Besichtigung bei "Nordic-Mast"

Zusammenfassung von Uwe-Peter Schieder, GDV e.V.





Abbildung 1 [V. Werth]:
Besichtigung bei Nordic-Mast in Dänemark in der Nähe von Aabenraa. Bei Nordic-Mast werden ausschließlich Kohlefasermaster nahezu jeder Länge in Negativaluminiumformen gebaut.



Abbildung 2 [V. Werth]:
Die Negativformen sind Halbschalen des zukünftigen Mastprofils. Auf diesem Bild ist die hintere Masthälfte, zu erkennen an der abgeflachten Seite auf dem unteren Teil des Halbprofils, zu sehen. In diesen Halbprofilen werden vorgefertigte Kohlefasermatten eingelegt. Diese Kohlefasermatten sind leicht klebrig und schon mit Epoxydharz in ausreichender Menge vorbehandelt. Die Kohlefasern werden in drei verschiedenen Orientierungen verarbeitet. 1. die längs, 2. die diagonal und 3. die um 90 Grad versetzte Orientierung. Auf der Abb. 2 sind diese drei Orientierungen gut zu sehen.




Abbildung 3 [V. Werth]:
Die Abbildung 3 zeigt die um 90 Grad versetzte Orientierung. Die einzelnen Lagen des Kohlefasergewebes müssen von Hand in die Halbschalen eingebracht werden. Von elementarer Bedeutung ist, dass keine Luft zwischen die einzelnen Lagen mit eingeschlossen wird.



Abbildung 4 [V. Werth]:
Nach mehreren Schichten wird über die gesamte Halbschale ein Plastikfolienschlauch gezogen, der dann mit einem Vakuum beaufschlagt wird, um die einzelnen Kohlefaserlaminate optimal miteinander zu verbinden bzw. zu verdichten.



Abbildung 5 [V. Werth]:
Auch einzelne Bauteile müssen nach dem gleichen Muster gebaut werden. Durch das Vakuum wird das Laminat mit atmosphärischem Druck auf das Formteil gepresst. So wird die Gefahr des Lufteinschlusses maximal minimiert.



Abbildung 6 [V. Werth]:
Die Abbildung 6 zeigt einen fertigen Karbonfasermast von außen. Er wurde klar lackiert. Normalerweise werden Karbonfasermasten mit Autolacken (handelsüblich) lackiert. Dies hat aber ausschließlich optische Gründe (kein UV-Schutz).



Abbildung 7 [V. Werth]:
Sobald die jeweils halben Masten fertig in die Halbprofile eingelegt sind werden sie auf ihr Gegenstück gesetzt und miteinander verschraubt. So zusammengefügt kommt der Mast in einen Ofen und wird dort, je nach Stärke des Laminates, viele Stunden "gebacken": Hierbei verbinden sich die Epoxydharze endgültig mit den Kohlefaserlaminaten. Um auch in dieser Produktionsphase ein optimales Laminierungsergebnis zu erzielen wird in den Hohlraum ein Plastikfolienschlauch eingebracht, der mit Überdruck beaufschlagt wird, um die Laminatschichten aneinander zu pressen. Die Abb. 7 gewährt einen Blick in einen fertigen Mast. Hier sieht man, wie die beiden Halbschalen ineinander gefügt wurden.



Abbildung 8 [V. Werth]:
Nach dem "backen" des Kohlefasermastes wird seine Durchbiegung auf zwei Böcken gemessen. Ob im Kohlefaserlaminat Lufteinschlüsse vorhanden sind, kann mittels Klopfen mit einer Euromünze ermittelt werden. Der normale Ton ist nahezu metallisch, ein Lufteinschluss würde sich dumpf anhören.



Abbildung 9 [V. Werth]:
Jeglicher Anbau am Mast wird angeklebt. Die Schraubzwingen sind ausschließlich zur Positionierung der Anbauteile da. Ein Pressen der Bauteile ist nicht erforderlich, sogar kontraproduktiv, da sonst die Epoxydharze zwischen den einzelnen Bauteilen herausgepresst werden.



Abbildung 10 [V. Werth]:
Diese Abbildung zeigt wie das sogenannte Lümmellager am Baum befestigt wird. Sofern Bauteile am Mast durch Schrauben befestigt werden, müssen diese Stellen vorher speziell verstärkt werden. Von essenzieller Bedeutung ist die elektrochemische Trennung der Schrauben vom Kohlefaserlaminat, da sich dieses ansonsten zugunsten der Schraube auflöst und sogenannte "Aufblühungen" die Folge wären.
Die elektrochemische Trennung erfolgt meist durch die Verwendung flüssiger Epoxydharze vor der Verwendung der Schraube. Nachteil beim erneuten lösen der Schraube muss diese entsprechend angewärmt werden, damit die Epoxydharze sich wieder verflüssigen.



Abbildung 11 [V. Werth]:
Die Abbildung 11 zeigt ein Anbauteil an einem Kohlefasermast in der Fertigung.



Abbildung 12 [V. Werth]:
Die Abbildung 12 zeigt einen fertigen Mast, klar lackiert mit laufendem Gut und der dringenden Warnung, dass an diesem Mast auf gar keinen Fall gebohrt oder wie auch sonst manipuliert werden darf.



Abbildung 13 [V. Werth]:
Die Abbildung 13 zeigt eine Saling in die die Beleuchtungskörper für die Decksbeleuchtung eingeklebt werden.



Abbildung 14 [V. Werth]:
Die Abbildung 14 zeigt einen sogenannten "Park Avenue Baum" in der Fertigung. Nur das mittlere Teil ist der eigentlich tragende Baum, die seitlichen "Flügel" dienen zur Aufnahme des Großsegels. Weil dieser Baum so breit und ausladend ist, hat er den Beinamen "Park Avenue Baum" bekommen.



Abbildung 15 [V. Werth]:
Die Abbildung 15 zeigt einen "Park Avenue Baum", der zur Reparatur angedient wurde. Dieser Baum wurde durch mehrere Patenthalsen beschädigt, so dass sich relativ großflächige Delaminationen ergeben haben. Auch diese delaminierten Bauteile sind reparabel.



Abbildung 16 [V. Werth]:
Die Abbildung 16 zeigt auch einen "Park Avenue Baum", der zur Reparatur angedient wurde. Dieser Baum wurde durch mehrere Patenthalsen beschädigt, so dass sich relativ großflächige Delaminationen ergeben haben. Auch diese delaminierten Bauteile sind reparabel.




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