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[Audio] Druckluftqualität 1.4.1. Druckluftqualität und Normen: Sicherstellung von Reinheit und Effizienz in industriellen Anwendungen.

[Audio] Diese Präsentation entstand in Zusammenarbeit mit dem MQV LAB. Das MQV LAB führt Messungen der Druckluftqualität gemäß der Norm ISO 8573 durch. Weitere Informationen zu thermischen Prozessen finden Sie auf der Webseite: https://mqv-lab.de/de/druckluftqualitat/.

[Audio] In dieser Einführung zur Druckluftqualität wird zunächst die große Bedeutung der Druckluftqualität für die Zuverlässigkeit und Effizienz pneumatischer Systeme hervorgehoben. Besonders in sensiblen Branchen wie der Lebensmittel-, Kosmetik- und Pharmaindustrie spielt die Qualität der Druckluft eine entscheidende Rolle. Unzureichende Druckluftqualität kann schwerwiegende Folgen haben, darunter Produktionsausfälle und Kontaminationen, die zu erheblichen wirtschaftlichen Schäden führen können. Deshalb ist es unerlässlich, die Druckluftqualität präzise zu definieren und kontinuierlich zu kontrollieren. Durch diese Kontrolle wird nicht nur die Produktintegrität sichergestellt, sondern auch die Betriebssicherheit gewährleistet. Zudem bieten internationale Standards einen großen Vorteil, da sie helfen, die spezifischen Anforderungen optimal zu erfüllen und gleichzeitig Kosten zu vermeiden, die durch eine überdimensionierte Aufbereitung entstehen könnten..

[Audio] Die ISO 8573-1 ist eine international anerkannte Norm, die die Reinheitsklassen für Druckluft in pneumatischen Systemen definiert. Sie legt fest, welche Verunreinigungen in welcher Konzentration zulässig sind, um die Druckluftqualität für verschiedene industrielle Anwendungen sicherzustellen. Diese Norm dient als Grundlage für die Spezifikation und Überwachung der Druckluftqualität. Besonders in der europäischen Industrie ist sie durch die DIN ISO 8573-1 weit verbreitet. Die Einhaltung der Norm ist von großer Bedeutung, da sie hilft, Ausfälle, Korrosion und Produktkontaminationen zu vermeiden und somit die Lebensdauer von Anlagen zu verlängern..

[Audio] In der Druckluft können verschiedene Verunreinigungen auftreten, die die Funktion und Lebensdauer von Anlagen beeinträchtigen. Feststoffpartikel gelangen häufig durch die Umgebungsluft oder durch Verschleiß in das Druckluftsystem. Diese Partikel können Ventile blockieren oder empfindliche Komponenten beschädigen, was zu Ausfällen oder erhöhtem Wartungsaufwand führt. Ein weiterer wichtiger Faktor ist der Wassergehalt in der Druckluft. Beim Komprimieren wird Wasserdampf mitverdichtet, der später kondensieren kann. Das kondensierte Wasser kann Korrosion verursachen und die Funktion der Anlagen stören. Um den Wassergehalt zu kontrollieren, wird der Drucktaupunkt gemessen. Schließlich kann auch Öl in der Druckluft enthalten sein, meist stammt es aus ölgeschmierten Kompressoren. Öl kann Dichtungen angreifen und Produktionsprozesse verunreinigen. Der Ölgehalt wird in Milligramm pro Kubikmeter gemessen, um die Qualität der Druckluft sicherzustellen. Diese Verunreinigungen müssen sorgfältig überwacht und kontrolliert werden, um die Zuverlässigkeit und Effizienz der Druckluftsysteme zu gewährleisten..

[Audio] Die Druckluftqualität wird nach ISO 8573-1 durch ein dreistelliges numerisches Klassifizierungssystem beschrieben, das die Reinheitsgrade für Partikel, Wasser und Öl angibt. Die erste Zahl steht für die Partikelklasse, wobei 0 die höchste Reinheit und 9 die niedrigste darstellt. Die zweite Zahl beschreibt die Feuchtigkeitsklasse, gemessen am Drucktaupunkt der Luft. Die dritte Zahl gibt die Ölklasse an, gemessen in Milligramm pro Kubikmeter Restölgehalt. Ein Beispiel hierfür ist die Klasse 1.4.1, die einen sehr niedrigen Partikelgehalt, einen mittleren Feuchtigkeitsgehalt und einen sehr niedrigen Ölgehalt bedeutet. Diese genaue Klassifizierung ermöglicht es, die Druckluftaufbereitung optimal auf die spezifischen Anforderungen der Anwendung abzustimmen und so unnötige Kosten durch Überinvestitionen zu vermeiden..

[Audio] Die ISO 8573 definiert Reinheitsklassen für Druckluft von 0 bis 9, wobei jede Klasse spezifische Grenzwerte für Partikel, Wasser und Öl unabhängig voneinander festlegt. Klasse 0 stellt den höchsten Standard dar und übertrifft alle definierten Grenzwerte – sie ist besonders geeignet für kritische Anwendungen, wie in der Pharma- oder Lebensmittelindustrie. Die Klassen 1 bis 5 sind vor allem für industrielle Anwendungen relevant, wobei Klasse 1 sehr hohe Anforderungen erfüllt. Die Klassen 6 bis 9 sind für weniger kritische Anwendungen ausreichend, beispielsweise für einfache pneumatische Steuerungen. Die Reinheitsklassen sind essenziell für die korrekte Planung und Spezifikation von Druckluftsystemen, wobei individuelle Kombinationen wie 1.4.1 möglich sind, um den Anforderungen genau gerecht zu werden..

[Audio] Die ISO 8573-1 legt die maximal zulässigen Partikelanzahlen pro Kubikmeter Druckluft für verschiedene Reinheitsklassen fest. Dabei werden die Grenzwerte nach Partikelgrößen unterschieden, um eine genaue Klassifizierung zu ermöglichen. Für die höchste Reinheitsklasse 1 gelten sehr strenge Grenzwerte: maximal 20.000 Partikel im Bereich von 0,1 bis 0,5 Mikrometer, höchstens 400 Partikel zwischen 0,5 und 1 Mikrometer sowie nur 10 Partikel im Bereich von 1 bis 5 Mikrometer. Mit abnehmender Reinheitsklasse steigen sowohl die zulässigen Partikelgrößen als auch die erlaubten Mengen deutlich an. Zum Beispiel erlaubt die Klasse 5 Partikel bis zu einer Größe von 40 Mikrometern. Diese Grenzwerte sind besonders wichtig, da selbst kleinste Partikel Ventile blockieren und Dichtungen beschädigen können, was die Lebensdauer von Anlagen erheblich reduziert. Um die Einhaltung dieser Grenzwerte sicherzustellen, sind mehrstufige Filtersysteme erforderlich. Die Auslegung dieser Systeme richtet sich nach der angestrebten Reinheitsklasse, wobei höhere Klassen komplexere und kostenintensivere Filtersysteme erfordern..

[Audio] Der Drucktaupunkt gibt an, bei welcher Temperatur der in der Druckluft enthaltene Wasserdampf kondensiert. Er dient als Maß für den Wassergehalt in der Luft. Es gibt verschiedene Klassen des Drucktaupunkts: Klasse 1 bedeutet einen Drucktaupunkt von höchstens -70°C und steht für extrem trockene Luft mit sehr geringem Feuchtegehalt. Klasse 4 erlaubt einen Drucktaupunkt bis +3°C, was für viele industrielle Anwendungen ausreichend ist. Um niedrige Drucktaupunkte zu erreichen, werden spezielle Trocknungstechnologien eingesetzt, wie zum Beispiel Kältetrockner oder Adsorptionstrockner. Die Kontrolle des Wassergehalts ist sehr wichtig, da sie hilft, Korrosion und Funktionsstörungen in pneumatischen Systemen zu vermeiden..

[Audio] Der Ölgehalt in der Druckluft wird in Milligramm pro Kubikmeter gemessen und ist ein entscheidender Faktor für die Qualität der Druckluft. Es gibt verschiedene Klassen der Druckluftqualität: Klasse 1 erlaubt maximal 0,01 mg/m³ und steht für nahezu ölfreie Druckluft, die besonders in sensiblen Branchen wie der Lebensmittel- und Pharmaindustrie erforderlich ist. Klasse 4 erlaubt bis zu 5 mg/m³ und ist für weniger kritische Anwendungen ausreichend. Öl in der Druckluft kann Dichtungen beschädigen, Produktionsprozesse verunreinigen und zu Qualitätsmängeln führen. Um die Grenzwerte einzuhalten, werden Aktivkohlefilter und spezielle Ölabscheider eingesetzt. Die kontinuierliche Überwachung des Ölgehalts ist vor allem in sterilen und hygienisch sensiblen Bereichen unverzichtbar, um die Sicherheit und Qualität der Produkte zu gewährleisten..

[Audio] In der Lebensmittel- und Getränkeindustrie ist Druckluft der Klasse 1.2.1 oder besser erforderlich, um Kontaminationen durch Öl und Feuchtigkeit zu vermeiden. In der Pharmaindustrie gelten sehr hohe Anforderungen, oft wird Klasse 1.1.1 oder sogar Klasse 0 gefordert, da die Druckluft direkt mit den Produkten in Kontakt kommt. Für die Elektronikfertigung ist Druckluft der Klasse 1.3.1 oder besser notwendig, um empfindliche Bauteile vor Partikeln und korrosiven Substanzen zu schützen. In der Automobilindustrie wird besonders ölfreie Druckluft für Lackieranlagen benötigt, um Oberflächenfehler zu verhindern. Für die allgemeine Fertigung sind mittlere Klassen wie 2.4.2 ausreichend, während einfache Anwendungen auch niedrigere Klassen nutzen können..

[Audio] In der Pharmaproduktion sind besonders sensible Anwendungen auf Druckluft mit den höchsten Reinheitsklassen angewiesen, teilweise sogar Klasse 0. Dies ist notwendig, da die Druckluft direkt mit Medikamenten oder Impfstoffen in Kontakt kommt und bereits minimale Verunreinigungen kritisch sein können. Häufig wird hier Druckluft der Klasse 1.1.1 oder höher eingesetzt, da diese Klasse praktisch keine nachweisbaren Partikel, Wasser oder Öl zulässt. So wird sichergestellt, dass die Reinheit den hohen Anforderungen entspricht. Um diese Reinheit zu gewährleisten, sind aufwändige Aufbereitungstechnologien erforderlich. Zudem ist eine kontinuierliche Überwachung notwendig, um die Produktqualität und die Sicherheit der Patienten jederzeit sicherzustellen. Darüber hinaus müssen alle Prozesse die strengsten regulatorischen Anforderungen und Qualitätsnormen erfüllen. Dies ist unerlässlich, um die Einhaltung gesetzlicher Vorgaben zu garantieren und höchste Qualitätsstandards in der Pharmaproduktion zu sichern..

[Audio] In der Druckluftaufbereitung kommen verschiedene Technologien und Lösungen zum Einsatz, um die Qualität der Druckluft sicherzustellen. Mehrstufige Filtersysteme entfernen Partikel unterschiedlicher Größe und sind auf die jeweils erforderliche Reinheitsklasse abgestimmt. Kältetrockner senken den Drucktaupunkt durch Kondensation und sorgen so für die Abscheidung von Wasser aus der Luft. Adsorptionstrockner binden Feuchtigkeit an spezielle Adsorptionsmittel und ermöglichen dadurch sehr niedrige Drucktaupunkte. Aktivkohlefilter und Ölabscheider reduzieren den Ölgehalt auf die geforderten Grenzwerte, um Verunreinigungen zu minimieren. Schließlich sorgen Überwachungssysteme für die kontinuierliche Messung von Partikeln, Feuchtigkeit und Öl, um die Einhaltung der Normen sicherzustellen und eine gleichbleibend hohe Qualität der Druckluft zu gewährleisten..

[Audio] In dieser Zusammenfassung fassen wir die wichtigsten Punkte zur Einhaltung der ISO 8573-1 zusammen. Die Norm ist entscheidend, um eine hohe Produktqualität und Betriebssicherheit zu gewährleisten. Eine präzise Klassifizierung der Druckluftqualität hilft dabei, die Aufbereitung gezielt zu steuern und unnötige Kosten zu vermeiden. Besonders wichtig ist die Kontrolle der Hauptverunreinigungen – Partikel, Wasser und Öl – da sie maßgeblich die Zuverlässigkeit des Systems beeinflussen. Zudem müssen branchenspezifische Anforderungen sorgfältig analysiert und umgesetzt werden, um den jeweiligen Einsatzbedingungen gerecht zu werden. Investitionen in geeignete Aufbereitungstechnologien sowie eine kontinuierliche Überwachung sind unerlässlich, um die Qualität dauerhaft sicherzustellen. Abschließend tragen regelmäßige Schulungen und Audits dazu bei, die Einhaltung der Norm zu gewährleisten und mögliche Ausfälle frühzeitig zu erkennen und zu verhindern..