RHB Industrieausrüstungen
 

Filterpumpen für Galvanik und Eloxal
Vertriebspartner der Firmen Bohncke GmbH und Siebec SA

Einige Grundlagen zu Galvanikfiltergeräten und allgemein zur Filtertechnik für galvanische Bäder

Filterpumpen in der Galvanik werden meist in der Ausführung Kerzenfiltergerät oder Plattenfiltergerät eingesetzt. Sie dienen in erster Instanz zur verfahrensnotwendigen Filtration galvanischer Bäder. Es werden nicht nur die Schwebstoffe entfernt, sondern auch das Bad umgewälzt; daher werden die Geräte oft auch als Filterpumpen bezeichnet. Die Umwälzung durch die Filterpumpe trägt dazu bei, dass die Temperatur im Bad gleichmäßig ist und der Elektrolyt an den Waren ständig ausgetauscht wird.

Der Elektrolyt wird auf verschiedenste Arten durch ein oder mehrere Galvanikfiltergeräte gepumpt. Nach der Reinigung gelangt er auf ebenso vielfältige Arten in die Wanne zurück. Die Anordnung der Galvanikfiltergeräte und die Art der Leitungsführung wird durch die Art der Galvanisieranlage und die zu erreichenden Ziele bestimmt.

Über Filtration hinaus, können die Filtereinrichtungen für die Galvanik gleichzeitig für andere Zwecke genutzt werden wie zum Beispiel:
●  für die Badbewegung
●  für die Zugabe von Badzusätzen
●  für die Durchführung der periodischen oder permanenten Aktivkohlereinigung

Die Bedeutung der Filterpumpen in der Galvanotechnik ist mittlerweile so wichtig geworden, dass bestimmte Galvanisierverfahren ohne diese Einrichtungen undenkbar sind. Wir denken hierbei zum Beispiel an die Herstellung der Schallplatten, CD-Platten, Mikrostrukturen und Leiterplatten mit Feinstleitern. Aus diesem Grund sollten Galvanikfiltereinrichtungen bereits von Anfang an in die Planung der Galvanisieranlage einbezogen werden.

Filtrationsarten
Es gibt 3 Hauptgruppen der Filtrationsarten. Sie sind:
●  Oberflächenfiltration
●  Tiefenfiltration
●  Anschwemmfiltration
Für alle diese Filtrationsarten stehen unterschiedliche technische Lösungen zur Verfügung.

Oberflächenfiltration.
Bei der Oberflächenfiltration werden die Verunreinigungen auf der Oberfläche des Filtermediums zurückgehalten. Die Verunreinigungen bilden eine Schicht. Erst diese Schicht erzeugt die eigentliche Filterfeinheit. Mit zunehmender Schichtstärke wird die Rückhalterate immer größer. Infolge dessen steigt der Differenzdruck im Filtergehäuse. Der Förderstrom lässt nach. Sobald der Förderstrom zu gering wird, ist es notwendig, dass der Filter gereinigt wird.

Bei der Plattenfiltration strömt das zu reinigende Medium den Platteneinsatz an der Außenseite an. Durch die äußeren Bohrungen einer Filterplatte gelangt es in den Hohlraum unterhalb dieser Platte und auf das Papier der darunter liegenden Filterplatte. Es dringt durch dieses Papier und die Verunreinigungen werden zurückgehalten. Durch das Raster der Filterplatte wird das Filtrat zur Mittelbohrung geleitet, wo es abfließt.

Für die Filtration mit Filterplatten stehen die unterschiedlichsten Papiersorten und Feinheiten zur Verfügung. In der Regel reicht das handelsübliche Krepppapier. Für Spezialanwendungen stehen Filterpapiere und -vliese in den verschiedensten Feinheiten und Ausführungen zur Verfügung, bis hin zu den hochwertigen Glasfaserscheiben mit Abscheideraten < 0,2 µm. Die Reinigung des Filters erfolgt durch das Ersetzen des Papiers.

Plattenfilter haben folgende Vorteile:
●  billige Ersatzfilter
●  weniger Entsorgungsaufwand
Als Nachteil ist der hohe Personalaufwand bei der Reinigung zu nennen.

Tiefenfiltration
Die Tiefenfiltration wird anhand von Filterkerzen praktiziert.

Filterkerzen sind Normelemente mit zylindrischer Form. Es wird von außen nach innen filtriert. Das Filtrat wird in der Mitte durch ein Kernrohr abgeleitet. Um dieses Kernrohr wurde Garn gewickelt. Die Wicklungen sind außen gröber und werden zum Kern hin immer feiner. Es stehen die unterschiedlichsten technischen Ausführungen zur Verfügung.

Die Verunreinigungen unterschiedlicher Größe dringen in unterschiedliche Tiefen in die Kerze ein und werden dort zurückgehalten. Die Kerze kann so lange benutzt werden, bis alle Hohlräume gefüllt sind. Bei richtiger Abstimmung der Filterfläche auf die Pumpe, können auf diese Art sehr lange Standzeiten des Filters erreicht werden.

Es gibt viele unterschiedliche Arten Wickelfilterkerzen auf dem Markt. Sie unterscheiden sich hauptsächlich durch die benutzten Kerne und Garne. Entsprechend dem Preis der Filterelemente werden hochwertige Garne benutzt, die nach dem Dreizylinder-Spinnverfahren hergestellt wurden. Bei billigeren Kerzen werden Garne benutzt, bei denen die Flusen sich auf nur einem Trägerfaden befinden. Sie können beim Wickeln leicht verrutschen und so Löcher bilden.

Die Kerzen werden bei der Filterreinigung ersetzt. Falls die ausfiltrierten Verunreinigungen löslich sind, wie z.B. Eisen, kann die Kerze saubergebeizt und -je nach Qualität- mehrmals benutzt werden.

Kerzenfilter haben folgende Vorteile:
●  einfache Handhabung
●  längere Standzeiten
Als Nachteile sind die höheren Beschaffungs- und Entsorgungskosten zu nennen. 

Anschwemmfiltration
Bei der Anschwemmfiltration wird eine vorhandene Filterfläche mit Filterhilfsmittel angeschwemmt. Häufig benutzte Anschwemmmittel sind Kieselgur und Zellulose. Das früher benutzte Asbest darf nicht mehr eingesetzt werden. Gute Filterhilfsmittel haben die Eigenschaft, dass sie Partikelchen zurückhalten, die kleiner sind, als die Poren des Trägermediums.

Die Standzeiten der Anschwemmfiltergeräte können beachtlich sein. Neu entwickelte Systeme haben dazu geführt, dass die Anschwemmfiltration immer mehr zum Einsatz kommt. Lange Standzeiten bei exzellenter Filterleistung sind die Vorteile dieser Filtertechnik. Die Nachteile einer früher relativ aufwendigen Reinigung werden durch den Einsatz optimierter Techniken weitgehend vermieden.

 Auslegung
Es gibt einige Kriterien die bei der Auslegung der Filtergeräte eine wichtige Rolle spielen. Die folgende technischen Vorgaben sind wichtig für die Auslegung der Filterart und der Filtergröße:
●  Badtyp
●  Veredlungsart
●  Art und Menge der Verunreinigungen
●  Gewünschte Standzeit

Hinweis:
Die obige Abhandlung ist ein Ausschnitt eines ausführlichen Artikels der Firma Bohncke GmbH. Auf Wunsch lassen wir Ihnen den kompletten Artikel gerne zukommen.