TGA Raumlufttechnik

TGA Ausgabe 07-2014
Luftreinhaltung bei spanender Metallverarbeitung

Luftfiltertechnik gegen Öl- und Emulsionsnebel


1 Die Unifil-Luftfiltergeräte wurden bei Bathon direkt an den Bearbeitungsmaschinen montiert.

1 Die Unifil-Luftfiltergeräte wurden bei Bathon direkt an den Bearbeitungsmaschinen montiert.

Ein gutes Klima in Werkhallen steigert nicht nur die Produktivität, professionell gereinigte Luft spart auch Kosten. Das verdeutlicht die Installation von Luftfiltergeräten der ILT-Baureihe Unifil auf den CNC-Bearbeitungsmaschinen bei Bathon in Alzenau: Verschmutzungen durch den Niederschlag von Ölnebel auf den Maschinen und Gebäudeteilen sowie gesundheitliche Beeinträchtigungen der Mitarbeiter durch Problemstoffe in der Raumluft werden vermieden.

Kompakt informieren

Bei der spanenden Metallbearbeitung mit Werkzeugmaschinen werden durch Kühl- und Schmierstoffe Aerosole in der Bearbeitungszone freigesetzt. Eine gezielte Erfassung und Reinigung der belasteten Luft beugt Verschmutzungen und gesundheitlichen Risiken vor.

Die Verwendung von Einzelgeräten pro Bearbeitungsmaschine ermöglicht einen bedarfsgerechten und damit energiesparenden Einsatz.

Einzelgeräte bieten zudem den Vorteil, dass ihre Filterstrecke für den speziellen Einsatz optimiert und nachträglich ohne die Neuauslegung eines Gesamtsystems angepasst werden kann.

Das Dienstleistungs- und Fertigungsunternehmen Bathon bietet mit einem umfangreichen Maschinenpark und 35 Mitarbeitern einen Rundum-Service von der Beratung über die Entwicklung und Konstruktion bis zur Einzel-, Klein- und Serienfertigung aus Stahl, Edelstahl und Aluminium an. Der Maschinenpark umfasst CNC-Dreh- und -Fräsmaschinen sowie CNC-Bearbeitungszentren (Verfahrwege bis 4000 mm), eine 2D-Laserschneidanlage mit einem Arbeitsbereich von 3000 × 1500 mm, eine CNC-Abkantpresse sowie eine CNC-3D-Messmaschine und ein mobiles Metallanalysegerät zur Qualitätssicherung.

Mehr Emissionen durch neue Technik

„Unser CNC-Maschinenpark muss gut gekühlt und optimal geschmiert werden. Ein großes Problem der Kühlschmierstoffe ist aber, dass sie durch die schnelllaufenden Werkzeuge vernebeln und Aerosole und Rauche bilden. Die verbesserten technischen Bearbeitungsmöglichkeiten verursachen somit höhere Umweltemissionen“, stellt Bathon fest. „Dies führte in unserer 2500 m2 großen Produktionshalle nicht nur zu einem hohen Verschmutzungsgrad, sondern – und das ist viel gewichtiger – durch das Einatmen der Schadstoffe auch zu einer Gesundheitsgefährdung unserer Mitarbeiter. Mit dem Einsatz einer Luftfilteranlage wollten wir diese Luftverunreinigungen in den Griff bekommen, um Gefährdungen der Gesundheit der Mitarbeiter und der ordnungsgemäßen Funktion von baulichen Einrichtungen, Maschinen und Werkzeugen zu vermeiden.“

In einem Auswahlprozess mit Kontakten zu verschiedenen Herstellern sowie Referenzbesuchen bei Anwendern von ähnlich gelagerten luftfiltertechnischen Lösungen kristallisierte sich das Angebot von ILT Industrie-Luftfiltertechnik für den konkreten Anwendungsfall als passend heraus. Da bei Bathon bis dahin keine Luftfiltertechnik im Einsatz war, erwies sich nicht nur die detaillierte Begutachtung der betriebsspezifischen Anforderungen durch ILT als auswahlentscheidendes Kriterium, sondern auch das umfassende Produktangebot mit Lösungen gegen Nebel, Rauch, Staub, Gase und Gerüche: ILT stellt nicht nur Luftfiltergeräte bereit, sondern komplette Lösungen für die Luftreinhaltung, sodass auch ein künftiger Bedarf aus einer Hand von einem Hersteller abgedeckt werden kann.

Energieeinsparung durch Einzelgeräte

Bestandteil des Lösungsangebotes war, Unifil-Luftfiltergeräte mit unterschiedlichen Leistungsdaten direkt auf den fünf CNC-Bearbeitungsmaschinen zu installieren. Wie alle ILT-Luftfiltergeräte wird Unifil in der Direktabsaugung eingesetzt: die Schmutzluft wird direkt an der Entstehungsstelle erfasst und filtriert. Die Entscheidung, Einzelgeräte an jeder Maschine einzusetzen, wurde bei Bathon ganz bewusst getroffen: Mit der dezentralen Lösung kann einerseits auf die Anforderungen einer flexiblen Fertigung reagiert werden, da die Einzelgeräte keine ortsgebundene Installation bedingen. Andererseits besteht durch die Integration der Filtersteuerung in die CNC-Maschinensteuerung ein erhebliches Energieeinsparpotenzial, da nur dann das Luftfiltergerät eingeschaltet ist, wenn auf der jeweiligen Maschine auch produziert wird.

Digitaler Filtermonitor

Der Luftreiniger Unifil ist einfach zu bedienen und der digitale Filtermonitor erleichtert die Wartungsplanung der Luftfilteranlage. Beim Hauptfilterelement ist ein Austausch erst dann notwendig, wenn der Filter komplett gesättigt ist, der Hauptfilter muss somit weniger oft gewartet werden. Die im Wartungsplan des Zertifizierungshandbuchs aufgenommene Wartung beziehungsweise Reinigung können die Bathon-Mitarbeiter selbst durchführen, ungeplante Wartungsarbeiten oder Kosten durch unerwartete Maschinenstillstände wegen vergessenen Filterwechsels werden vermieden, die volle Absaugleistung ist dadurch stets vorhanden. Ein weiteres kostensparendes Kriterium sind die wiederverwendbaren Vorfilterelemente. Durch deren Einsatz wird die Standzeit des Hauptfilters verlängert.

Weniger Verschmutzung in der Halle

Der Verschmutzungsgrad in der Werkhalle bei Bathon hat sich seit dem Einsatz der Luftfilter deutlich vermindert. Durch die hohe Absaugleistung der Luftfiltergeräte verläuft der Verschmutzungsprozess auch an den Bearbeitungsmaschinen heute wesentlich langsamer. Dadurch ist zum einen die Effizienz in der Fertigung gestiegen, und zum anderen wurden die Wartungsintervalle der Maschinen verlängert und es fallen insgesamt weniger Wartungs- und Reparaturkosten an.

Früher schlug sicher der feine Ölnebel auf den Maschinen nieder und die Aerosole stiegen an die Hallendecke und ließen sie allmählich schwarz werden. Deshalb musste die Hallendecke regelmäßig neu gestrichen werden. Kosten inklusive Hebebühne rund 8000 Euro, die Hallen- und Maschinenreinigung schlug mit rund 3000 Euro zu Buche.

Durch die Rückgewinnung der Kühlmittelschmierstoffe ist ihr Verbrauch um mindestens 20 % gesunken. Da die Problemstoffe gar nicht mehr in die Raumluft gelangen, müssen Tore und Fenster jetzt auch nicht mehr zum Abzug der Nebelschwaden geöffnet bleiben. Die gereinigte Abluft kann über die Sommer-/Winter-Schaltung in der Halle belassen oder im Sommer inklusive der Abwärme nach außen geleitet werden. Neben der Senkung des Heizenergieverbrauchs gibt es nun keine Temperaturschwankungen und dadurch bei der Fertigung keine Maßhaltigkeitsprobleme mehr.

Abscheidegrad bis 99,997 %

Unifil-Luftreiniger können sowohl Aerosole wie Emulsionsnebel als auch Schwebeteilchen, wie Rauch und Feinstaub, abscheiden. Die verunreinigte Luft wird angesaugt und durch verschiedene Filterstufen geführt. Die in den Filterstufen eingesetzten Filterelemente werden in ihrer Durchlässigkeit immer feiner. In den Vorfilterstufen werden die groben bis mittelgroßen Schmutzpartikel abgeschieden, die Hauptfilterstufe entfernt Partikel bis zu einer Größe von 0,3 µm zu 99,997 % zuverlässig aus dem Rohgas. Lungengängige Schmutzpartikel werden somit ausfiltriert.

Im Luftreiniger wird die Filterfläche durch eine spezielle Anordnung der Elemente effektiv ausgenutzt. Die Vorfilter sind wiederverwendbar, beim Hauptfilterelement ist ein Austausch erst dann notwendig, wenn der Filter komplett gesättigt ist – der Hauptfilter muss somit weniger oft gewartet werden.

Arbeitsklima deutlich verbessert

Der Einsatz der ILT-Luftfiltertechnik bei Bathon hat sich bezahlt gemacht, ist der Geschäftsführer überzeugt. Die luftfiltertechnischen Probleme sind gelöst und die Reinigungs-, Strom- und Wartungskosten konnten vermindert werden. Der größte Nutzen ist jedoch, dass Bathon das Arbeitsklima und damit die Motivation der Mitarbeiter deutlich verbessern konnte.

Inhaltsübersicht

  1. Teil: Luftfiltertechnik gegen Öl- und Emulsionsnebel
  2. Teil: Falco Riemer
  • 3 Der modulare Aufbau der Unifil-Luftfiltergeräte

    ermöglicht auch nach der ersten Inbetriebnahme die Anpassung an unterschiedliche Anwendungsfälle.

  • 2 Die mit Öl- und Emulsionsnebel verschmutzte Luft wird direkt an der Entstehungsstelle erfasst und filtriert.

Bild: ILT Industrie-Luftfiltertechnik

Bild: ILT Industrie-Luftfiltertechnik

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