Qualität

Trotz größter Sorgfalt bei der Auswahl der Filtermedien und ihrer Verarbeitung können etwaige Fehl- oder Schwachstellen nur durch eine sorgfältige Qualitätsprüfung einzelner Komponenten sowie der fertigen Elemente ausgeschlossen werden. Die Prüfung muss sicherstellen, dass jeder Filter die geforderte Abscheideleistung erbringt, dass der Druckverlust im Rahmen des ausgelegten Wertebereiches liegt, und dass die angegebene Lebensdauer unter Betriebsbedingungen gewährleistet ist. Deshalb durchläuft jedes Filterelement die erforderlichen Prüfverfahren nach nationalen und internationalen Standards und erhält ein Zertifikat, wenn es vom Kunden beauftragt wird. Für einige Filtermedien und Anwendungen ist es wichtig, die maximale Belastbarkeit hinsichtlich des Differenzdrucks beziehungsweise der Feststoffaufnahmekapazität zu kennen. Die in diesem Zusammenhang durchgeführten Prüfverfahren wie die Druckbeaufschlagung bis zum Kollabieren und der Multipasstest, wenn er für nicht regenerierbare Filtermedien durchgeführt wird, sind zerstörende Prüfungen und werden an einzelnen Prüflingen eines Typs exemplarisch durchgeführt.

 

Bubble Point

Der  Bubble Point Test wird auch Gasblasentest genannt und angewendet, um die maximale Porengröße eines Filterelements zu messen. Damit können also etwaige Fehlstellen im Filtermedium oder auch in einer Materialverbindung zwischen Filtermedium und Adaption gefunden werden. Die Durchführung des Tests ist in der Norm DIN ISO 2942:2004 geregelt. Dabei wird das fertige Filterelement oder ein Prüfelement mit einer Probe des zu testenden Filtermediums in einen mit einer benetzenden Flüssigkeit (z. B. Isopropanol) gefüllten Behälter getaucht und von innen mit Luft beaufschlagt. Der Luftdruck wird langsam schrittweise erhöht, bis die erste Luftblase aufsteigt. Aus dem bei diesem Ereignis anliegenden Druck lässt sich unter Berücksichtigung der Benetzungseigenschaften der Flüssigkeit (Benetzungswinkel und Oberflächenspannung) der Durchmesser der Pore berechnen, aus der die erste Luftblase aufgestiegen ist. Das entsprechende Prüfprotokoll enthält neben der Bezeichnung des Filtertyps auch Angaben über eine eindeutige Identifikationsnummer und das Ursprungsgewicht des Elements.

Seebach Bubblepoint Teststand – Prüfmittel für Filterelemente

Erstmusterprüfbericht

Auf Kundenwunsch stellen wir von einer Filterserie vorab einen Prototyp her, um diesen einer eingehenden Prüfung zu unterziehen. Die Prüfungsanforderungen ergeben sich aus vom Kunden benannten Richtlinien oder auch einfach aus den vom Kunden geforderten Spezifikationen des Produkts. Bestimmte Industriebranchen beziehungsweise Verbände, die sie vertreten, geben eigene Empfehlungen und technische Vorgaben heraus, so wie beispielsweise der Verband der Automobilindustrie (VDA) oder die Luft- und Raumfahrtindustrie. Auch hier ist vor der Serienfertigung eine Erstmusterprüfung sinnvoll, um sicher zu stellen, dass alle vom Kunden gestellten Spezifikationen eingehalten werden.

 

Fertigungsbezogene Tests

Fertigungsbegleitende Tests stellen die Sicherheit und Funktionsfähigkeit einzelner Komponenten von Filterelementen oder Filtersystemen sicher, bevor diese zu einer Einheit zusammengefügt werden. Solche Tests sind beispielsweise der Bubble Point Test für Filtermedien, in dem diese vor der Konfektionierung in ein Prüfelement eingebaut und damit in die Testflüssigkeit getaucht werden, sowie Druckprüfungen an Gehäusen. Zur Unterstützung bei der Filtermedienauswahl führen wir Filtrationstests im Labormaßstab durch. Für die Bestimmung von Abscheideleistungen werden hier im Filterzulauf wie im Filtrat Partikelkonzentration und Partikelgrößenverteilungen analysiert. Für Anwendungen, in denen alle Bauelemente absolut frei von anhaftenden Verunreinigungen sein müssen („superclean“), werden Sauberkeitsanalysen vorgenommen.

 

Hochdruckprüfstände

Alle Filtergehäuse werden produktionsbegleitend auf ihre Druckfestigkeit geprüft, indem sie mit einem Prüfdruck beaufschlagt werden, der  den maximalen Betriebsdruck um den Faktor 1,43 übersteigt. Außerdem wird der Berstdruck an einem Gehäuse exemplarisch bestimmt. Bei Filterelementen wird überprüft, ob sie dem konzipierten Systemdruck standhalten. Daneben ist es wichtig zu wissen, wie hoch der Differenzdruck am Filtermedium ist, bei dem das Filterelement kollabiert. Für diese Tests lassen sich die Prüflinge bis zu 1100 bar belasten. Bei der Bestimmung dieser oberen Belastungsgrenze handelt es sich ebenso wie bei der Berstdruckbestimmung um eine zerstörende Prüfung.

 

Labor

Alle erforderlichen Prüfungen an Filtermedien und fertigen Filterelementen werden in unserem hauseigenen Labor durchgeführt. Dieses beinhaltet neben den einfachen Versuchsaufbauten zur Messung von Durchflüssen und Druckverlusten an Filtermedien die Prüfstände für den Bubble Point Test und den Multipasstest sowie Hochdruckprüfstände zur Ermittlung von Berstdrücken. Außerdem verfügen wir über die notwendige Ausrüstung zur Bestimmung einiger Eigenschaften und Zusammensetzung von zu filtrierenden Flüssigkeiten, die als Proben von Kunden zur Verfügung gestellt werden. Weiterhin verfügen wir über Systeme zur optischen Bestimmung der Partikelkonzentration und gegebenenfalls der Partikelgrößenverteilung in einer Probe. Ein typisches Beispiel dafür ist die Bestimmung der Reinheitsklassen von Hydraulikflüssigkeiten nach ISO 4406 und NAS 1638. Die Reinheitsklassen nach ISO 4406 legen die Konzentrationsbereiche fest für die Partikelgrößenklassen >4 µm, > 6µm und > 14 µm. Bei der Prüfung nach dem amerikanischen NAS Code werden die Partikel in 5 Größenklassen zwischen 5 und 100 µm eingeteilt.

 

Multipasstest

Der Multipasstest wurde 1981 an der Oklahoma State University zur Prüfung von Hydraulikfiltern entwickelt und ermöglicht Aussagen über das Abscheideverhalten eines Filterelements, seine Feststoffaufnahmekapazität und den zu erwartenden Druckverlust. Er wird nach Norm durchgeführt. Dabei wird eine mit einem definierten Teststaub verschmutzte Flüssigkeit dem Filter kontinuierlich zugeleitet. Das Filtrat wird im Kreislauf geführt, so dass sich die abgeschiedenen Partikel an der Filteroberfläche anreichern und der Druck kontinuierlich ansteigt. Während der Filtrationsphase, die bis zum Erreichen eines vorher festgelegten Drucks andauert, wird die  Partikelanzahl in verschiedenen Größenklassen vor und hinter dem Filter kontinuierlich gemessen. Dadurch lassen sich für die einzelnen Größenklassen die so genannten β-Werte (Filtrationsquotienten) ermitteln. Der β-Wert ist definiert als das Verhältnis der Anzahl der Partikel NZulauf  größer oder gleich einer Größe x zur Anzahl der Partikel NFiltrat größer oder gleich der Größe x im Filtrat. Da sich die Trenneigenschaften eines Filters mit zunehmender Beladung ändern, weil der sich aufbauende Filterkuchen ebenfalls eine Filterwirkung hat, werden die β-Werte in Abhängigkeit von der Feststoffbeladung beziehungsweise dem Druckabfall über dem Filter angegeben.
Der Multipass-Teststand mit den zwei Kreisläufen für die Testflüssigkeit und das Filtrat und die Ausrüstung zur Online-Partikelzählung vor und hinter dem Filter ist zwar aufwändig, die Beanspruchung des Filters ähnelt aber der Filterbelastung während des Dauerbetriebs in der Industrie, allerdings mit einer höheren Beladung an Schmutzpartikeln. Durch die höhere Schmutzfracht im Test wird das Verhalten des Filters bis zum Erreichen der Filterstandzeit in Zeitraffer abgebildet. Für Filtermedien, die nicht regenerierbar sind, ist der Multipasstest eine zerstörende Prüfung.

 

Wareneingangsprüfung

Höchste Fertigungsqualität lässt sich nur einhalten, wenn hochwertige Materialien eingesetzt werden. Deshalb werden auch alle eingekauften Materialien geprüft. Dies betrifft die eingekauften Filtermedien, die über die geforderten Porengrößen verfügen müssen und keine Defekte aufweisen dürfen. Darüber hinaus müssen andere Werkstücke oder Halbzeuge, falls sie außerhalb in unserem Auftrag gefertigt worden sind, jeweils anhand der Zeichnung auf Maßhaltigkeit und Identität geprüft werden.
Entsprechend den Lieferantenbewertungen werden Prüfpläne adaptiert bzw. mit unseren Lieferanten-Maßnahmen zur Qualitätssteigerung getroffen.

 

Zertifikat

Die Qualität unserer Arbeit wird zum einen dokumentiert in den Prüfdokumenten, die für jedes ausgelieferte Filterelement oder –system die vollständige Erfüllung des jeweiligen Anforderungsprofils bescheinigen. Zum anderen wird unser Anspruch auf ständige Verbesserung der Qualität auf allen Unternehmensebenen durch unser nach ISO 9000:2008 zertifiziertes Qualitätsmanagementsystem dokumentiert.

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