Nanofaserfiltermedien für Motoransaugluftfiltration

Feinste Fasern für starke Leistung

Neue Maßstäbe bei Nutzfahrzeugluftfiltern setzt das Nanofaserfiltermedium von MANN+HUMMEL. Es bietet extrem hohe Staubabscheidegrade von bis zu 99,99 Prozent der Partikelabscheidung bei geringem Strömungswiderstand und langen Standzeiten.

In der Verbrennungsluft sind stets Partikel enthalten welche nicht in das Motorinnere gelangen dürfen. Um die Motoren und deren Komponenten, wie Turbolader oder Luftmassenmesser, vor erhöhtem Verschleiß und Defekten durch Schmutzpartikel zu schützen, ist der Einsatz von hocheffizienten Luftfilter essentiell.

Für die hocheffiziente Partikelabscheidung auch von feinen Partikel entwickelt MANN+HUMMEL nanofaserbeschichtete Filtermedien. Diese Filtermedien von MANN+HUMMEL zeichnen sich durch nachweisbar höhere Abscheideleistung bei hoher Staubaufnahmekapazität aus.

Ein nanofaserbeschichtetes Hightech-Filtermedium von MANN+HUMMEL ist die erste Wahl für Fahrzeuge, die in Umgebungen mit sehr hohen Ruß- und Feinstaubbelastungen arbeiten. Exemplarisch dafür ist der Einsatz auf staubreichen Baustellen, in Minen und bei Rallyes.

Gute Partikelabscheideleistung mit geringem Strömungswi­derstand

MANN+HUMMEL setzt die Nanofaser-Technologie seit Jahren erfolgreich bei Serienapplikationen im Nutzfahrzeugsektor ein. Das Nanofaserfiltermedium besteht aus einem Trägermedium und extrem dünnen Schichten feinster Polymerfasern. Mit Durchmessern unter einem Mikrometer (µm) sind diese Fasern um etwa 200-mal kleiner als die des Trägermaterials. Das führt zu einer deutlich verbesserte Abscheideleistung von Partikeln. Gleichzeitig bieten die Nanofasern einen weiteren Vorteil: Trotz hoher Abscheidewerte bleibt der Strömungswiderstand sehr niedrig. 

Der Vergleich des Nanofaserfiltermediums mit dem reinen Trägermaterial zeigt die Leistungsfähigkeit der Nanofasertechnologie beim Filtern. Im Test von Filterelementen nach ISO 5011 erzielt das Nanofaserfiltermedium gegenüber dem reinen Trägermaterial bis zu 10 Mal geringerer Staubdurchgang. Standardmedien aus Zellulose ermöglichen die Abscheidung von 99,9 Prozent der Gesamtmasse von Staubpartikel aus der Luft.  Durch die engmaschigen Nanofaserschichten steigt der sogenannte Abscheidegrad auf bis zu 99,99 Prozent.

Die hohe Abscheideleistung garantiert, dass auch kleinere Partikel an der Nanofaserschicht des Filtermediums abgeschieden werden. Um den Abscheidegrad für eine bestimmte Partikelgröße zu ermitteln, werden die Partikel mit definierter Größe im Luftstrom vor und nach dem Filtermedium gezählt. Ergebnisse werden mittels Fraktionsabscheidegradkurven dargestellt. Die auf dem Träger eingebrachte Nanofaserschicht verringert nachweisbar den Durchgang von feinen Partikeln und bietet somit einen höheren Schutz für den Motor und dessen sensible Komponenten.

Instrumente für die Weiterentwicklung

MANN+HUMMEL hat das Expertenwissen, leistungsstarke Filtermedien zu entwickeln, die individuell auf steigende Kundenanforderungen ausgelegt sind. Mittels Simulationen, Labortests und spezieller Analysesoftware optimiert MANN+HUMMEL die Nanofaserbeschichtungen für kundenspezifische Applikationen und kombiniert diese Technologie mit anderen Medien und Materialien.

Hier setzt das Unternehmen eine zum Patent angemeldete Analysesoftware ein, die in der Lage ist, die Faserdurchmesser- und Porengrößenverteilung aus Rasterelektronenmikroskopaufnahmen von Nanofasern automatisch zu ermitteln. Diese Verteilung entscheidet wesentlich über die Abscheiderate und den Strömungswiderstand des Mediums.