Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug FR4 Staub Management Frage


von Gerhard O. (gerhard_)


Lesenswert?

Moin,

Ich habe eine Frage an die LP Herstellungs Fachleute.

Ich verwende für meine CNC Fräsmaschine schon seit Jahrzehnten einen 
sehr alten Hewytt Kanisterstaubsauger mit angeflanschten HEPA 0.3u 
Filter am Luftausgang. Da das Teil schon sehr bejahrt ist, weiß man 
nicht ob ein gleichwertiger Ersatz dann zu einem einigermaßen 
erschwingbaren Preis auffindbar ist.

Der Hewytt hat neben dem Haupt-Papierauffangbehälter/Filter eine 
Motoreinsaugfilterkappe und am Luftausgang noch das von mir angebrachte 
erwähnte HEPA Filter. Das funktioniert auch gut. Für den Hewytt spricht, 
dass er ganz aus Metall hergestellt ist und immer sehr zuverlässig war. 
Ich sollte mir allerdings die Bürsten begutachten und den Kommutator, 
neben den Motorlagern. Das Teil muß oft eine Stunde lang laufen. Die 
neuen haben alle viel Plastik und gefallen mir eigentlich weniger. 
Saugleistung braucht auch nicht einstellbar zu sein.

Vor einiger Zeit ist mir aber eine Marke Whirlwind Zyklonprinzip 
Staubsauger zugelaufen und überlegte mir, ob der möglicherweise ein 
besserer Ersatz wäre, da das Papierfilter wegfallen würde. Die Frage ist 
nun, ob ein Zyklon Typ mit einem gleichwertigen HEPA Ausgangsfilter 
funktionieren würde. Da könnte man den Hauptstaub einfacher entsorgen. 
(Wie entsorgt man eigentlich "richtig" FR4 Späne/Staub? Ich fürchte, da 
habe ich in der Vergangenheit gesündigt und es im Abfall gesteckt).

Dieser Typ hat neben dem Großstaubbehälter am Motoreingang ein 
Foamfilter und ein rechteckiges Papierfilter. Ob das schon ein HEPA Typ 
ist, kann ich noch nicht beantworten. Ich dachte, insofern der 
Druckverlust es erlaubt, ausserhalb noch ein großes zylindrisches HEPA 
Filter anzuflanschen.

Die Frage ist nun, ob ein Zyklon Staubsauger für FR4 Anwendung überhaupt 
tauglich wäre. Der Feinstaub wird halt dann in den folgenden Filter 
festgehalten. Bohren und Isolationsfräsen erzeugt scheinbar relativ 
wenig Feinstaub. Nur beim Routen fällt viel großer Staub und 
Kleinststaubteilchen an.

Wie steht es eigentlich mit den sogenannten wet/dry Shopvacs? Ließe sich 
so ein Typ mit HEPA Filter auch verwenden? Ich finde, sie sind aber 
übermäßig laut und brauchen viel Platz. Mein Kanister mit HEPA Filter 
ist noch auszuhalten, obwohl ich dann ohnehin mit Ohrenschutz 
herumlaufe.

Was meint ihr?

Gruß,
Gerhard

: Bearbeitet durch User
von Michael B. (laberkopp)


Lesenswert?

Gerhard O. schrieb:
> Was meint ihr?

Zyklone fangen die lungengängigen feinen Fasern nicht, die man 
rausfiltern will.

Wenn ein bisheriger funktioniert, suche passende Filter bzw. adaptiere 
unpassende. Seit 3d-Druck ja kein Hexenwerk.

von Gerhard O. (gerhard_)


Lesenswert?

Michael B. schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>> Was meint ihr?
>
> Zyklone fangen die lungengängigen feinen Fasern nicht, die man
> rausfiltern will.
>
> Wenn ein bisheriger funktioniert, suche passende Filter bzw. adaptiere
> unpassende. Seit 3d-Druck ja kein Hexenwerk.

Moin,

Danke. Die Frage, ob auch ein Zyklon hier einsatzfähig wäre, 
interessiert mich prinzipiell.

Mein alter Hewytt hat ja schon ein von mir angeflanschtes HEPA 0.3u 
Filter und es funktioniert auch gut so. Ist also momentan noch keine 
Notwendigkeit. Aber ich habe den Whirlwind Zyklon herumstehen und die 
Möglichkeit juckte mich.

Allerdings ist der Filtersack beim Alten leichter auszuwechseln als 
vielleicht den Zyklon-Auffangbehälter zu entleeren, was vielleicht auch 
mit sehr viel Sorgfalt geschehen muß.

Kann man übrigens Staubsaugermotoren überholen, oder ist das 
hoffnungslos? Wie nimmt man solche Einheiten auseinander? Ich habe mir 
das noch nie angesehen. Gibt es da bei Euch Erfahrungen?

Wie wird das eigentlich bei den großen LP Herstellern gehandhabt? Die 
müssen sich ja eigentlich auch sehr ausgiebig damit befassen. Was 
passiert mit dem gesammeltem gefährlichen Feinstaub?

Naja, ich dachte nur, ob vielleicht jemand von Euch sich mit dem Einsatz 
eines Zyklons befasst hat und Erfahrungen mir weitergeben könnte.

Gruß,
Gerhard

von Martin S. (sirnails)


Lesenswert?

Gerhard O. schrieb:
> Die Frage, ob auch ein Zyklon hier einsatzfähig wäre,
> interessiert mich prinzipiell.

Ja, aber nur ein mehrstufiger. Und gegen die Feinstfasern brauchst Du 
einen konventionellen Filter.

Ich habe von Papier auf Flies umgstellt, weil die weniger bremsen, aber 
die Abscheideleistung ist weitaus schlechter.

Zyklon ist sehr gut als Grobabscheider und Papierfilter danach 
(allerding setzt der feine Staub die Poren auch sehr schnell zu).

von Gerhard O. (gerhard_)


Lesenswert?

Martin S. schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>> Die Frage, ob auch ein Zyklon hier einsatzfähig wäre,
>> interessiert mich prinzipiell.
>
> Ja, aber nur ein mehrstufiger. Und gegen die Feinstfasern brauchst Du
> einen konventionellen Filter.
>
> Ich habe von Papier auf Flies umgstellt, weil die weniger bremsen, aber
> die Abscheideleistung ist weitaus schlechter.
>
> Zyklon ist sehr gut als Grobabscheider und Papierfilter danach
> (allerding setzt der feine Staub die Poren auch sehr schnell zu).

Danke. Das ist alles gut zu wissen. Mein Whirlwind hat leider nur einen 
einstufigen Zyklon, was wohl nur für den beabsichtigten Zweck ausreicht. 
Da fange ich lieber gar nicht damit an und bleibe lieber beim 
existierenden System. Das HEPA Filter dort ist ohnehin großflächig und 
hält ziemlich lange. Den Unterschied in der Saugleistung kann ich ohne 
Messen nicht wirklich feststellen. Jedenfalls funktionierte es bisher 
ganz gut.

von Gerhard O. (gerhard_)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hier ist ein Bild von dem uralten Staubsauger...

Die Klinkenstecker Verbindung schaltet über ein Schaltsignal von der CNC 
Maschine den Staubsauger mittels Relais gleichzeitig mit ein und aus.

: Bearbeitet durch User
von Armin X. (werweiswas)


Lesenswert?

Hi
Ich weis jetzt nicht we gefährlich der FR4-Staub ist, würde aber, wenn 
Du von Lungengängig sprichst als Alternative einen Sauger der H-Klasse 
empfehlen.
Die haben heute alle Volumenstromüberwachung und zertifiziertes 
Abfallentnahmemanagement.
Die mir bekannten Preise beginnen bei über 500€...

von Gerhard O. (gerhard_)


Lesenswert?

Armin X. schrieb:
> Hi
> Ich weis jetzt nicht we gefährlich der FR4-Staub ist, würde aber, wenn
> Du von Lungengängig sprichst als Alternative einen Sauger der H-Klasse
> empfehlen.
> Die haben heute alle Volumenstromüberwachung und zertifiziertes
> Abfallentnahmemanagement.
> Die mir bekannten Preise beginnen bei über 500€...

Moin,

Mir ist nur bekannt, daß beim Verarbeiten von G10 Feinstaub bis zu 0.3u 
erzeugt werden kann. Angeblich soll HEPA mit 0.3u Porengröße gerade noch 
ausreichen. Nunja, ich mache das nun schon seit fast dreissig Jahren und 
hoffe, dass es mir auch mit der alten Anlage nichts geschadet hat. 
Jedenfalls sollten 99% des schädlichen Feinstaubs nicht den Luftraum 
erreichen, hoffe ich jedenfalls. Selber kann man das wahrscheinlich auch 
kaum nachprüfen. Ich könnte ja ein paar Tesastreifen an der HEPA Filter 
Aussenseite aufbringen und dann nach einiger Zeit mit einem Mikroskop 
durchsuchen. Falls da noch was durchkommt, müsste man es dort auf der 
Klebeseite festgefangen finden. Es könnte auch nichts schaden eine Haube 
anzubringen, so daß etwaiger Staub nicht direkt hochgeblasen werden 
kann. Ob das wirklich nützlich wäre ist schlecht vorauszusagen. Besser 
als gar nichts.

Jedenfalls sind da drei Filter im Spiel: der Hauptauffangsack für die 
groben Sachen, dann ein Pre-Filter über der Motoreinsaughaube und 
letztlich das aussen angeflanschte HEPA 0.3u Filter. Es sollte schon 
einigermassen wirksam sein. Wenn ich nach einiger Zeit die 
Staubsackhaube öffne, merkt man kaum Staub in dem Raum. Auch das 
Pre-Filter sieht ziemlich sauber aus, obwohl man schon eine gewisse 
Verfärbung im Lufteinlausloch feststellen kann. Naja, auf die Spitze 
treiben will ich das nicht. Wie gesagt, arbeite ich damit nur hin und 
wieder stundenweise, und nicht den ganzen Tag. Aber vielleicht rede ich 
mir nur etwas ein und unterschätze das tatsächliche Schadenspotenzial.

Deine professionelle Lösung ist höchstwahrscheinlich ein "Overkill" für 
mein Arbeitsprofil. Ist aber gut darüber Bescheid zu wissen. Jedenfalls 
danke, es zu erwähnen.

Gerhard

von Stefan M. (derwisch)


Lesenswert?

Wäre es nicht sinnvoll, den Luftstom mit den abgesaugten Fasern durch 
ein Wasserbad zu leiten, so das die Fasern im Wasser gebunden werden?
Ein weiterer (trockener) Filter wäre dann nicht mehr nötig.

Auch nicht ganz wartungsarm, klar.
Aber die Filterwirkung dürfte bei 100% liegen ohne Einbußen in der 
Saugleistung.

von Lu (oszi45)


Lesenswert?

Wasserbad ist zwar eine Idee, bringt aber Feuchtigkeit in den Raum, die 
man dann mal messen sollte.

von Gerhard O. (gerhard_)


Lesenswert?

Wasserbad hört sich interessant an, aber wie schon erwähnt hat auch 
seine zu beachtenden Besonderkeiten.

Ich fand übrigens einen Thread darüber hier:

https://community.carbide3d.com/t/is-machining-printed-circuit-board-pcb-material-e-g-fr4-garolite-dangerous/167/6

Da wird behauptet, daß ein 0.3u HEPA Filter in der Industrie zusammen 
mit Zyklon Technik verwendet wird und den Bestimmungen genügen soll. Man 
schlägt auch vor dem Staubsauger einen Zyklon Seperator vorzuschalten. 
Das hätte den Vorteil, die Lebensdauer des HEPA Filters zu verlängern.

von Gerhard O. (gerhard_)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Ich habe den Zyklon vom anderen Staubsauger in meine Absaugeanlage 
eingeschleift und versuchsweise etwas G10 LP Material gefräst. Man sieht 
die Wirkungsweise innen recht schön. Das dürfte schon mal den ersten 
Filtersack entlasten und ein Abfallen der Saugleistung hinausschieben.

Am Boden des Behälters kann man den G10 Abfall gut sehen. Die Anlage war 
beim fotografieren eingeschaltet. Deshalb der sichtbare Nebel. Die 
Zyklon Luftbewegung lässt sich schön beobachten.

Im Anhang könnt ihr das (permanente) "Provisorium" sehen:-)

Ich werde es mal ausprobieren. Entleeren ist einfach mit der Bodenklappe 
möglich.

: Bearbeitet durch User
von Jürgen C. (cjr)


Lesenswert?

Hallo,
wird durch das Herumwirbeln der Partikel im Zyklon nicht noch mehr
Feinstaub erzeugt der dann die nachfolgenden Filter noch zusätzlich 
belastet? Ich sehe keinen Vorteil der in den Haushaltsaugern verwendeten
Zyklonabscheider im Bezug auf Feinstaub.
 Viele Grüße

von Gerhard O. (gerhard_)


Lesenswert?

Jürgen C. schrieb:
> Hallo,
> wird durch das Herumwirbeln der Partikel im Zyklon nicht noch mehr
> Feinstaub erzeugt der dann die nachfolgenden Filter noch zusätzlich
> belastet? Ich sehe keinen Vorteil der in den Haushaltsaugern verwendeten
> Zyklonabscheider im Bezug auf Feinstaub.
>  Viele Grüße

Das ist bestimmt der Fall, obwohl ich mir vorstelle, daß die 
Kleinstteilchen ohnehnin hauptsächlichden Weg der saugenden Luft nehmen. 
Mir geht es aber hier mehr, den groben Teil der Späne dort zu sammeln, 
damit ich das Papiersackfilter länger verwenden kann. Auch dürfte die 
Saugleistung auf diese Weise länger konstant bleiben, weil mit 
zunehmender Füllung da eine Abnahme zu erwarten ist. Auch ist die 
Entnahme der Späne im Zyklonbehälter bequemer. Ich vermute auch, daß im 
Zyklonauffangteil keine Kleinsteilchen mehr befinden und das Hantieren 
mit dem Abfall nicht unbedingt (mehr) gefährlich ist. Eher eine "reine" 
Drecksangelegenheit. Mit dem gefährlichen Feinstaub muß auf alle Fälle 
das 0.3u HEPA Filter am Ausgangsport des Staubsaugers fertig werden. So 
viel ich weiß, fangen normale Staubsaugerfilter nur Partikel bis zu 5u 
auf. Ob das allgemein stimmt, kann ich momentan nicht sagen. Die 
Hersteller geben solche Kennwerte leider kaum an. Da ist es schwierig, 
ohne weitere Recherchen, zu wissen wie die Katze im Sack eigentlich 
aussieht. Man nimmt an, daß solche Angaben den Kunden vielleicht nur 
verwirren könnten.

Nachtrag:

Am besten wäre es, die Ausgangsluft dann ins Freie gelangen zu lassen. 
Das wäre m.M.n. die beste Lösung. Was das HEPA Filter dann noch 
durchlässt, interessiert keinen. Ganz besonders, weil die Anlage ohnehin 
nur wenige Stunden im Monat in Betrieb ist.

: Bearbeitet durch User
von Armin X. (werweiswas)


Lesenswert?

Jürgen C. schrieb:
> Hallo,
> wird durch das Herumwirbeln der Partikel im Zyklon nicht noch mehr
> Feinstaub erzeugt

Hi
ich halte den Aspekt für unwesentlich. Da sollte ein langer Saugschlauch 
mehr an Kleinstteilchen zerbröseln.
Im Zyklon werden die Feinstteilchen welche nicht abgeschieden werden 
können wohl gleich wieder mit der Abluft in den Saugstauber gezogen.

von Jürgen C. (cjr)


Lesenswert?

Hallo Armin,
ich habe einen Rowenta Airforce Handstaubsauger, bei dem wirbelt der 
aufgesaugte Schmutz permanet im Zyklon. Ich finde dieses System nicht
überzeugend. Vieleicht können es andere besser, habe aber keinen 
Vergleich.
Bei diesem System wird der normale Staub noch zusätzlich zu Feistaub 
zerkleinert.
Viele Grüße

Jürgen

von Volker B. (Firma: L-E-A) (vobs)


Lesenswert?

Gerhard O. schrieb:

> Kann man übrigens Staubsaugermotoren überholen, oder ist das
> hoffnungslos? Wie nimmt man solche Einheiten auseinander? Ich habe mir
> das noch nie angesehen. Gibt es da bei Euch Erfahrungen?

Überprüfen, ob die Bürsten noch eine ausreichende Länge aufweisen und 
ggf. tauschen. Sind die Bürsten zu kurz, steigt idR. das Bürstenfeuer, 
da der Anpressdruck nachlässt, was den Kommutator abnutzt.

Falls sich Bürstenabrieb zwischen den Kommutatorlamellen befindet, diese 
vorsichtig auskratzen.

Staubablagerungen mit einem weichen Pinsel entfernen.

Grüßle,
Volker

von Vanye R. (vanye_rijan)


Lesenswert?

> Kann man übrigens Staubsaugermotoren überholen, oder ist das
> hoffnungslos? Wie nimmt man solche Einheiten auseinander? Ich habe mir
> das noch nie angesehen. Gibt es da bei Euch Erfahrungen?

Sowas wird man nicht allgemeingueltig beantworten koennen da
es vom Aufbau abhaengt. Bei einem >1000Euro teuren Industriesauger
wuerde ich es erwarten. Bei einem 250Euro Billoteil eher nicht.

Allgemein sehe ich es aber als Problem an das diese ganzen
Filter nur dazu gedacht zu sein scheinen die Menschen vor dem
Staub zu schuetzen. Aber die ganze reingesaugte Luft auch immer
durch den Motor geht weil der die zur Kuehlung braucht.
Der Motor sitzt also im Dreck. Zumindest im dem Feinstaub der
durch den normalen Filter/Sack durchgeht und das macht dir
auf dauer die Lager kaputt.

Als meiner vor zwei Jahren mal krasse Geraeusche gemacht hat 
(Lagerschaden)
hab ich den zerlegt. Da ist kein Lager austauschbar ohne was ernstes zu 
zerstoeren. Die Lager waren sogar offen! Man sieht deutlich das das 
ganze Konzept ueber Jahrzehnte auf maximal preiswerte Produktion hin 
optimiert wurde. Jetzt springt natuerlich sofort der deutsche Wutbuerger 
aus dem Busch und murmelt sein neuestes Fremdwort. Allerdings muesste 
der bereit sein fuer eine ordentliche Reparaturfaehigkeit etwa 50-100% 
mehr fuer seinen naechsten Sauger zu bezahlen. (wenn ich das mal als 
erfahrener Geraeteentwickler so sagen darf)

Ich hab dann im uebrigen die Lager neu gefettet in der Hoffnung das er 
dann noch 1-2Monate haelt um in Ruhe was neues kaufen zu koennen. 
Bizarrerweise ist das jetzt aber schon 2Jahre her und er haelt immer 
noch. :-D

Vanye

von Armin X. (werweiswas)


Lesenswert?

Jürgen C. schrieb:
> ich habe einen Rowenta Airforce Handstaubsauger, bei dem wirbelt der
> aufgesaugte Schmutz permanet im Zyklon. Ich finde dieses System nicht
> überzeugend.

Das ist auch, wie viele andere Möchtegernzyklons, auch der meiner Frau, 
nur eine Zyklonkrücke!
Ein korrekt konstrueirter ZyklonABSCHEIDER lässt den Staub nur kurz im 
Kreis herumwirbeln.
Entweder ist er schwer genug, dann fällt er in den darunter befindlichen 
Auffangbehälter oder er wird mit der Abluft in den Filter gezogen.
Im Zyklon wird gar nichts gesammelt und somit kann auch nichts zermahlen 
werden.

von Gerhard O. (gerhard_)


Lesenswert?

Moin,

Danke für Eure Reparaturkommentare. Meiner hat noch eine Filzhaube 
drübergestülpt. Ob das viel hilft, kann ich noch nicht beurteilen. Naja, 
hat über 50 Jahre ohne Service gehalten. Kann also nicht sooo schlecht 
sein.

Ich habe mal zum Kommutatorende auf der gegenüberliegenden Seite durch 
ein Loch hineingesehen und sah, daß bei den Bürsten geringe 
Funkenbildung beobachtbar war. Bei Gelegenheit werde ich mir das näher 
anschauen und wenn nötig, überholen. Da dieser in Metall ausgeführte 
Staubsauger sehr servicefreundlich aussieht, sollten die Bürsten 
austauschbar sein. Mal sehen...



Gruß,
Gerhard

: Bearbeitet durch User
von Walter T. (nicolas)


Lesenswert?

Vanye R. schrieb:
> Aber die ganze reingesaugte Luft auch immer
> durch den Motor geht weil der die zur Kuehlung braucht.

Das stimmt allerdings für die meisten Naß-Trockensauger nicht. Die haben 
einen separaten Kühlluftstrom. Deshalb überlebt der auch problemlos, 
wenn der Ansaugluftstrom mal blockiert wird.

(Ich schreibe hier vorsichtig "meistens". Tatsache ist: Ich habe noch 
nie einen gesehen, wo das anders war. Aber man weiss ja nie... )

Das lässt sich recht einfach erkennen: Wenn es neben der Ausblaslüftung 
noch zwei weitere Belüftungsöffnungen gibt, ist der Motor fremdgekühlt.

Zum Naßfilter in der Werkstatt: Das macht keinen Spaß. Wenn es nicht 
unbedingt sein muss, lässt man das besser.

Für episodischen Betrieb ist man vor jedem Benutzen mit dem Füllen und 
nachher mit dem Trocknen beschäftigt. Für regelmäßigen Betrieb braucht 
man eine solide Anti-Schimmel-Strategie, zumal man das Fungizid ja auch 
nicht einatmen mag.

Nie. Wieder.

: Bearbeitet durch User
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.