5.2 Die Formfinne

Bei Finnen, die im Sandwichverfahren mit Hilfe einer Negativform hergestellt werden, kann der Hersteller, wie oben bereits angedeutet, die einzelnen Leistungsfaktoren wesentlich stärker beeinflussen. Dies führt zu mehreren Vorteilen aber ebenfalls auch zu Nachteilen.

Als Harz sollte nur hochwertigstes Epoxydharz zur Verwendung kommen, das für die Verarbeitung mit Glas-, Carbon- und Aramidfasern empfohlen wird. Es sollte sich durch hohe Dauerschwingfestigkeit und Hitzeresistenz (Sonne!), hohe Haftfestigkeit an der Verstärkungsfaser und durch geringen Schwund auszeichnen. Harze minderer Qualität machen die Finne träger und halten den Schwingungen und Belastungen im Übergangsbereich zwischen Sockel und Schaft schlecht stand. Bei ihrer Verwendung ist der Finnenbruch vorprogrammiert.

Als Verstärkungsfasern sollten ausschließlich Carbonfasern höchster Qualität (Luftfahrtqualität) verwendet werden. Diese sind gekennzeichnet durch hervorragende Dauerfestigkeit bei dynamischer, schwingender Belastung, durch niedriges spezifisches Gewicht, durch sehr hohe Zugfestigkeit und Steifigkeit.

Man spricht von einer Sandwich-Konstruktion, wenn die äußeren Deckschichten die auf die Finne einwirkenden Zug-und Druckkräfte aufnehmen. Der dazwischen liegende Kernwerkstoff dient als Abstandhalter und Profilgeber und muss die auftretende Schubbelastung aufnehmen.

Für den Aufbau der Deckschichten eignen sich besonders unidirektionale und multidirektionale Carbongelege. Ihre Fasern bestehen aus mikroskopisch dünnen Einzelfilamenten, die parallel zueinander liegen. Durch diese parallele Ausrichtung können die Fasern im Laminatverbund genau in Richtung der auftretenden Kraftlinien verlegt werden. Dadurch kann einerseits der Festigkeitsverlauf exakt auf die Belastung abgestimmt werden, was höhere Festigkeit bei geringerem Gewicht zur Folge hat. Andererseits kann das Twist-Flexverhalten der Finne genau gesteuert werden. Soll bei sehr dünnen Finnen ausreichende Steifigkeit erreicht werden, können besonders dehnungsarme Hochmodulfasern zum Einsatz kommen.

Es hat sich nicht als günstig erwiesen, bei Finnen einen besonders leichten Kernwerkstoff zu verwenden. Die auftretenden extrem hohen Belastungen auf die Finne erfordern eine ebenso hohe Schubfestigkeit des Kernstoffs, um die Bruchgefahr möglichst hintan zu halten. Daher wird auch als Kernwerkstoff Epoxydharz verwendet.

Der Produktionsablauf beginnt mit der Herstellung der Negativform. Die beiden symmetrischen Hälften können aus GFK, Aluminium oder auch aus Stahl bestehen. Sind große Stückzahlen geplant, wird man die teurere Metallform wählen. Will man geringere Stückzahlen produzieren und sich schnell an den aktuellen Markt anpassen können, wird man die kostengünstigere GFK-Form bevorzugen.

Diese Negativform wird mit einem Trennmittel ausgekleidet und die Faserbestandteile mit dem Harz werden eingebracht. Dabei sind mehrere Techniken möglich.

Beim Injektionsverfahren kommt das Gewebe in der entsprechenden Anordnung in die Form, diese wird geschlossen und im Anschluss wird Epoxydharz eingespritzt. Gleichzeitig wird Luft aus der Form abgesaugt, sodass sich das Harz gleichmäßig verteilt. Dieses Verfahren benötigt nur einen geringen Anteil an Handarbeit.

Beim handwerklich aufwendigeren Laminierverfahren wird jede Gewebeschicht einzeln von Hand in die Form eingelegt und mit Harz getränkt. Um gleichbleibende Qualität zu erreichen, muss sehr exakt gearbeitet werden. Die Faserausrichtung ist genau zu protokollieren, nur dann ist das Ergebnis auch reproduzierbar.

Bei beiden Verfahren erfolgt anschließend das Aushärten des Harzes. Bestimmte, hochwertige Harze werden dann noch bei höheren Temperaturen nachgehärtet.

Nach der Entnahme aus der Form wird die Finne entgratet, notwendige Inserts werden eingebaut und mit feinem Wasserschleifpapier wird die Oberfläche gefinisht.

Gute Formfinnen weisen eine hohe Profilgenauigkeit auf mit äußerst geringen Toleranzen. Der wesentlichste Vorteil dürfte aber wohl darin liegen, dass unter Beibehaltung des gewünschten Profils ein präzises Twist-Flexverhalten durch Einlegen der Fasern in definierten Winkeln beliebig gesteuert werden kann und, wenn gewünscht, auch sehr dünne Finnen mit großer Steifigkeit gebaut werden können. Bei der üblichen Verwendung von Carbonfasern erreicht man weiter eine hohe Rückstellgeschwindigkeit und ein geringes Finnengewicht. Die Finnen sind nervös, bringen eine sehr hohe Leistung und besitzen, wenn sie nicht beschädigt werden, auf Grund der geringen Materialermüdung eine hohe Lebensdauer. Weiters kann der Hersteller auf die individuellen Wünsche des Fahrers eingehen und sämtliche oben genannten Leistungsfaktoren beeinflussen.

Der Nachteil für den Hersteller liegt im ungleich höheren Arbeitsaufwand und in den wesentlich höheren Materialkosten sowohl für Finne als auch für Negativform.

Der Fahrer sollte bereit sein, für eine derartige Finne einen höheren Preis zu bezahlen und sich dessen bewusst sein, dass er ein gegenüber Beschädigungen empfindliches Hochleistungsgerät erworben hat.

 


BESCHÄDIGUNGEN UND REPARATUR

Bei Grundberührung oder Fahrt gegen feste Gegenstände kann es zur Beschädigung der Finne kommen. Betroffen ist meist die Anströmkante und/oder die Finnenspitze. Bei allen Geschwindigkeiten führen derartige Beschädigungen zu einer Bremswirkung, der Auftrieb der Finne wird vor allem bei größeren Anstellwinkeln verschlechtert, Gleiteigenschaften und Beschleunigung leiden. Außerdem steigt die Gefahr des Spin Out.

Da an der Anströmkante der Strömungsaufbau erfolgt und dieser für die Funktion der Finne maßgeblich ist, empfiehlt es sich, Schäden an dieser Stelle gewissenhaft zu reparieren. Dazu eignen sich die diversen im Handel erhältlichen Spachtelmassen auf Epoxidbasis gut, auch reines Epoxidharz kann gut verwendet werden.

Spitzenbeschädigungen werden am besten sauber verschliffen und die angeschliffenen Fasern können mit Lack oder Epoxidharz versiegelt werden. Ein gerades Abschleifen des beschädigten Spitzenteils parallel zum Unterwasserschiff kann bei stärkerer Beschädigung vorgenommen werden. Häufig bringt diese Veränderung kaum Nachteile mit sich und manche Fahrer schwören sogar auf diese gewollte Veränderung.

Beschädigungen an der Abrisskante sind wegen der geringen Dicke schwieriger wieder aufzufüllen. Meist genügt ein Wegschleifen überstehender Teile und ein Nachschleifen der Kante zu einem möglichst scharfen rechten Winkel.


WORAUF IST BEIM FINNENKAUF ZU ACHTEN?

Ist man sich im Klaren, welchen Finnentyp in welcher Größe man kaufen will, welchem Material man den Vorzug geben will, so bleiben einige Details übrig, die beachtet werden sollten.

Am Finnenblatt sollte die Anströmkante genau überprüft werden. Sie darf keinerlei Beschädigungen aufweisen – die Fingerspitze erkennt oft mehr als das Auge – und sollte sauber rund verschliffen sein. Selbst eine ziemlich scharfe Vorderkante muss noch eine Rundung erkennen lassen. Ist ein Grat zu erkennen und die Finne ansonsten in Ordnung, kann man diesen vom Händler entfernen lassen und anschließend die Finne nochmals überprüfen.

Das Finnenprofil soll keinerlei Asymmetrien zeigen, keine Dellen oder sonstige Unregelmäßigkeiten. Da sich die Profildicke und der Profilverlauf wesentlich auf die Fahreigenschaften der Finne auswirken, sollte man sich hierzu beraten lassen.

Die Abrisskante darf weder messerscharf noch gerundet sein. Sie soll sauber eckig geschliffen sein.

Besitzt man wenig Erfahrung, so kann die Beurteilung von Flex und Twist zu einem Problem werden. Vertraut man dem Händler nicht, ist es am besten, einen erfahrenen Surffreund zu Rate zu ziehen.

Weiters ist es sehr wichtig, auf den symmetrischen Sitz des Finnenblattes im Sockel zu achten. Ist das Finnenblatt lediglich geringfügig parallel zur Seite versetzt, spielt dies keine Rolle. Keinesfalls sollte aber eine Verdrehung im Sockel zu bemerken sein.

Der Sockel selbst muss ohne Spiel satt in die Box passen und die Oberkante darf weder überstehen noch in der Box versinken. Es empfiehlt sich daher zum Kauf das Board mitzunehmen und die Finne zu montieren. Anschließend kann der feste Sitz durch seitliches Wegbiegen des Finnenblattes überprüft werden und der Verkäufer kann eventuell noch notwendige Anpassungen an die Box vornehmen.

Mit besonderer Akribie ist beim Einpassen von Tuttle und Deep Tuttle Finnen vorzugehen. Da die Sockelwangen parallel zu einander liegen, müssen Sockel und Box im Zehntelmillimeterbereich zueinander passen. Keinesfalls darf die Finne mit Gewalt mit den Schrauben in die Box gezogen werde, da dadurch entweder Finne oder Brett sehr leicht beschädigt werden können.