Wer an Filter für Industriesauger denkt, hat meist zuerst Staub vor Augen. Sternfilter, Patronenfilter, HEPA-Filter oder Taschenfilter sind bekannte Bestandteile professioneller Absaugsysteme. Doch sobald Flüssigkeiten ins Spiel kommen, verändern sich die Anforderungen grundlegend. Denn Wasser, Öl, Kühlschmierstoffe oder Emulsionen lassen sich nicht nach denselben Prinzipien behandeln wie trockene Stäube.
Ein Nass- und Trockensauger muss je nach Anwendung häufig mehrere Aufgaben gleichzeitig erfüllen:
- Flüssigkeiten aufnehmen
- Feststoffe zurückhalten
- Späne von Öl oder Kühlschmierstoff trennen
- Aerosole aus dem Luftstrom abscheiden
- die Saugeinheit vor Flüssigkeit schützen
- ein Überlaufen des Behälters verhindern
- teilweise gereinigte Flüssigkeiten für eine Wiederverwendung bereitstellen
Damit wird schnell klar: Im Nassbereich geht es nicht nur um Filtration. Es geht um das Zusammenspiel aus Filtration, Abscheidung, Trennung und Schutz.
Gerade in der Industrie, beispielsweise in der Metallbearbeitung, bei der Maschinenreinigung oder bei der Aufnahme großer Flüssigkeitsmengen, entscheidet die richtige Filter- und Abscheidetechnik darüber, wie effizient und wirtschaftlich ein Saugsystem arbeitet.
Nass- und Trockenfiltration: Warum Flüssigkeiten andere Anforderungen stellen
Bei der Absaugung trockener Stäube besteht die Hauptaufgabe eines Filters darin, Partikel aus dem Luftstrom zurückzuhalten. Bei Flüssigkeiten ist die Situation komplexer. Wird beispielsweise Wasser mit Feststoffen abgesaugt, müssen die Feststoffe häufig von der Flüssigkeit getrennt werden. Bei Öl und Metallspänen kann zusätzlich das Ziel bestehen, die Flüssigkeit möglichst weiterzuverwenden. Bei Kühlschmierstoffen oder Emulsionen wiederum können feine Partikel, Späne und Aerosole gleichzeitig auftreten.
Deshalb besteht ein professionelles Nassfiltersystem häufig aus mehreren Komponenten. Diese können unterschiedliche Aufgaben übernehmen:
Grobabscheidung → Feststofftrennung → Flüssigkeitsfiltration → Aerosolabscheidung → Schutz der Saugeinheit
Nicht jedes System benötigt alle diese Stufen. Welche Komponenten erforderlich sind, hängt davon ab, was tatsächlich abgesaugt wird.
Filter ist nicht gleich Filter: Die wichtigsten Funktionen im Nassbereich
Bei Nass- und Trockensaugern sollten verschiedene Begriffe voneinander unterschieden werden.
Flüssigkeitsfilter: Ein Flüssigkeitsfilter trennt Feststoffe oder Partikel aus einer abgesaugten Flüssigkeit. Dabei kann die Filterfeinheit je nach Anwendung unterschiedlich sein.
Spänefilter und Spänekörbe: Sie dienen dazu, größere Feststoffe wie Metallspäne von Flüssigkeiten zu trennen. Gerade bei der Wartung von Werkzeugmaschinen sind sie ein wichtiger Bestandteil des Systems.
Vorfilter: Vorfilter entlasten nachfolgende Filterstufen und können beispielsweise grobe Partikel, Öl oder andere Bestandteile zurückhalten.
Filterbeutel: Feststoffe aus Flüssigkeiten trennen
Filterbeutel gehören zu den möglichen Filterlösungen für Nass- und Trockensauger. Die Flüssigkeit wird durch ein Filtermedium geführt, während Feststoffe abhängig von der Filterfeinheit zurückgehalten werden. Delfin setzt beispielsweise beim Nass- und Trockensauger MTL 802 WD einen Filterbeutel aus Polypropylen mit einer Medienfiltration von 300 µm ein. Das Gerät verfügt zusätzlich über eine zweifache Filtration für Flüssigkeiten.
Der Vorteil eines Filterbeutels liegt darin, dass er gleichzeitig als Filter- und Trennstufe eingesetzt werden kann. Je nach Anwendung können damit beispielsweise folgende Materialien voneinander getrennt werden:
- Flüssigkeiten und grobe Partikel
- Wasser und Produktionsrückstände
- Reinigungsflüssigkeiten und Feststoffe
- Flüssigkeiten und bestimmte Späne
Welche Partikel tatsächlich zurückgehalten werden, hängt selbstverständlich von der verwendeten Filterfeinheit ab.
Polypropylenfilter: Eine wichtige Filterlösung für Flüssigkeiten
Polypropylen wird bei industriellen Nassanwendungen häufig als Filtermaterial eingesetzt. Das Material kann für die Filtration von Flüssigkeiten genutzt werden und spielt insbesondere bei Anwendungen mit Wasser, Öl, Kühlschmierstoffen oder Emulsionen eine Rolle. Delfin setzt bei verschiedenen Lösungen für die Aufnahme und Trennung von Flüssigkeiten Polypropylenfilter ein. Bei den Öl- und Spänesaugern der Tecnoil-Serie kommen je nach Modell unterschiedliche Filterfeinheiten zum Einsatz. Die Ausführungen reichen beispielsweise von 300 µm bis zu 20 µm.
Damit wird deutlich: Die richtige Filterfeinheit hängt direkt von der Aufgabe ab. Für die Trennung größerer Späne sind andere Filteranforderungen notwendig als für die Filtration feiner Partikel aus Kühlschmierstoffen.
PPL-Filter: Filtration und Spänetrennung
PPL-Filter werden bei bestimmten Nass- und Trockensaugern als zusätzliche Filtrationsstufe eingesetzt. Sie können beispielsweise dazu dienen, Feststoffe und Späne aus dem aufgenommenen Saugmedium zurückzuhalten.
Delfin setzt beim TC 100 MPI unter anderem einen PPL-Filter ein. Das Gerät wurde für die Absaugung von Öl, Schmieröl, Kühlwasser und Emulsionen entwickelt und kombiniert die Flüssigkeitsaufnahme mit der Trennung von Spänen und der Filtration des Saugmediums. Das ist insbesondere für die Metallbearbeitung relevant.
In CNC-Werkzeugmaschinen entstehen häufig Mischungen aus:
- Kühlschmierstoff
- Emulsionen
- Öl
- Metallspänen
- feinen Partikeln
Ein einfaches Auffangen der Flüssigkeit wäre hier häufig nicht ausreichend. Die verschiedenen Bestandteile müssen abhängig von der Anwendung voneinander getrennt werden.
Spänekorb und Feststoffabscheidung: Warum grobe Partikel nicht in den Filter gehören
Bei Flüssigkeiten mit größeren Feststoffanteilen sollte nicht jede Verunreinigung direkt auf einen Feinfilter treffen. Ein vorgeschalteter Spänekorb oder eine vergleichbare Abscheidestufe kann größere Feststoffe bereits frühzeitig zurückhalten.
Das hat mehrere Vorteile. Der nachfolgende Filter wird entlastet, außerdem können die getrennten Feststoffe einfacher gesammelt und entsorgt werden Bei den Delfin-Lösungen für Öl und Späne ist die Feststofftrennung ein zentraler Bestandteil des Systems. Der TC 100 IF verfügt beispielsweise über einen Edelstahl-Spänekorb, der Späne von der abgesaugten Flüssigkeit trennt.
Das Grundprinzip ist einfach: Je früher große Feststoffe vom Flüssigkeitsstrom getrennt werden, desto weniger belasten sie die nachfolgenden Filterstufen.
Mehrstufige Filtration bei Öl und Kühlschmierstoffen
Besonders deutlich wird die Bedeutung mehrerer Filterstufen bei Öl, Schmierstoffen und Kühlschmiermitteln. Hier besteht die Herausforderung nicht nur darin, Flüssigkeit aufzusaugen. Das System muss gleichzeitig unterschiedliche Stoffe kontrollieren. Ein mögliches Filtersystem kann beispielsweise mehrere Aufgaben nacheinander übernehmen:
1. Grobe Feststoffe abscheiden
Späne und größere Partikel werden über einen Spänekorb oder eine vergleichbare Abscheidestufe getrennt.
2. Flüssigkeit filtern
Ein Flüssigkeitsfilter hält weitere Partikel zurück. Die Filterfeinheit wird entsprechend der Anwendung gewählt.
3. Aerosole abscheiden
Feine Flüssigkeitströpfchen können aus dem Luftstrom entfernt werden, bevor sie die Saugeinheit erreichen.
4. Saugeinheit schützen
Zusätzliche Vorfilter und Schutzstufen verhindern, dass Öl, Aerosole oder Staub in sensible Komponenten gelangen.
Öl- und wasserabweisende Vorfilter
Neben der eigentlichen Flüssigkeitsfiltration können spezielle Vorfilter eingesetzt werden. Diese übernehmen eine zusätzliche Schutzfunktion. Beim TC 100 IF wird beispielsweise ein hydro- und ölabweisender 3D-SUPERWEB-Vorfilter eingesetzt. Er unterstützt die Öltrennung und schützt die Saugeinheit zusätzlich vor atmosphärischem Staub. Vorfilter erfüllen dabei grundsätzlich eine wichtige Aufgabe, denn sie entlasten die nachfolgenden Filter- und Schutzstufen.
Das kann sich positiv auf folgende Faktoren auswirken:
- Standzeit der nachfolgenden Filter
- Wartungsaufwand
- Schutz der Saugeinheit
- Zuverlässigkeit des Systems
Öl, Emulsionen und Kühlschmierstoffe: Wenn Filtration auch Rückgewinnung bedeutet
Eine besonders interessante Anwendung der Nassfiltration findet sich in der Metallbearbeitung. Kühlschmierstoffe, Öle und Emulsionen sind häufig wertvolle Betriebsstoffe. Wenn diese durch Metallspäne und andere Partikel verunreinigt werden, entsteht ein Problem. Ohne geeignete Trennung muss das gesamte Gemisch möglicherweise entsorgt werden.
Ein System zur Trennung und Filtration kann dagegen dazu beitragen, Feststoffe von der Flüssigkeit zu separieren. Delfin beschreibt für verschiedene Öl- und Spänesauger die Möglichkeit, gefilterte Öle und Schmiermittel wiederzuverwenden. Die Tecnoil-Serie kombiniert dafür je nach Modell Spänetrennung, Flüssigkeitsfiltration und unterschiedliche Entleerungssysteme.
Nass- und Trockensauger: Nicht jede Filterkonfiguration passt zu jeder Betriebsart
Der Name „Nass- und Trockensauger“ kann den Eindruck erwecken, dass ein Gerät für jede Anwendung immer mit derselben Filterkonfiguration arbeitet. In der Praxis ist das jedoch nicht zwangsläufig der Fall. Trockene Stäube stellen andere Anforderungen an ein Filtersystem als Wasser, Öl oder Emulsionen. Ein Filter, der für trockene Stäube entwickelt wurde, ist nicht automatisch für eine dauerhafte Flüssigkeitsbelastung geeignet.
Umgekehrt bietet ein Filtersystem für Flüssigkeiten nicht automatisch die notwendige Lösung für sehr feine, trockene Stäube.
Vor einem Wechsel der Anwendung sollte deshalb geprüft werden:
- Welches Material wird abgesaugt?
- Handelt es sich um eine trockene, nasse oder gemischte Anwendung?
- Welche Filterkonfiguration ist vorgesehen?
- Muss der Filter vor der Anwendung gewechselt oder angepasst werden?
- Welche Feststoffe treten auf?
- Welche Flüssigkeiten werden aufgenommen?
Die richtige Konfiguration ist entscheidend für Leistung, Sicherheit und Standzeit.
Häufig gestellte Fragen zu Filtern bei Nass- und Trockensaugern
Das hängt von der Anwendung ab. Bei der Aufnahme von Flüssigkeiten können andere Filtermaterialien und Filterkonfigurationen erforderlich sein als bei trockenen Stäuben. Zusätzlich können Spänetrenner, Aerosolabscheider und Füllstandsschutzsysteme Teil des Gesamtsystems sein.
Ein Trockenfilter ist darauf ausgelegt, Partikel aus einem Luftstrom zurückzuhalten. Bei Nassanwendungen geht es häufig um die Trennung von Feststoffen und Flüssigkeiten sowie um den Schutz des Saugsystems vor Flüssigkeit und Aerosolen.
Viele professionelle Nass- und Trockensauger verfügen über eine Schwimmer- oder Füllstand-Stoppvorrichtung. Sie kann den Saugstrom unterbrechen, sobald der maximale Flüssigkeitsstand erreicht ist, und hilft so, ein Überlaufen zu verhindern.
Je nach Art der Flüssigkeit, dem Verschmutzungsgrad und den Anforderungen des jeweiligen Prozesses kann eine Filtration dazu beitragen, Öle, Schmiermittel oder Kühlschmierstoffe für eine mögliche Wiederverwendung aufzubereiten. Ob eine Wiederverwendung zulässig und sinnvoll ist, muss immer anhand der jeweiligen Prozessanforderungen geprüft werden.