Sitz der Firmenzentrale von Pfeiffer Vacuum in Asslar. (Bild: Pfeiffer Vacuum)
Im Jahre 1890 gründete Arthur Pfeiffer in Wetzlar das Unternehmen Pfeiffer Vacuum. Passend zum ComVac-Jahr der Hannover Messe 2015 kann das Unternehmen ein Jubiläum feiern: Seit 125 Jahren entwickelt es Vakuumlösungen. Das Unternehmen blickt damit auf eine von Pioniergeist geprägte Erfolgsgeschichte zurück, die von Beginn an zum technologischen Fortschritt von Industrie und Wissenschaft beigetragen hat.
Die HiPace 30 eignet sich durch ihr geringes Gewicht sehr gut für den Einsatz in mobilen Applikationen. Bild: Pfeiffer Vacuum
Zunächst etablierte es sich als feste Größe in der Herstellung von Gasfernzündern. Mit dem weltweiten Siegeszug elektrischer Glühlampen erfolgte dann die Neuausrichtung der Produktion auf diese innovative Beleuchtungstechnologie und die damit verbundenen vakuumtechnischen Lösungen. Im Laufe der Jahre erkannte der Unternehmensgründer die ständig wachsende Bedeutung von Vakuumtechnologie für verschiedene Industrie- und Forschungszweige und verlagerte den Tätigkeitsschwerpunkt seiner Firma. In den folgenden Jahrzehnten prägte das Unternehmen die Vakuumtechnik. Bedeutendster Meilenstein war 1958 die Erfindung der Turbomolekularpumpe. Sie revolutionierte die Branche, da sie als erste Pumpe überhaupt ölfreies Vakuum erzeugte – damals die Grundlage für eine Vielzahl neuer Anwendungsgebiete.
Mit dem Fortschritt moderner Technologien und den Erkenntnissen aus Forschung und Entwicklung wurden die Vakuumanwendungen vielfältiger und anspruchsvoller. Das Unternehmen stellte sich dementsprechend immer breiter auf und etablierte sich mit der Übernahme von Adixen Vacuum Products und Trinos Vakuum-Systeme im Jahr 2010 als Anbieter kompletter Vakuumlösungen. Das Leistungsportfolio reicht heute von Vakuumpumpen und Lecksuchern über Mess- und Analysegeräte bis hin zu kompletten Systemen und beinhaltet außerdem ein breitgefächertes Service- und Beratungsangebot.
Vielfältige Anwendungsgebiete
Die Drehschieberpumpe Uno 3 lässt sich einfach in bestehende Systeme integrieren. Bild: Pfeiffer Vaccum
Die Produkte des Unternehmens kommen in Fertigungsprozessen zum Einsatz, deren Endprodukte das tägliche Leben beeinflussen. Vakuumtechnik ist im Alltag allgegenwärtig – oft ohne dass die Endanwender es wissen.
Brillengläser werden zum Beispiel unter Vakuum beschichtet. Hierzu kommen Vor- und Turbopumpen, Lecksucher und Messgeräte zum Einsatz. Die Beschichtung schützt vor Kratzern und Verschmutzung, sorgt für klare Sicht und Entspiegelung. Auch in der Lebensmittelproduktion spielen Lösungen des Unternehmens eine entscheidende Rolle. Ohne sie könnten keine unter Vakuum gefriergetrockneten Produkte wie Instantkaffee oder Milchpulver hergestellt werden. Und die Vakuumbeschichtung von Verpackungen für Chips und andere Nahrungsmittel wäre nicht möglich – was eine sehr viel geringere Haltbarkeit bedeuten würde.
Smartphones, Tablets und PCs würden ohne die unter Vakuum im Reinraum hergestellten Speicherchips nicht funktionieren. Autos hätten keine sicheren Airbags, Felgen oder Tanks sowie keine Klimaleitungen, denn diese werden mit Vakuumsystemen und Helium-Lecksuchern auf Dichtheit geprüft.
Um die Eigenschaften dieser großen und kleinen Annehmlichkeiten des täglichen Lebens weiterhin verbessern zu können, startet Pfeiffer Vacuum mit vielen Produkt- und Entwicklungsideen in die Zukunft, die es im Rahmen der ComVac 2015 vorgestellt hat.
Hochleistung im Miniaturformat
Hierzu gehört die – nach Angaben des Unternehmens – kleinste Hochleistungs-Turbopumpe auf dem Markt, die HiPace 30. Mit einem Saugvermögen von 32 Litern pro Sekunde ist sie derzeit die einzige Turbopumpe dieser Baugröße. Durch das kleine Einbauvolumen und ihr geringes Vibrationsniveau eignet sich die Pumpe besonders für die Integration in kompakte Analysesysteme wie Benchtop-Massenspektrometer, kleine Elektronenmikroskope und Lecksucher. Mit gerade einmal zwei Kilogramm Gesamtgewicht ist sie zudem geeignet für mobile Anwendungen.
Die Drehschieberpumpe Duo 3 DC ist für die Vakuumerzeugung im Automobilbereich und in der Analytik geeignet. Bild: Pfeiffer Vaccum
Dank des ausgereiften Rotordesigns werden ein hoher Gasdurchsatz sowie eine sehr gute Kompression leichter Gase erreicht. Dies sorgt für einen niedrigen Restgasuntergrund, wie er für massenspektrometrische Applikationen wünschenswert ist.
Die HiPace 30 besitzt eine sogenannte Hybridlagerung. Diese Kombination aus Keramik-Kugellager auf der Vorvakuumseite und permanentmagnetischem Radiallager auf der Hochvakuumseite stellt ein besonders robustes Lagerkonzept dar. Dadurch verfügen die Pumpen mit einem Wartungsintervall von circa vier Jahren über eine lange Standzeit.
Weniger Energie verbrauchen
Mit im Gepäck hatte das Unternehmen auch seine neuen einstufigen Drehschieberpumpen Uno 3 und Uno 6. Die kompakten Vakuumpumpen zeichnen sich durch einen sehr niedrigen Energieverbrauch von maximal 150 Watt aus. Durch ihr geringes Gewicht sind sie gut in bestehende Systeme integrierbar. Die Uno 3 arbeitet darüber hinaus mit 48 Dezibel sehr leise. Sie eignet sich somit besonders für den Einsatz in ruhigen Arbeitsumgebungen.
Beide Pumpen sind optional mit Magnetkupplung verfügbar. Dies ermöglicht lange Wartungsintervalle. Da das Antriebskonzept energiesparend ist, können erhebliche Kosteneinsparungen erzielt werden. Des Weiteren dichtet die Magnetkupplung die Pumpen hermetisch ab, sodass sie sauber und umweltverträglich arbeiten. Die Uno 3 und die Uno 6 ergänzen die Drehschieberpumpen der DuoLine. Sie verfügen über ein Saugvermögen von bis zu sechs Kubikmeter pro Stunde und decken den Druckbereich bis 5•10-2 hPa ab.
Einsatzbeispiele für Okta 600 sind Schleusen-Anwendungen (Load-Lock), Vakuummetallurgie, PVD-Beschichtungen und Pumpstände. Bild: Pfeiffer Vaccum
Mit der neuen Duo 3 DC, einer zweistufigen Drehschieberpumpe, die für Anwendungen mit 24 Volt Gleichstrom konzipiert ist, richtet sich das Unternehmen an Entwickler und Anbieter vakuumbasierter Technologien in der Automobilindustrie. Sie kann als einzige Drehschieberpumpe auf dem Markt im Temperaturbereich zwischen minus 20 und plus 60 °C eingesetzt werden. Mit einem Verbrauch von weniger als 100 Watt im Dauerbetrieb arbeitet sie energieeffizient und ist dank ihres bürstenlosen Motors sowie der optional verfügbaren Magnetkupplung servicefreundlich.
Kosten um 50 Prozent reduzieren
Die neuen Wälzkolbenpumpen Okta 300, 600 und 800 ergänzen die bestehende Reihe OktaLine. Sie bieten bei identischen Abmessungen je nach Motorvariante nominale Saugvermögen von 300, 600 und 800 Kubikmeter pro Stunde. Durch den Betrieb mit Frequenzumrichtern erhöht sich das Saugvermögen bei gleichbleibender Baugröße. Die Vakuumpumpen dieser Serie sind in der Chemie und der Verfahrenstechnik, bei industriellen Applikationen, in der Beschichtung, in der Halbleiterindustrie sowie in Forschung und Entwicklung einsetzbar. Typische Anwendungen sind Schleusen-Anwendungen (Load-Lock), PVD-Beschichtungen, Vakuummetallurgie und Pumpstände.
Da die neuen Pumpen ohne Überströmventil arbeiten, sind sie in anspruchsvollen Anwendungen, beispielsweise bei Staubanfall, bei zu Polymerisation und Belagbildung neigenden Prozessen sowie bei Kurzzeitevakuierung zuverlässiger und weniger anfällig gegen ungeplante Stillstände. Das Zuschalten der Pumpen kann entweder über Druckschalter oder durch langsames Hochfahren mittels Frequenzumrichter erfolgen. Die Anschlussflansche sind gegenüber Vorgängermodellen mit DN 100 ISO-F/PN10 anstatt DN 160 ausgeführt, wodurch die Kosten beim Anwender für Rohrleitungen und Ventile um bis zu 50 Prozent reduziert werden.
Die Bauteile, die mit dem Prozess in Berührung kommen, sind im Werkstoff Sphäroguss ausgeführt. Dieser Werkstoff bietet eine höhere Betriebssicherheit und eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit gegenüber dem sonst üblichen Grauguss.
Für die Prozesssicherheit und -überwachung steht ein umfangreiches Zubehörprogramm zur Verfügung: Thermoelemente dienen zur Überwachung der Gastemperatur, Niveau und Temperatur des Betriebsmittels werden über eine Sensorik überwacht, Sprühvorrichtungen dienen zur Entfernung oder Verhinderung von Belagbildung. jl
Autorin: Sabine Neubrand, Pfeiffer Vacuum
