Neue Wege in der Farbnebelabscheidung
edrizzi® Zyklon erweitert die Trockenabsscheidung für moderne Lackiersysteme
Die Anforderungen an industrielle Lackierprozesse haben sich in den vergangenen Jahren grundlegend verändert. Insbesondere in der Automobilindustrie und deren Zulieferketten führen neue Applikations technologien, hochrotierende Glockensysteme sowie optimierte Lacksysteme zu einer deutlichen Reduktion des klassischen Oversprays. Gleichzeitig steigen die Anforderungen an die Abscheidung extrem feindisperser, teils bereits angetrockneter Lackpartikel.
Vor diesem Hintergrund hat die brainflash GmbH ihr bestehendes Trockenabscheidesystem edrizzi® gezielt weiterentwickelt. Mit dem neuen Axialzyklon mit Drallelement wird ein alternatives physikalisches Wirkprinzip in die erste Filterstufe integriert – ausgelegt für genau jene Partikel, die mit klassischen Prallabscheidern nur noch eingeschränkt erfassbar sind. Die Systemkomponente wurde bereits zum Patent angemeldet.
Verschiebung der Prozessbedingungen in der Lackierung
Das etablierte edrizzi® System basiert auf dem Prinzip der mechanischen Prallabscheidung in einem komplexen Karton-Labyrinth. Dabei wird der Overspray durch Unterdruck geführt und mittels Fliehkraft an den Innenstrukturen abgeschieden. Dieses Prinzip ermöglicht hohe Abscheidegrade und große Aufnahmekapazitäten und hat sich in zahlreichen industriellen Anwendungen bewährt. Mit der Weiterentwicklung moderner Lacksysteme verändert sich jedoch das Partikelspektrum signifikant: Schnelltrocknende Lacke, etwa im Bereich von UV- oder hochreaktiven Systemen, erreichen die Abscheidewand oft bereits in einem trockenen oder teilgetrockneten Zustand. Die Partikel verlieren dadurch ihre Adhäsionsfähigkeit und können im klassischen Prallabscheider nur noch begrenzt eingelagert werden. Die Folge ist eine erhöhte Belastung der nachgelagerten Filterstufen – insbesondere der kostenintensiven Feinfiltration. Verkürzte Standzeiten, häufigere Wechselintervalle und steigende Betriebskosten sind die Konsequenz.
Die brainflash GmbH überträgt eines etabliertes industrielles Prinzip auf die Lackiertechnik
Der edrizzi® Zyklon setzt genau an dieser Stelle an und überträgt ein in anderen Industriebereichen bewährtes Prinzip auf die Lackiertechnik: die Abscheidung mittels Zentrifugalkraft in einem strömungsgeführten System. Während Zyklonabscheider klassischerweise in der Staubabscheidung – etwa in der Holz- oder Zementindustrie – eingesetzt werden, ist deren Anwendung in der Farbnebelabscheidung bislang nicht etabliert. Der Grund liegt in den spezifischen Anforderungen von Lackierprozessen: begrenzte Strömungsgeschwindigkeiten, definierte Volumenströme sowie die komplexe Beschaffenheit der Partikel. Die Entwicklung des edrizzi® Zyklons zielt darauf ab, dieses physikalische Prinzip an die Rahmenbedingungen industrieller Lackieranlagen anzupassen und für die Abscheidung trockener und feindisperser Overspray-Partikel nutzbar zu machen.
Entwicklung unter normativen und prozesstechnischen Randbedingungen
Die Entwicklung des zum Patent angemeldeten edrizzi® Zyklons erfolgte unter klar definierten industriellen Rahmenbedingungen, wie sie aus jahrzehntelanger Zusammenarbeit mit Anlagenbauern und Anwendern in der Lackierindustrie bekannt sind. Eine zentrale Herausforderung liegt in der strömungstechnischen Auslegung: Zyklonabscheider benötigen ausreichend hohe Strömungsgeschwindigkeiten, um Partikel zuverlässig durch Zentrifugalkräfte abzuscheiden. Gleichzeitig sind die Luftgeschwindigkeiten in Lackieranlagen durch Normen wie die DIN EN 16985 klar begrenzt. Energieoptimierte Lüftungssysteme mit geringer Enddruckdifferenz sind ebenfalls Herausforderung für Zyklonkonzepte. Ziel des brainflash Entwicklungsteams war daher ein System, das mit einer niedrigen Anfangsdruckdifferenz arbeitet und gleichzeitig die notwendige Abscheideleistung erreicht.
Weitere wesentliche Entwicklungsparameter waren:
▪ Integration in die edrizzi® Standardgeometrie von 50 × 50 × 50 cm
▪ Kompatibilität mit bestehenden edrizzi® Systemarchitekturen
▪ Einsatz von brandhemmendem Material
▪ flache, volumenoptimierte Lieferform
▪ wirtschaftliche Herstellkosten im Bereich klassischer Verbrauchsfilter
Die geometrische Ausgestaltung des Zyklons sowie die Strömungsführung im Inneren wurden dabei so optimiert, dass ein stabiles Abscheideverhalten unter realen Prozessbedingungen erreicht wird.
Systemintegration statt Insellösung
Ein wesentliches Entwicklungsziel war die vollständige Integration des neuen Moduls in das bestehende Baukastensystem. Der edrizzi® Zyklon ersetzt in der ersten Filterstufe klassische Farbnebelabscheider, ohne Änderungen an der Anlagentechnik erforderlich zu machen. Durch die Beibehaltung der Standardabmessungen und der bekannten Volumenstromparameter ist ein 1:1 Austausch bestehender Systeme möglich. Anlagenbetreiber können damit gezielt auf veränderte Lackeigenschaften reagieren, ohne ihre Infrastruktur anpassen zu müssen. Der edrizzi® Zyklon ist damit nicht als Ersatz, sondern als funktionale Erweiterung des Systems zu verstehen – insbesondere für Anwendungen, bei denen klassische Prallabscheider an ihre Grenzen stoßen.
Wirtschaftlichkeit und Energieeffizienz stets im Fokus
Neben der Abscheideleistung standen auch wirtschaftliche und energetische Aspekte im Zentrum der Entwicklung des innovativen edrizzi® Zyklons. Im Gegensatz zu klassischen Filtersystemen, bei denen die Druckdifferenz mit zunehmender Beladung kontinuierlich ansteigt, wird beim Zyklonprinzip ein weitgehend konstanter Strömungswiderstand erwartet. Dies ermöglicht einen energieeffizienteren Betrieb der Abluftsysteme und reduziert gleichzeitig die Belastung der Ventilationstechnik. Der zentrale wirtschaftliche Hebel liegt jedoch in der Entlastung der nachgelagerten Filterstufen. Durch die gezielte Vorabscheidung feiner und trockener Partikel kann die Standzeit der Nachfilter deutlich verlängert werden – in ersten Tests um ein Mehrfaches, abhängig vom eingesetzten Lacksystem.
Erste Ergebnisse und aktueller Entwicklungsstand
Die Entwicklung des edrizzi® Zyklons befindet sich aktuell in einer intensiven Test- und Optimierungsphase im Technikum der brainflash GmbH. Erste Versuchsergebnisse zeigen äußerst vielversprechendes Potenzial: Der Axialzyklon könnte sich als wirkungsvolles physikalisches Abscheideprinzip etablieren und eine entscheidende Lücke schließen, die von klassischen Prallabscheidern bislang nicht ausreichend beherrscht wird. Damit reagiert brainflash gezielt auf einen klar erkennbaren Trend in der Lackiertechnik: die zunehmende Bedeutung trockener, fein zerstäubter
Lacksysteme und die damit verbundenen Anforderungen an die Abscheidetechnologie. Als Erweiterung
des bestehenden edrizzi® Systems eröffnet der neue Ansatz zusätzliche Möglichkeiten in der Auslegung moderner Lackieranlagen – insbesondere in energieoptimierten Prozessen und bei anspruchsvollen Beschichtungsaufgaben.
Autoren und technische Ansprechpartner:
Michael Eder l michael.eder@brainflash.at l +43 4852 726 74 0
Ing. Armin Hofmann l armin.hofmann@brainflash.at l +43 4852 726 74 20
Seit 2003 liefert das edrizzi® System - flexibel, effizient, umweltschonend und ergonomisch in unzähligen Lackieranwendungen weltweit. Nun erweitert die brainflash GmbH edrizzi® das System grundlegend.
Die neue Systemkomponente edrizzi® Zyklon wurde speziell für den Einsatz bei anspruchsvollen Lacksystemen und hochrotierenden Glockenapplikation entwickelt – mit Fokus auf die effektive Erfassung von extrem feindispersen, schwer abscheidebaren Lackpartikeln.
