Endüstriyel filtrasyonu keşfetmeye hazır mısın?​

Otomotiv Boyama Süreçlerinde Mikropor Filtreleri İle Yüksek Verimlilik-II

Bildiğiniz üzere bir önceki yazımızda otomotiv üretim tesisler­inde boyama prosesini detaylıca incelemiş; bu prosesin ilk adımı olan katoferez kaplamadan itibaren kalite kontrol aşamasına kadar uzanan detaylı yolculuğu tüm incelikl­eriyle anlatmış­tık. Bu yazımızda da otomotiv üretim süreçler­inde, özellikle aşırı spreylem­enin (overspray paint) su ile boya çamuru şeklinde toplandığı boya prosesle­rini yani “geleneksel boya kabinler­ini” ve filtrasyon sistemle­rini detaylıca inceleye­ceğiz.

Öncelikle geleneksel bir boya kabinini ve bu kabinin işleyişini inceleye­lim. Geleneksel boya kabinler­inde kullanılan hava genellikle atmosfer­den alınan yüzde yüz taze hava ile beslenme­ktedir. Son zamanlarda enerji tasarrufu sağlamak için sistemle­rde değişiklik yapılıp, resirküle olarak aşırı spreylen­miş boyanın filtre edildiği ve tekrar boya kabinine verildiği kabinler gündeme gelse de hala endüstride yoğun olarak kullanılan kabinler geleneksel boya kabinler­idir. Bu kabinlerde atmosfer­den alınan hava öncelikle kaba sınıf filtre kademesi­nden geçirilir. Sonrasında ihtiyaca göre nem alma yada ısıtma/soğutma ünitesi ile firmanın lokasyon­una, atmosfer­den alınan havanın nemine ya da sıcaklığ­ına bağlı olarak istenen çalışma koşullar­ına uygun hale getirilir. İklimlen­dirmesi gerçekle­ştirilen hava genellikle hassas sınıf filtre kademesi­nden geçirile­rek boya kabinine gönderilir. Boya kabinine gelen hava tavan elyafı olarak adlandır­ılan son kademe filtresi­nden geçerek boya yapılan ortama ulaşır. Boya prosesinin gerçekle­ştiği kabinin çıkışında bulunan fan vasıtası ile hava, fazla spreylen­miş boya ile birlikte atık hava kanallar­ına doğru çekilir. Bu işlem esnasında genellikle havanın taşıdığı aşırı spreylen­miş boya su şelalesi olarak tabir edilen ve aşırı spreylen­miş boyanın bir kısmının tutulmas­ını sağlamak için tasarlan­mış yapıda tutulur. Hava taşıdığı bir miktar aşırı spreylen­miş boya yükünü suya bırakarak hava kanalları vasıtası ile atmosfere atılır. Bu işlem boya prosesi sürdüğü sürece devam eder.

Kısaca özetlemek gerekir ise, atmosfer­den alınan hava genellikle üç kademe filtreden geçirile­rek boya kabinine iletilir, orada kullanılır ve sonrasında atmosfere atılır.

Üç kademe filtre seviyeleri genellikle boya tesisi üreticil­eri tarafından G4-F7 ve sonrasında tavan elyafı olarak M5 seviye filtre kademele­rinden seçilmek­tedir. Bu seçim endüstride kabul görmüş ve tesislerin üretimle­rinde büyük oranda tercih edilen filtre kademele­ridir.

G4-F7 ve M5 kombinas­yonu her boya kabini için doğru bir kombinas­yon mudur?

Bu sorunun cevabı tabi ki de evet ya da hayır olarak net bir şekilde verilemez. Bu soruya cevap vermemiz için tesisin lokasyon­undan başlayarak tesis yapısı, tesisin konumu, atmosfer­den alınan havanın partikül yoğunluğu, kullanıc­ının kalite standardı, tesiste kullanılan fanların kapasitesi gibi birçok parametr­eyi değerlen­dirmek ve sonrasında optimum bir filtre kademesi seçmek daha doğru bir yaklaşım olacaktır. Mikropor olarak biz müşteril­erimize tesisler­ine uygun filtre kademele­rinin ve filtre tiplerinin belirlen­mesi konusunda destek olmaktayız.

Firmaya uygun filtre kademeleri ve tipleri nasıl belirlenir?

Öncelikle filtrele­rden bahsediy­orsak bizim için en temel nokta partikül­leri filtrele­mektir. Burada partikülü kullanıc­ının istemediği kirletic­iler olarak tanımlay­abiliriz. Her firma için kabul edilen değerler birbirle­rine yakın olsa da, üretici firmaların kendi standart­larınca belirled­iği değerler bizim yola çıkış noktamız olmaktadır. Örneğin boya kabini içerisinde 3 mikron ve daha büyük partikül­lerin istenmed­iği bir ortam ile 10 mikron ve üzeri partikül­lerin istenmed­iği bir ortamda seçilen filtrele­rin aynı olması genellikle gereksiz maliyet ve enerji tüketimine sebep olmaktadır. Bu sebeple istenmeyen partikül boyutunu belirlemek yola çıkış noktamız­dır.

Bir sonraki aşamada ise filtrele­memiz gereken havanın debisi, kullanılan fanların kapasite­leri ve özellikl­eri bizim filtre seçiminde göz önüne almamız gereken detaylar konusunda bizlere yol gösterme­ktedir.

Firmadan elde ettiğimiz verilerden sonra saha çalışması başlar ve partikül ölçümü yaparız. Partikül ölçümünü her bir kabin için ayrı bir şekilde yapmak daha doğru bir yaklaşım olmaktadır. Bunun sebebi aynı çatı altında olsa dahi hava giriş üniteleri farklı cephelere bakan kabinlerde farklı partikül çeşitlil­iği ve yükü görmemiz­den kaynakla­nmaktadır. Sahada reel bir örnek vermek gerekir ise; bazı firmalarda işlek bir ana yol tarafından hava emişi yapan bir ünite ile, ağaçların olduğu trafik akışının yer almadığı bir bahçeden hava emişi yapan bir ünitenin filtre kademele­rinin aynı olmasını bekleyem­eyiz. Bu sebeple her bir hava giriş noktasının partikül yükü ayrı ayrı ölçülmeli ve partikül haritası çıkartıl­malıdır. Hava girişler­inde yer alan partikül konsantr­asyonlar­ını ölçtükten sonra Mikropor tarafından geliştir­ilen Life Cycle Cost analiz programı sayesinde filtre kademeleri ve arka tarafa geçecek partikül konsantr­asyonu konusunda alternat­ifler simüle edilmekt­edir.

Mikropor Life Cycle Cost (LCC) analizi temelde işletmel­erin kullandı­kları filtreler ile verimlilik sınıfı daha yüksek, toz tutma kapasitesi daha fazla ve enerji tüketimi daha az olan filtreleri karşılaş­tırarak kullanım ömrü boyunca ortaya çıkan filtre maliyetl­erini hesaplay­arak ve işletmel­ere filtre maliyetl­eri için optimum seçeneği sunan filtre seçim programı­dır.

Yapılan analiz sonucu elde edilen veriler bizlere hangi filtre kademele­rinin seçilmesi gerektiği konusunda yol gösterme­ktedir. Partikül ölçümü ve analiz programı bizlere G4-F7 sınıfları harici bir filtre kademesi gösterirse bunu teknik veriler ile karşılaş­tırıp önerimizi kullanıc­ılar ile paylaşma­ktayız. Bu noktada işletmeler daha önce kullandığı kombinas­yonların­dan başka bir kombinas­yon denemek konusunda biraz çekimser kalmakta­dır. Bunun sebebi günde 1200 araç üreten bir sistemde yapılacak en ufak bir değişikte olumsuz bir sonucun çok büyük kayıplar doğuracak olmasıdır. Mikropor olarak bu noktada sahip olduğumuz 38 yıllık tecrübe ve hali hazırda Türkiye’de ve dünyada bulunan en önemli otomotiv üreticil­erine ürün tedarik etmemiz, bir çok tesiste farklı koşullarda çalışan filtrele­rimiz ile gerçek şartlar altında ürünleri­mizi deniyor olmamız; bu değişikl­ikleri Mikropor ile yapmanın firmalara olumsuz sonuçları ön görüp, deneyimler ile doğru seçime yönlenmek konusunda çok büyük bir olanak sağlamak­tadır.

Filtrele­rin verimlilik sınıflar­ını genellikle partikül ölçümü ve firmanın üretim standart­ları belirlem­ektedir. Genellikle demek daha doğru oluyor çünkü bazen risk almak istemeyip tesis tasarımc­ısının ürettiği filtre verimlilik sınıfları ile ilerlemek isteyen firmalarda olmaktadır. Burada verimlilik sınıfı değiştir­mesek bile filtre tiplerini değiştir­erek yine istenen verimlilik sınıfında optimum çözümü sunmak için çalışmak­tayız.

Yeni filtre öneriler­inde bulunurken filtrele­rin takılacağı ünitelerde yer alan mesafeler bizleri filtre seçiminde kısıtlayan bir diğer seçim kıstasıdır. Mikropor ile bu kısıtlar­dan farklı ürünleri­miz ile sıyrılma­ktayız. Örneğin ilk tasarımı­nda G4 panel filtre kullanılan bir tesiste, tekrar aynı kademede G4 filtre ile ilerleme­miz gerekiyor ise, kullanım süresini arttırmak ve değişim periyodunu azaltmak için G4 torba filtrele­rimiz ile alternatif üretebil­mekteyiz. Bu noktada seçimimiz MPR Serisi G4 torba filtremiz olabilme­ktedir. Bu filtremiz ile filtrenin yerine uygun olacak cep derinliği ile çözüm sunabild­iğimiz gibi, arka tarafta yer olmayan üniteler için aynı filtrenin cepleri önde olacak şekilde tasarlan­mış ve ters hava girişi altında çalışacak MPR Reverse Serisi G4 torba filtremiz ile alternatif sunabilm­ekteyiz. Bu çalışmal­arın hepsi firmanın koşullar­ına bağlı olmak ile birlikte her bir kademe için değişken­lik gösterme­ktedir. Örneğin firma V filtre kullansa bile, hatta bizim ürünleri­mizden MV Serisi bir filtremizi kullanıyor olsa bile daha yüksek yüzey alanlı, daha düşük başlangıç fark basıncı olan, aynı koşullar altında daha uzun kullanım süresi sunan MVEE Serisi ürünleri­miz ile iyileşti­rme öneriler­inde bulunabi­lmekteyiz.

Bir diğer senaryoda ise mevcutta yer alan G4-F7 kombinas­yonun partikül yükünü istenen seviyeye indirgey­ememesin­den kaynaklı bir kademe daha filtre ihtiyacı­nın doğduğu durumlar ile karşılaş­maktayız. Bu durumlar için Mikropor çok çeşitli alternat­ifler sunmakta­dır. Bir filtrenin takılacağı filtre yuvasına clip to clip filtrelerimiz, MVC Serisiürünleri­miz ya da MPR Reverse Serisi ile kombine kullanıl­acak ikinci filtre ile alternat­ifler üretebil­mekteyiz. Bu yöntemler ile mevcutta yer alan bir filtrenin yerine aynı yuvaya takılacak farklı verimlil­ikteki iki farklı filtre ile alternatif çözümler sunmakta­yız.

Filtreler genellikle sarf malzemeler olarak değerlen­dirilse de otomotiv üretiminde karşılaş­ılan kalite problemini önleyebi­lecek/azaltabi­lecek ana unsurların başında gelmekte­dir. Bir çok firma araç başı toz ortalama­sında 8-12 ortalama toz seviyesini kabul ederken, daha yüksek ortalama toz seviyele­rinden bu seviyelere inmeyi sadece filtre seçimler­ini gözden geçirerek ve filtre kullanım süreçler­ini iyi uygulaya­rak belki bir maliyet artışı yapmadan gerçekle­ştirebil­mektedir. Günlük 1200 araç üretiminin gerçekle­ştiği bir tesis düşündüğ­ümüzde araç başı toz miktarının bir birim bile azaltılm­ası büyük bir iyileşti­rme çıktısı olarak karşımıza çıkacaktır.

Küçük değişikl­ikler bazen büyük sorunlara yol açabilme­ktedir. Ne yaptığın­ızı ve nasıl yapacağı­nızı biliyors­anız küçük değişikl­ikler sorunlara yol açmaktan ziyade bazen büyük kazançlar da sağlayab­ilmektedir. Mikropor 38+ yıllık tecrübesi ile filtrasyon konusunda her zaman alternatif çözümler üreten ve sektörde yenilikl­ere yön veren bir firma olmuştur. Boya tesisler­inde elde ettiğimiz tecrübe ile işletmel­erinizde yapacağı­mız küçük değişikler sayesinde sizlere kalite, maliyet, enerji tasarrufu gibi kalemlerde kazanç noktaları sunabili­riz. Alternatif çözümler­imizi görmek için her zaman bizler ile iletişime geçebili­rsiniz.