Turbomolekularpumpe Vakuumtechnik: Neue Turbomolekularpumpe arbeitet bis zu 80.000 Stunden wartungsfrei

Die Anforderungen der Betreiber von industriellen Beschichtungsprozessen an die Vakuumtechnik sind extrem: Die hier eingesetzten Turbomolekularpumpen arbeiten mit Drehzahlen bis zu 36.000 1/min, sollen aber ihren Dienst weitgehend wartungsfrei verrichten. Eine Neuentwicklung von Oerlikon Leybold Vacuum setzt mit zehn Jahren Wartungsfreiheit den Benchmark.

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Aerzener Maschinenfabrik GmbH

Pfeiffer Vacuum GmbH

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Leybold GmbH

Vakuum ist mitnichten gleich Vakuum – es kommt stets auf den Einsatzzweck an. Üblicherweise sind vier Druckbereiche relevant: Grobvakuum (von 10³ bis 1 mbar, z.B. für die Vakuumverpackung), Feinvakuum (von 1 bis 10^–3 mbar, z.B. zur dekorativen Beschichtung), Hochvakuum (von 10^–3 bis 10^–7 mbar, z.B. für Dünnschichtsolaranlagen und für Geräte zur Umweltanalyse), Ultrahochvakuum (von 10^–7 bis 10^–12 mbar, z.B. für wissenschaftliche Forschung). Der bedeutendste Anwendungsbereich der Vakuumtechnik ist mit einem Anteil von rund 30 Prozent seit Jahren bereits die Halbleiterindustrie. Die Chiphersteller arbeiten im Hochvakuumbereich zwischen 10^-3 und 10^-7 mbar. Nur in dieser reinen Atmosphäre können bei der Dotierung 100-prozentige Schaltkreise hergestellt werden.

Geringe Cost-of-Ownership

Eines der größten Wachstumspotenziale hat derzeit die Solarbranche. Die Oberflächenbeschichtung und -veredelung ist für die Anbieter von Vakuumtechnik generell ein zunehmend wichtiger Bereich. Zur Erzeugung des dafür erforderlichen Hochvakuums sind Turbomolekularpumpen die Technik der Wahl. Neben mechanisch gelagerten Ausführungen sind insbesondere Pumpen mit einer magnetischen Rotor-Lagerung interessant, zeichnen sich diese Konstruktionen doch durch ihre weitgehende Wartungsfreiheit aus.

Die Entwickler der Oerlikon Leybold Vacuum haben dieses Feature nun mit der neuen Turbomolekularpumpe „Turbovac Mag integra“ sozusagen auf die Spitze getrieben: Das Unternehmen garantiert eine Standzeit von bis zu zehn Jahren (80.000 Betriebsstunden) ohne jegliche Wartungskosten in den Anwendungsbereichen. Erst danach ist laut Hersteller eine Wartung empfohlen, sollte der Betreiber die Pumpe auch weiterhin einsetzen wollen.

Diese bemerkenswert langfristige Wartungsfreiheit bedeutet für den Betreiber natürlich sehr niedrige Betriebskosten (geringe Cost-of-Ownership). Herkömmliche mechanisch gelagerte Vakuumpumpen müssen hingegen im Abstand von etwa zwei Jahren einer aufwändigen Wartung mit einem Lagerwechsel unterzogen werden. Die Kosten für eine solche Wartung liegen zwischen 1500 und 3000 Euro.

Was zeichnet diese Neuentwicklung für industrielle Prozesse wie PVD-(physical vapour deposition = physikalische Gasphasenabscheidung) und generell den Beschichtungs- und Forschungsmarkt weiter aus?

Die robuste und zuverlässige Pumpe ist beständig gegen Prozesspartikel und Stäube. Eventuell prozessbedingte Stoßbelüftungen werden weitestgehend toleriert, ebenso wie eine Montage der Pumpe in jeder Position und in jedem Winkel. Das rotationssymmetrische und platzsparende Gehäuse bietet weitere Vorteile.

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