Фильтровентиляционные установкиООО «ТУГУР-ИНЖИНИРИНГ» · завод в Омске
В наличии на складе в ОмскеГарантия 36 месяцевДемопарк — один из крупнейших в СНГ
Фильтровентиляционные установкиООО «ТУГУР-ИНЖИНИРИНГ» · завод в Омске
Фильтр для дыма лазерной резки металла — это фильтрующий элемент, который улавливает субмикронный аэрозоль оксидов металлов и при этом устойчив к воздействию искр, окалины и постоянной запылённости. Речь здесь именно о резке металла: для станков CO₂ по дереву и фанере применяются иные решения (липкие смолы, горючая пыль) — это отдельная тема.
Дым резки неоднороден по фракционному составу и природе компонентов: крупная окалина и искры, основная масса субмикронной пыли и следовые газообразные компоненты. Универсальный фильтр «на всё» либо быстро засорится крупной фракцией, либо пропустит мелкую, либо прогорит от искры. Поэтому промышленная схема строится по ступеням, где каждая ступень решает свою задачу, а их число зависит от конкретных условий эксплуатации и требований по ПДК рабочей зоны: для рядовой резки металла достаточно двух ступеней, тонкая доочистка и адсорбция добавляются под задачу.
1. Предварительная — искроотбойник (циклон или лабиринт). Улавливает крупные частицы, окалину и искры за счёт центробежных сил и изменения направления потока. Сменных элементов нет, очищается периодически. Охлаждает ещё не остывшие частицы, защищая фильтры от прогара.
2. Основная — патронные (картриджные) фильтры. Складчатые элементы с большой площадью поверхности улавливают частицы от долей микрометра. В фильтровентиляционной установке (ФВУ) HyperCUT серии D — 6 патронных фильтров 350×1000 мм, 180 м², класс F9 (EN 779) / MERV 13–15 (по шкале ISO 16890 — ≈ePM1 80 %); задерживают частицы дыма размером от 0,4 мкм.
Двух ступеней достаточно для очистки дыма резки металла: крупные частицы и искры гасятся в искроотбойнике, мелкодисперсная пыль улавливается патронными фильтрами класса F9. Остающийся фон — малые доли газов, которые фильтры не улавливают в принципе, — разбавляется обычной приточно-вытяжной вентиляцией цеха. Дальнейшие ступени — опциональные, под конкретную задачу:
3. Тонкая доочистка (опция по запросу) — фильтры тонкой очистки класса H13 (HEPA — высокоэффективное улавливание твёрдых частиц; ≥ 99,95 % частиц 0,3 мкм). Применяется при наличии конкретной задачи, например: постоянная резка нержавеющей стали (хром(VI), ПДК 0,01 мг/м³, I класс опасности) с возвратом воздуха в цех.
4. Адсорбционная (опция по запросу) — угольный фильтр. Поглощает запахи и летучие органические соединения. Применяется под реальную задачу — регулярную резку материала с полимерной плёнкой или окраской; для рядовой резки металла не нужна: газообразные компоненты ФВУ не фильтрует — фильтрация газов это другая технология фильтрации.
Материал патронных фильтров — целлюлоза с нановолоконным слоем 0,2–0,3 мкм на подложке и негорючей пропиткой. Нанослой обеспечивает поверхностную фильтрацию: пыль задерживается на поверхности материала и удаляется импульсом сжатого воздуха, не проникая в толщу. Негорючая пропитка обеспечивает самозатухание материала при попадании искр, что особенно важно при резке, где искрообразование идёт постоянно. Изготовлен этот материал максимально близко к технологии Donaldson UltraWeb — эталонному отраслевому решению по качеству фильтрации (наша продукция не является изделием Donaldson; знаки принадлежат Donaldson Company, Inc., США): та же смесь целлюлозы с нановолоконным слоем и тот же принцип поверхностной фильтрации.
Обычная альтернатива на рынке — полиэстер с мембраной ePTFE: её применяют многие производители установок. Принцип у обоих материалов один — поверхностная фильтрация, — но у мембраны заметно ниже пропускная способность: при поверхностном загрязнении она теряет её быстрее, и тем заметнее, чем интенсивнее дымообразование, — то есть при интенсивной работе снижается производительность ФВУ в целом. Материал класса UltraWeb в этих условиях показывает лучшую производительность. В ФВУ HyperCUT при особом желании клиента могут быть установлены и фильтры с PTFE-мембраной.
При резке фильтр засоряется быстро — это нормальный режим; вопрос в том, как он очищается. В ФВУ HyperCUT регенерация автоматическая и построена на сочетании: импульс сжатого воздуха 0,4–0,5 МПа (4–5 бар) формируется специальным клапаном под управлением электроники собственной разработки HyperCUT, а потоковый распределитель равномерно распределяет его по внутренней поверхности фильтра — вместе они очищают равномерно не менее 95 % поверхности, без снятия патронных фильтров и без остановки работы. Настройки циклов регенерации заводские, в сервисном меню под паролем: у оператора только кнопки «Старт» и «Стоп», ошибки настройки исключены. Ресивер — с автоматическим конденсатоотводчиком: влага не выносится импульсом на фильтры, пыль не слипается, клапаны не заклинивает. Ресурс патронных фильтров — более двух лет даже при интенсивной эксплуатации. Для сравнения: у установок без автоматической регенерации регламент предписывает снимать фильтры и продувать их вручную раз в 2–3 месяца — остановка производства на полсмены с трудоёмкими ручными работами, четыре раза в год.
Корпус — сталь толщиной 3 мм: при пневматической очистке фильтров внутри корпуса возникают ударные нагрузки; тонкий корпус со временем деформируется или рвётся по стыкам, а 3 мм достаточно, чтобы им противостоять. Аэродинамика внутри корпуса рассчитана на равномерную загрузку всех патронных фильтров: без расчёта поток внутри корпуса распределяется неравномерно и нагружает лишь часть фильтров — они выходят из строя раньше срока, а остальные остаются недогруженными. Опция серии D — частотный преобразователь: производительность настраивается плавно под объект.
Обслуживание сводится к опорожнению бункера: выкатной бункер на 200 л опорожняется по мере наполнения, без разборки установки. Регенерация работает автоматически по заводским настройкам цикла (сервисное меню под паролем — оператору менять ничего не требуется). Внешний признак проблемы — дым над листом при резе: тяга системы недостаточна, это повод проверить бункер и фильтры. И правило для смены материала: если после углеродистой стали режут алюминий, бункер очищается от пыли прежнего металла — пыли разных металлов в одной системе не смешиваются (подробнее — в статье «Чем дышит оператор лазерной резки», блок про термит).
Комплект сменных патронных фильтров для D-10000 — 90–100 тыс. ₽. При ресурсе более двух лет годовые затраты на фильтры составляют 40–50 тыс. ₽. Для сравнения: установки без автоматической регенерации требуют ежеквартальной ручной продувки с остановкой линии, а отсутствие искроотбойника грозит потерей фильтра от прогара. Класс очистки F9 при этом сохраняется весь срок службы за счёт регенерации, а не до первого засорения фильтра.
Читайте также: Чем дышит оператор лазерной резки · Вытяжка для лазерного станка: как подобрать и не ошибиться · Монтаж вытяжки лазерного станка
F9 (EN 779) / MERV 13–15 задерживает частицы дыма размером от 0,4 мкм и покрывает рядовую резку металла с возвратом воздуха в цех. H13 (HEPA, ≥ 99,95 % частиц 0,3 мкм) — опция по запросу под конкретную задачу: например, постоянная резка нержавеющей стали. Подбор — по материалам и режиму вашего участка.
Комплект патронных фильтров для D-10000 — 90–100 тыс. ₽; ресурс — более двух лет при интенсивной работе за счёт автоматической регенерации (равномерная очистка не менее 95 % поверхности фильтра). Ручная продувка раз в квартал, как у установок без регенерации, не требуется.
Да, при двух условиях: перед фильтрами установлен искроотбойник (гасит раскалённые частицы до фильтров — в комплекте) и сами патронные фильтры изготовлены из негорючей целлюлозы с пропиткой. Прямое попадание искры на полотно без искроотбойника прожигает любой фильтрующий материал.
Нет. Патронные фильтры улавливают только твёрдые частицы; запахи и летучие соединения — задача угольной ступени (опция по запросу). Для порошковой окраски ФВУ работает штатно (порошок — твёрдая фракция, собирается в бункер и используется повторно); для жидких лакокрасочных материалов (ЛКМ) с парами растворителей установка не предназначена — пары растворителей это газообразная фаза, а фильтрация газов — другая технология фильтрации.