Um Qualität und Reproduzierbarkeit im Prozess zu sichern, verwendet das Rennteam die von Atlas Copco Vacuum gesponserte ölgedichtete Drehschieber-Vakuumpumpe GVS 100A. „Die robuste, kompakte Vakuumpumpe gewährleistet einen unterbrechungsfreien Betrieb und eine stabile Vakuumleistung – selbst unter anspruchsvollen Bedingungen“, sagt Alexander Braun, Vertriebsingenieur bei Atlas Copco Vacuum in Deutschland. Hinzu kommen nach seinen Worten eine einfache Bedienung, ein leiser Betrieb und ein geringer Wartungsaufwand.
Vakuum verhindert Defekte in Carbonbauteilen
„Die Produktion beginnt mit dem Zuschneiden und Aufbringen mehrerer Lagen Kohlefasergewebe, die mit Epoxidharz imprägniert sind“, berichtet Marius Hofmann, Chief Technical Officer des Mainfranken Racing Teams. Diese Lagen werden übereinandergelegt, wobei die Ausrichtung der Fasern je nach Belastungsrichtung variiert. „Im nächsten Schritt wird das Bauteil entweder in eine Vakuumkammer gelegt oder mit einer speziellen Vakuumfolie luftdicht verpackt“, fügt Hofmann hinzu.
Die Vakuumpumpe erzeugt ein stabiles Vakuum, das die Luft aus der Kammer oder der Folienverpackung absaugt. „Dieser Schritt ist entscheidend, denn das Vakuum entfernt Lufteinschlüsse, die später zu strukturellen Schwächen wie Mikrorissen im Bauteil und letztlich zu Defekten führen würden“, erläutert Hofmann. Gleichzeitig bewirkt der Unterdruck, dass das Harz gleichmäßig in die Fasern eindringt und überschüssiges Harz herausgedrückt wird. Dies erhöht den Faseranteil, was wiederum die mechanischen Eigenschaften der Bauteile verbessert.
Nach der vollständigen Evakuierung werden die Teile etwa 12 h lang ausgehärtet, um ihre endgültige Festigkeit und Formstabilität zu erreichen. Das Ergebnis ist eine leichte und widerstandsfähige Carbonkomponente, die den Anforderungen und Materialbelastungen des Rennsports standhält.
Saubere Arbeitsumgebung dank integrierter Ölabscheidung
Die Vakuumpumpe Atlas Copco GVS 100A bietet eine robuste, zuverlässige Drehschiebertechnik, die speziell für diese industriellen Anwendungen entwickelt wurde. Dank der ölgedichteten Konstruktion erzeugt sie ein gleichmäßiges Vakuum, das für Prozesse wie die Herstellung von Carbonbauteilen unerlässlich ist. Die integrierte Ölabscheidung sorgt für eine saubere Arbeitsumgebung, während das Gasballastventil die Handhabung feuchter Gase erleichtert. Ein Rückschlagventil am Einlass schützt das System vor Rückfluss und erhöht die Betriebssicherheit. Mit ihrer Kompaktheit lässt sich die GVS 100A einfach integrieren und bietet zudem ein zuverlässiges System für Anwendungen, bei denen Wiederholbarkeit und Qualität entscheidend sind.
Die Kombination aus Vakuumtechnik und studentischer Ingenieurskunst zeigt somit, wie wichtig zuverlässige Werkzeuge in der Fertigung von Hochleistungsbauteilen sind. Mit der Vakuumpumpe von Atlas Copco werden nicht nur Laminierprozesse ermöglicht, sondern sie fördert auch die technische Ausbildung und den Fortschritt im Rennsport.
Mainfranken Racing e.V. ist das Formula-Student-Team der Technischen Hochschule Würzburg-Schweinfurt (THWS) und als eingetragener Studierendenverein organisiert. Seit der Gründung im Jahr 2006 entwickeln Studenten aus unterschiedlichen Fachrichtungen jedes Jahr ein neues Fahrzeug, von der ersten Skizze bis zum fertigen Rennwagen.
Formula Student bietet eine Lernumgebung, die weit über das Studium hinausgeht. Hier wird Wissen unter realen Bedingungen mit Verantwortung und Teamarbeit angewandt. Die Arbeit am Fahrzeug zwingt die Studenten dazu, Probleme ganzheitlich zu betrachten und technische Zusammenhänge wirklich zu begreifen.
Jede Saison und jedes neue Auto fordert das Team sowohl fachlich als auch organisatorisch. Die Studenten übernehmen eigene Aufgabenbereiche, treffen Entscheidungen und wachsen mit jeder Herausforderung. Im Team treffen unterschiedliche Talente und Fähigkeiten aufeinander und ergeben ein funktionierendes Gesamtprojekt.
Der Wettbewerb ist für die angehenden Ingenieure kein einmaliges Event, sondern ein durchgängiger Prozess: planen, entwickeln, testen, aus Fehlern lernen und besser zurückkommen. Genau diese Kombination aus Praxis, Verantwortung und Teamgeist macht Formula Student für die Teilnehmer wertvoll.
Seit der Gründung im Jahr 2006 hat Mainfranken Racing eine ganze Reihe von Entwicklungen realisiert und Zielen erreicht. So konnte das Team mit seinem selbst entwickelten Rennwagen MF1 in der Newcomers Kategorie den zweiten Platz erreichen. Der Prototyp markierte den Eintritt in den Wettbewerb und legte den Grundstein für die technische Entwicklung.
Mit dem MF7 im Jahr 2015 setzte Mainfranken Racing erstmals auf ein vollwertiges Aerodynamikpaket. Front- und Heckflügel optimierten Abtrieb und Fahrzeugstabilität, wodurch Handling und Kurvengeschwindigkeiten verbessert wurden.
Ein besonders großer Entwicklungsschritt kam im Jahr 2021 mit dem Umstieg auf Elektromotoren im MF12. Er eröffnete neue Möglichkeiten in Effizienz, Performance und Konzeptauslegung und hat das Team technisch wie organisatorisch stark weiterentwickelt, sowohl technisch als auch strukturell. Dieser Umstieg prägt seitdem die Entwicklungsrichtung.
Faserverbundwerkstoffe erstmals 2022 eingesetzt
Mit dem MF14 setzte Mainfranken Racing im Jahr 2022 erstmals auf ein vollständig selbst entwickeltes Monocoque aus Faserverbundwerkstoffen. Durch die integrierte Bauweise konnten Gewicht, Steifigkeit und Ergonomie verbessert werden.
Seit der Saison des MF14 entwickelten die Studenten ein autonomes Fahrsystem. Mit dem MF15 stand dann 2023 erstmals ein vollständig fahrfähiges Driverless-Fahrzeug auf den Veranstaltungen. Die Integration von Sensorik, Software und Fahrzeugtechnik markierte einen Meilenstein in Richtung automatisierter Rennfahrzeuge. Aktuell arbeitet Mainfranken Racing an der Realisierung eines Allradantriebs für künftige Fahrzeuge.
Die Erfolge zeigen, was das Team von Mainfranken Racing in der Praxis erreicht. So kam es bei der Formula Student Italy 2025 sowohl der Kategorie Overall als auch in der Kategorie Driverless auf den ersten Platz. Ebenfalls den ersten Platz erreichten die Mainfranken in der Kategorie Overall bei der Formula Student France 2024. Im gleichen Jahr kamen sie bei der Formula Student Czech in der Kategorie mit dem dritten Platz ebenfalls aufs Podium.