VARTM steht für Vacuum Assisted Resin Transfer Molding, auf Deutsch etwa vakuumunterstütztes Harztransferformen. Es ist ein geschlossenes Infusionsverfahren: Man legt trockene Verstärkungsfasern (Glas, Carbon oder Aramid) in eine einseitige, feste Form. Darüber kommt ein Vakuumsack (eine luftdichte Folie), der als flexible Gegenform wirkt. Dann zieht eine Vakuumpumpe die Luft heraus, presst das Laminat zusammen und saugt flüssiges Harz von einem Anguss durch das Fasermaterial bis zum Absaugpunkt.
Wichtig zur Einordnung: In der Praxis und in der Fachliteratur werden VARTM, Vakuuminfusion (VARI) und das Vakuuminfusionsverfahren (VIP) oft als Synonyme für denselben Grundprozess benutzt. Der Begriff VARTM betont dabei die Nähe zum klassischen RTM (Resin Transfer Molding). Der Unterschied zu RTM: RTM nutzt zwei feste Formhälften und drückt das Harz mit echtem Überdruck ein. VARTM ersetzt die obere Formhälfte durch den Vakuumsack und nutzt vor allem den Unterdruck als Antrieb. Dadurch entsteht ein Bauteil mit nur einer formglatten Seite; die Sackseite bleibt strukturiert (Abdruck von Fließhilfe und Folie).
Auf den Antrieb kommt es an: Der nutzbare Druck ist beim Vakuum begrenzt, in der Praxis etwa 0,6 bis 0,9 bar Unterdruck (Richtwert, je nach Pumpe und Dichtheit). Damit das Harz dennoch durchläuft, muss es dünnflüssig sein. Typisch sind niedrigviskose Harze, je nach Datenblatt ungefähr 100 bis 1000 mPas (manche Quellen nennen sogar unter 100 mPas als ideal). Verwendet werden meist Polyesterharz, Vinylesterharz oder Epoxidharz mit ausreichend langer Gelzeit, damit die Form vor dem Aushärten vollständig gefüllt wird.
VARTM ist out-of-autoclave, kommt also ohne teuren Autoklav aus. Das macht es ideal für große Bauteile wie Bootsrümpfe, Windkraftflügel oder großflächige Formenschalen. Erreichbar ist ein Faservolumengehalt von rund 40 bis 55 Prozent (Richtwert) – höher als beim Handlaminieren, aber niedriger als bei Prepreg im Autoklav.
Im Detail
- Hilfsmaterialien im AufbauAuf das Laminat kommen meist Abreißgewebe (sauberes Trennen, definierte Oberfläche) und eine Fließhilfe (Verteilermedium), die das Harz schnell in der Fläche verteilt. Spiralschläuche führen Harz und Vakuum als Linie zu. Ohne diese Schicht läuft das Harz zu langsam und es bleiben trockene Stellen.
- Typische FehlerHäufigstes Problem sind Dry Spots (trockene, unbenetzte Bereiche), wenn das Harz zu früh geliert oder Luft durch eine Leckage zieht. Auch eine Dickenschwankung zwischen Anguss und Absaugung ist verfahrensbedingt, weil der Druck dort unterschiedlich wirkt. Eine saubere, dichte Vakuumstrecke ist deshalb entscheidend.
- Vorteile gegenüber HandlaminierenDa das Harz im geschlossenen Aufbau gezogen wird, entweicht deutlich weniger Styrol in die Werkstattluft – ein Arbeitsschutz-Plus, das gute Belüftung aber nicht ersetzt. Zusätzlich werden Laminate gleichmäßiger, mit weniger Lufteinschlüssen und höherem Faseranteil bei gut reproduzierbarer Qualität.
Mehr dazu: Vakuuminfusion (VARTM) verständlich: so kommt das Harz in die Faser