Nahaufnahme eines Filterelements für Kühlschmierstoffe

In Fertigungsprozessen wie dem Zerspanen, Schleifen und Umformen werden verfahrensbedingt Späne, Schmutz- und Abriebspartikel freigesetzt. Diese können nicht nur die Gesundheit am Arbeitsplatz, sondern auch die Produktivität und Prozesssicherheit beeinflussen. Wesentliche Gründe dafür, mediengerechte Filtertechniken für Kühlschmierstoffe einzusetzen. Auf diese Art werden Ausfallzeiten reduziert und die Produktqualität gesichert. Ebenso ist ein positiver Effekt in Bezug auf die Betriebskosten zu verzeichnen.

Vorteile von Filtertechniken für Kühlschmierstoffe

Generell bedeutet der Einsatz von Filtertechniken eine optimale Pflege des eingesetzten Kühlschmierstoffs. Damit verlängert sich nicht nur seine Standzeit, sondern auch die der Werkzeuge und Pumpen. Es kommt zu deutlich weniger Verstopfungen von Leitungen und Armaturen. Darüber hinaus werden Gleitbahnen und Führungsbahnen geringer verschlissen und durch Offenhaltung der Schleifscheibe ergibt sich eine nachhaltig höhere Schleifleistung.

Weniger Maschinenausfallzeiten sind ein weiteres Resultat beim Einsatz von Filtertechniken, denn sie bleiben sauber und müssen weniger gereinigt werden. Die Produktivität verbessert sich schließlich durch geringere Ausschussquoten, und die Betriebskosten werden gesenkt. Nicht zu vergessen ist ein wesentlicher Vorteil: Die Gesundheit der Mitarbeiter am Arbeitsplatz wird geschützt, da der gesäuberte Kühlschmierstoff die Haut deutlich weniger angreift.

Schwerkraftfilter / Bandfilter sind eine durchgesetzte Filtertechnik

Bandfilter sind bereits sehr lange auf dem Markt und sehr verbreitet. Ein Grund dafür ist wohl, dass sie einfach konstruiert und sehr robust gearbeitet sind. Das Prinzip besteht darin, dass eine bewegliche Mulde gebildet wird, in der ein Filtervlies für den Kühlschmierstoff ausgelegt wird. Von einem Schwimmerschalter gesteuert, wird dieses Vlies von einer Rolle eingezogen und nach dem Ausfiltern am Ende der Mulde abgestreift.

Diese Filtertechnik bietet den Vorteil eines direkten Einlaufs des verunreinigten Kühlschmierstoffes, des einfachen Handlings und nicht zuletzt der geringen Investitionskosten. Eine Variante dieser Filtertechnik ist der Papierbandfilter, der nach gleichem Prinzip funktioniert.

Bandskimmer, Filtertechnik gegen Bakterienbildung

Ölskimmer oder Oberflächenskimmer haben eine besondere Aufgabe zu erfüllen. Sie sollen aufschwimmende Fremdöle im Tank ausfiltern. Damit wird der Gefahr begegnet, dass der eingesetzte Kühlschmierstoff nicht mehr „atmen“ kann. Wenn es nämlich zu einer Blockade der Luftzufuhr kommt, kann es zu vermehrter Bakterienbildung kommen und der Kühlschmierstoff „kippt um“. Verunreinigte Kühlschmierstoffe – Ölskimmer und Oberflächenskimmer verhindern diesen Prozess und sorgen für eine längere Wirkung des Kühlschmierstoffes.

Vorteile dieser Filtertechnik sind also eine längere Standzeit des Mediums, die einfache Nachrüstungsmöglichkeit sowie geringer Energiebedarf und Wartungsfreiheit. Insbesondere bei Metallverarbeitungsmaschinen wird häufig ein Bandskimmer eingesetzt. Er ist praktisch überall dort die richtige Wahl, wo nicht emulgierte Fremdöle oder auch Verschmutzungspartikel von Prozessflüssigkeiten getrennt werden sollen.

Die effiziente Filtertechnik: Magnetfilter

Wo metallische Späne anfallen wie etwa beim Schleifen oder Fräsen, bietet sich der Magnetismus als Grundprinzip der Filtrierung geradezu an. Magnetfilter erzeugen derart starke Magnetfelder, dass sehr hohe Rückhalteraten erzielt werden. Zudem wird diese optimale Feinheit im Ergebnis ganz ohne Filterhilfsmittel (Vlies, Papier, Folie) erzielt. Ein zusätzlicher Vorteil ist der sogenannte „Filterkuchen“. Wenn nämlich der Flüssigkeitsstrom ruhig verläuft und entsprechend viele magnetische Teilchen mitschwimmen, kann es zu einem Filterkuchen oder „Filterbart“ kommen, in dem auch nichtmagnetische Partikel aufgefangen werden.
Magnetfilter werden den Bandfiltern häufig vorgeschaltet, um die Menge der Späne zu verringern und dadurch den Vliesverbrauch zu senken.

Abgestufte Filtration durch Feinstfilter

Die Dosierung spielt eine große Rolle bei diesem Filterverfahren. Es eignet sich sowohl für Öle und Emulsionen. Es handelt sich um regenerierbare Filter, die man auch als automatische Rückspülfilter bezeichnet, als manuelle Filter oder als Einwegfilter. Während der automatische Filter keinen Austausch eines Filtermediums benötigt, wird dies beim manuellen System nötig. Beim Einwegfilter erübrigt sich die Frage natürlich.

Vorteil dieser Filtertechnik sind die hohen Filterfeinheiten, die durch den Einsatz unterschiedlichster Systeme für unterschiedliche Drücke möglich werden.

Kleinste Partikel werden groß: Das hochmoderne Agglomerations-Verfahren

Feinst-Agglomeration heißt der Begriff für eine der innovativsten Filtertechniken. Dabei ist die eigentliche Innovation dem Filtervorgang vorgelagert. Diese Technik beruht darauf, dass Partikel, Moleküle oder Ionen, die im Kühlschmierstoff vorhanden sind, ihre eigene Ladung haben. Deshalb können sie durch elektrophysikalische Einflüsse verändert werden. In diesem Fall sorgt ein Hochspannungsmodul für eine elektrische Gleichspannung, die dazu führt, dass sich die Partikel um bis zu einem Zehnfachen vergrößern (agglomerieren). Dadurch können sich kleinste Teilchen zu einem Filterkuchen verbinden und sind somit leichter ausfilterbar.

AQON Hi Pure Filter

Beispiel eines Filters mit der „Feinst-Agglomerationstechnik“

Welche Filtertechnik ist für mich die beste?

Naturgemäß hängt die Beantwortung dieser Frage davon ab, welcher Kühlschmierstoff für meine Anwendung optimal ist. Man sollte also den Fachmann hinzuziehen, um die optimal abgestimmte Komplettlösung zu erhalten. Da Kühlschmierstoffe auch einen nicht geringen Anteil an den Betriebskosten der hier angesprochenen Fertigungsprozesse ausmachen, ist die Beantwortung der Frage nach dem besten Filterverfahren auch eine Frage nach der Wirtschaftlichkeit. Wir beraten Sie gerne!

 

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Filtertechniken für Kühlschmierstoffe
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