Die Raumluft einer Produktionsumgebung ist ein wichtiger Produktionsfaktor – beim Löten, beim Kleben u.v.m. Moderne Absauganlagen sorgen für saubere Luft und damit letztendlich eine effektive Fertigung. Ein Aspekt, der gerne vernachlässigt wird.
Bild 1: Kleine Baugruppen und komplexe Konturen: kein Problem für die Lasernutzentrenner von LPKF (Bild: SmartRep GmbH)
Solange die Elektronikindustrie in manuellen oder automatisierten Fertigungsprozessen lötet, benötigt sie auch Punktabsauganlagen, um die entstehenden Dämpfe abzusaugen. Das dient gleichermaßen dem Schutz der Menschen und Produkte und trägt so zur Effizienz der Produktion bei. Aber nicht nur beim Löten entstehen schädliche Dämpfe. Auch die immer häufiger eingesetzte Klebtechnik „produziert“ Stoffe, die schnell am Entstehungsort abgeführt und dann gereinigt werden sollten. Die Liste der „luftverschmutzenden“ Produktionstechniken lässt sich in diesem Kontext heute fast beliebig verlängern. Ein Beispiel ist die 3D-Drucktechnologie. Sie ist zwar nicht neu, findet aber in den letzten Jahren einen immer breiteren industriellen Einsatz. Mit neuen verfügbaren Werkstoffen steigt bei dieser Technik die Herausforderung, die Produktionsluft zu reinigen und zu verhindern, sie mit Schadstoffen in gasförmiger oder fester Form zu verunreinigen.
Bild 2: Zum Patent angemeldet – der Luftstromschalter Airflow switch AFS (Bild: Klepp Absauganlagen GmbH)
Grundsätzlich ist eine punktuelle Erfassung der jeweils auftretenden Dämpfe und Schadstoffe an der Entstehungsstelle die effektivste Lösung. Die Luft wird abgesaugt, dem Filtergerät zugeführt, gereinigt und in den Arbeitsraum abgegeben. Soweit die Theorie. In der Praxis mündet sie in die Frage: „Wie findet man die für die jeweilige Aufgabenstellung optimale Absaug- und Filteranlage?“ Dazu gibt es zunächst jede Menge gute Literatur. Hier sei u.a. auf die DGUV 209-200 – eine Publikation der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung mit dem Titel: Absauganlagen – Konzeption, Planung, Realisierung und Betrieb – verwiesen. Alternativ holt man sich den Rat von Experten, denn jeder Einsatzbereich stellt andere Anforderungen an das effektive Ansaugen der Produktionsluft. Ein Aspekt ist z.B. die benötigte Absaugleistung. Für das Absaugen des Lötrauches an manuellen Arbeitsplätzen benötigt man z.B. ca. 8 m/s Luftgeschwindigkeit in der Ansaugrohrleitung. Hier eignet sich ein Absaugarm mit 50 mm Durchmesser. Die effektivste Leistung erreicht man bei 50 bis 75 m³/h Luftmenge und bei einem Druckverlust von 180 bis 300 Pa. Bei Lötmaschinen geben die Hersteller die benötigte Luftleistung an, z.B. für einen Reflow-Ofen 1000 m³/h. Darüber hinaus müssen auch die Menge der zu verarbeiteten Stoffe und die Einsatzdauer berücksichtigt werden.
„Um bei der Spezifikation einer Absauganlage alle relevanten Aspekte zu berücksichtigen, hat sich in der Praxis unser Bedarfsermittlungskonzept bewährt. Sind die hier aufgeführten Punkte geklärt, ist die Auswahl der optimalen Filteranlage meist schnell erledigt.“
So umfasst z.B. die in Bild 1 gezeigte Filteranlage für Lötanlagen eine Vorfilterung, einen Hepafilter in der Filterklasse H13 (Abscheideleistung 99,95 %) oder H14 (Abscheidegrad 99,995 %) für die sichtbaren Staubpartikel. Als Endstufe kommt ein Aktivkohlefilter zur Beseitigung der Dämpfe zum Einsatz. Die gereinigte Luft fließt dann in den Arbeitsraum zurück.
Eine Herausforderung besteht heute darin, sich den steuerungstechnischen Anforderungen in modernen Fertigungen anzupassen. Ziele sind hier das Erfüllen steigender Qualitätsanforderungen und die zunehmende Effektivität der Anlagen. Dies führt zu neuen Entwicklungen, wie z.B. dem zum Patent angemeldeten Luftstromschalter Airflow switch AFS (Bild2), der eine Regulierung des Luftstromes mit der Betätigung einer Drosselklappe bereits im Absaugarm vornimmt und damit die Performance einer Absauganlage nochmals verbessert.
