend aus einer Mink Klauen-Vakuumpumpe und einem Vakuumbehälter, sowie einer Steuerung an. Auch beriet Busch Galeon beim Bau des Vakuum-Rohrleitungsnetzes in der Laminatsteile-Produktion. Das Vakuumnetz ist so aufgebaut, dass in der unmittelbaren Nähe jeder Form ein Vakuumanschluss vorhanden ist, an den bei Bedarf die Form zum Absaugen der Luft angeschlossen werden kann. Die Saugleistung der Mink Klauen-Vakuumpumpe ist so bemessen, dass  zeitgleich zwei Bootsrümpfe als größte Teile und bis zu drei kleinere Teile evakuiert werden können. Bei einer weiteren Erhöhung der Produktionskapazität bei Galeon ist es zudem möglich, das Vakuumsystem um eine baugleiche Mink Klauen-Vakuumpumpe zu erweitern, um somit die Saugleistung zu verdoppeln. Die Steuerung und das Rahmengestell sind dafür bereits ausgelegt.



Die Fertigung eines einzelnen Bauteils, vom Auftragen der Grundharzschicht bis zum Ausformen dauert zwischen fünf und sieben Tagen. Nach dem Einwachsen der Form wird die Grundharzschicht aufgebracht, nach deren Aushärtung werden verschiedene Schichten von Glasfasermaterialien aufgelegt und fixiert. Danach wird die Form mit einer Vakuumfolie abgedeckt, die Schläuche für das Harz angebracht  und die Form entlang ihrer Ränder abgedichtet. Jetzt wird das Vakuumsystem angeschlossen und die Luft aus der Form abgesaugt. Die Vakuumpumpe läuft während dieses Vorganges kontinuierlich. Dadurch können am einfachsten undichte Stellen erkannt und manuell abgedichtet werden. Messgeräte am Vakuumanschluss zeigen an, wenn das gewünschte Vakuumniveau erreicht und gehalten wird. Dies ist der Indikator dafür, dass die Form absolut dicht ist. Dieser Vorgang zur Sicherstellung der Dichtheit und des korrekten Anliegens der Vakuumfolie dauert eine bis zwei Stunden. Danach kann das Harz in die Form fließen. Je nach Größe der Formen werden dabei 200 bis 600 Kilogramm Harz benötigt. Durch das in der Form herrschende Vakuum verteilt sich das Harz gleichmäßig und blasenfrei. Zwischen einer und zwei Stunden dauert es, bis das Harz alle Stellen der Form ausfüllt. Während der Infusion arbeitet das Vakuumsystem auf „Automatik-Betrieb". Das heißt, dass die Vakuumpumpe in einem vorgeschalteten Vakuumbehälter einen festgelegten Unterdruck generiert und dann automatisch abschaltet. Luft, die aus der Form entweicht, strömt in diesen Behälter. Erst wenn im Behälter der Druck über ein bestimmtes Druckniveau ansteigt, schaltet sich die Vakuumpumpe wieder ein. Durch diese Steuerung ist die Vakuumpumpe nicht permanent in Betrieb und spart somit Energiekosten.
Während dieser Zeit wird die Form auch manuell überwacht, um eventuell auftretende Undichtigkeiten sofort beheben zu können. Dies ist für Galeon äußerst wichtig, denn man will seinen Kunden ein Höchstmaß an Qualität liefern.

Die Qualität, beziehungsweise die Prozesssicherheit war für die verantwortlichen bei Galeon auch einer der wichtigsten Gründe, sich für Busch und die Mink Klauen-Vakuumtechnologie zu entscheiden.
Mink Klauen-Vakuumpumpen verdichten trocken. Das bedeutet, dass die abgesaugte Luft mit keinem Betriebsmittel in Berührung kommt. In der Luft befindliche Harzdämpfe können sich demnach mit diesem nicht vermischen. Dadurch werden die Schmier- bzw. Laufeigenschaften der Vakuumpumpe und somit derer Leistung nicht negativ beeinflusst. Außerdem arbeitet dieser Pumpentyp berührungs- und somit verschleißfrei. Deshalb ist kaum Wartung notwendig. Nach zweijähriger Betriebszeit wurde vom Busch Servicetechniker lediglich der Ansaugfilter ausgewechselt, das Getriebeöl gewechselt und die Vakuumpumpe genau auf Schäden untersucht. Dabei konnten keinerlei Beschädigungen im Innern der Vakuumpumpe festgestellt werden. Auch war das Pumpeninnere frei von Partikeln oder Ablagerungen aus kondensierten Harzdämpfen.

Für Galeon war die Entscheidung für diese Vakuumtechnologie auch deshalb richtig, weil die Beratung von Busch und der Support bei der Installation gerne in Anspruch genommen wurde und weil Busch ein leicht erweiterbares System empfohlen hat. Denn, da ist man bei Galeon sicher, die Produktion wird weiter wachsen und mit ihr das Vakuumsystem von Busch.

Über Galeon
Galeon wurde 1982 gegründet und baute von Beginn an Motorboote bis zu einer Länge von 25 Metern. Heute ist das inhabergeführte Unternehmen mit zwei Standorten nahe Danzig und über 500 Beschäftigten einer der führenden europäischen Hersteller von Luxusyachten. Namhafte Schiffsbauarchitekten  designen die verschiedenen Bootsserien. Basierend auf den Grundversionen werden die einzelnen Yachten den individuellen Wünschen der Kunden angepasst.


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