Officina domestica: aspirazione trucioli fai-da-te

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Nell’industria della falegnameria, il sistema di rimozione della polvere e dei trucioli è parte integrante dell’attrezzatura tecnica generale delle officine e pertanto deve essere calcolato, progettato e installato secondo una serie di norme stabilite.

Officina di carpenteria per la fabbricazione di mobili

Perché un sistema di estrazione della polvere è così importante?

La lavorazione della carpenteria è sempre associata all’abbondante formazione di materiale laterale. Non sarà un’esagerazione chiamare la quantità di polvere e trucioli emessi come da capogiro, perché la sospensione della polvere nei laboratori di lavorazione del legno è un vero flagello che sia gli artigiani domestici che quelli professionali superano con vari gradi di successo..

Ma qual è davvero la necessità e la complessità dello smaltimento dei rifiuti di legno? Sono rappresentati da una combinazione di una serie di fattori, ognuno dei quali richiede la risoluzione di problemi piuttosto specifici:

  • Problema numero 1: peso ridotto dei prodotti di scarto. A differenza dell’industria metalmeccanica e persino lavorando con materiali polimerici, i trucioli di legno e la polvere sono molto leggeri, si depositano lentamente sotto l’influenza della gravità e, inoltre, le particelle si legano estremamente male l’una all’altra a causa dell’elettricità statica.
  • Problema numero 2: la complessità del processo tecnologico. Anche in una modesta officina di carpenteria, esiste un impressionante elenco di attrezzature per la lavorazione: pialle, pialle a spessore, seghe, fresatrici e rettificatrici – ogni unità tecnologica funge da fonte di trucioli e polvere. Con una tale varietà, è estremamente difficile organizzare un sistema di aspirazione..
  • Problema n. 3: alta varietà di frazioni di rifiuti. Durante la lavorazione possono formarsi trucioli, trucioli grossi e piccoli, segatura, polvere e polvere. È difficile immaginare un singolo sistema di filtrazione, in ogni fase in cui vengono trattenute particelle di una certa dimensione, mentre la creazione di un filtro universale sembra essere una prospettiva ancora meno probabile..
  • Problema n. 4: impatto sulla qualità di elaborazione. Sia i trucioli che la polvere microscopica possono accumularsi sui bordi di taglio o attaccarsi alla superficie di una parte. Tutto ciò influisce negativamente sulla pulizia della superficie, inoltre, aumenta la probabilità di contaminazione delle unità funzionali delle apparecchiature..
  • Problema n. 5: pericolo derivante dalla trasformazione di sottoprodotti. Non si tratta affatto del fatto che una colossale quantità di polvere si deposita su strumenti e materiali o danneggia il sistema respiratorio. E nemmeno che l’abbondanza di particelle infiammabili è un fattore negativo nella sicurezza antincendio. Le esplosioni nelle officine del legno sono davvero catastrofiche, perché una sospensione di particelle combustibili finemente disperse nell’aria non è altro che un esplosivo di tipo aerosol, simile nella distruttività a una miscela aria-gas. Non sto scherzando.

Falegnameria

La conclusione di cui sopra è che qualsiasi oggetto dell’industria della lavorazione del legno dovrebbe essere dotato di un sistema di rimozione della polvere e dei trucioli ed è auspicabile che l’esecuzione di tale sistema sia eseguita a livello professionale.

Configurazione generale

In generale, si possono distinguere due tipi di sistemi di aspirazione. Il primo sono i complessi di filtraggio locali, che vengono completati con ciascuna delle unità delle apparecchiature di elaborazione installate. I vantaggi delle installazioni locali sono più evidenti quando l’apparecchiatura si trova a una distanza significativa su siti spaziosi. Non è necessario posare i canali principali, non è necessario organizzare un’unità di pompaggio dell’aria con maggiore potenza. Allo stesso tempo, vi è un evidente vantaggio nel risparmio energetico, poiché l’unità di filtrazione locale funziona solo quando è coinvolta una determinata parte dell’attrezzatura..

Sistema di rimozione della polvere locale con filtro a ciclone

Anche i sistemi centralizzati di rimozione di trucioli e polvere non sono privi di vantaggi. Sono particolarmente utili da utilizzare in officine ristrette, dove lo spazio è limitato e il layout dell’attrezzatura è il più compatto possibile. Ogni apparecchiatura di elaborazione è collegata a una pila di scarico principale, che funziona quasi tutto il tempo in cui l’officina è in funzione, almeno se almeno una delle macchine è coinvolta. I vantaggi dei sistemi di aspirazione centralizzati sono più evidenti con un elevato carico di lavoro di produzione, ma questo approccio richiede un’organizzazione di alta qualità del processo tecnologico. Va notato che il sistema generale per la rimozione dei sottoprodotti della lavorazione del legno richiede meno investimenti nell’organizzazione, ma comporta costi più significativi nel processo di utilizzo..

Attrezzatura da carpenteria con cappuccio centrale

Allo stesso tempo, l’organizzazione di sistemi ibridi non è vietata. Ad esempio, le parti più complesse del complesso, come una sega circolare, uno spessimetro, una fresatrice e altre simili, possono essere combinate con un comune sistema di rimozione della polvere. Allo stesso tempo, le macchine che vengono utilizzate di volta in volta, come smerigliatrici o rettifica a tamburo, hanno le proprie unità di filtrazione locali. La regola chiave è questa: la questione dell’organizzazione di un sistema per la rimozione di trucioli e polvere dovrebbe essere messa in primo piano durante la creazione di un’officina per la lavorazione del legno chiusa e attentamente studiata prima della decisione finale sul posizionamento delle attrezzature e l’approvazione del ciclo tecnologico.

Come scegliere una pompa ad aria

Il cuore dell’intero sistema di aspirazione è la pompa dell’aria. Indipendentemente dal fatto che il sistema sia locale o centralizzato, la sua efficienza dipende interamente dalle prestazioni di questo nodo. Puoi offrire diverse opzioni: un aspirapolvere industriale, uno o più ventilatori a palette o una centrifuga.

Nelle officine domestiche, gli aspirapolvere vengono utilizzati più spesso come unità centrale del sistema di aspirazione. Questo è spiegato in modo abbastanza semplice: in primo luogo, le prestazioni di tali apparecchiature sono spesso abbastanza sufficienti, bene, e in secondo luogo, l’aspirapolvere stesso può essere utilizzato per pulire l’officina o per pulire rapidamente il luogo di lavoro e gli strumenti. A tal fine, è possibile utilizzare con successo sia aspirapolveri industriali (edili) che elettrodomestici con una capacità superiore a 2–2,5 kW. Va notato che esiste una grande differenza tra un aspirapolvere e un aspiratore di trucioli, ma affronteremo questo argomento in modo più dettagliato un po ‘più tardi..

Aspirapolvere industriale per la raccolta di polvere in un'officina di carpenteria

Un altro tipo di sistemi di aspirazione prevede l’uso di ventilatori a condotto ad alta potenza. In effetti, questa opzione rappresenta un tentativo di adattare le apparecchiature a scopi insoliti, tuttavia, tali progetti hanno il diritto alla vita e, inoltre, sono utilizzati con successo in officine domestiche e di piccole dimensioni. Va ricordato che i ventilatori a palette in linea sono estremamente vulnerabili alla presenza di particelle solide nel flusso d’aria pompato, quindi sono sempre installati alla fine del ciclo di pulizia, in altre parole, tale pompa ad aria pompa già aria purificata, mentre tutti gli elementi del sistema funzionano in modalità vuoto. ma non pompare.

Pompa di aspirazione del truciolo

È meglio parlare dei parametri chiave dell’unità di pompaggio nel contesto del confronto tra aspirapolvere moderni ed estrattori di trucioli. Esistono in totale tre di questi parametri: consumo energetico, volume di aria trasportata o semplicemente produttività, nonché vuoto creato. Senza entrare nei dettagli tecnici, l’aspirapolvere è più progettato per strappare particelle dalla superficie, mentre l’aspirazione del truciolo si concentra sulla cattura di particelle sospese nell’aria emesse da sotto il corpo di lavoro, sia esso una fresa, una lama per sega o un nastro abrasivo. Tra gli altri vantaggi dell’aspirazione dei trucioli, è necessario evidenziare la presenza di una sacca di raccolta di volume impressionante, nonché la non esigenza della presenza di un’unità di separazione, ovvero un separatore a ciclone, nel sistema. Allo stesso tempo, i ventilatori centrifughi, utilizzati nella stragrande maggioranza degli estrattori di trucioli, perdono notevolmente le prestazioni in caso di restringimento della sezione nel sistema di tubazioni. Gli aspirapolvere, d’altra parte, come parte di un sistema di aspirazione generale, richiedono un inceppamento delle uscite su apparecchiature che non sono attualmente in uso. Pertanto, i sistemi basati su aspirapolvere sono meglio utilizzati in combinazione con utensili manuali o, ad esempio, macchine per la rettifica, in cui l’area di presa deve essere posizionata il più vicino possibile all’area di lavorazione per la rimozione più efficiente della polvere fine, che è la più pericolosa. A loro volta, i ventilatori centrifughi sono particolarmente utili a causa della capacità di pompare aria anche con un alto contenuto di particelle grossolane, perché il motore “a chiocciola” si trova al di fuori del flusso.

Estrazione con una

Tubazioni e condotti flessibili

Sia i sistemi di aspirazione centralizzati che quelli locali richiedono tubazioni di collegamento attraverso le quali i rifiuti vengono spostati dalla zona di cattura all’unità filtro. L’elenco dei materiali idonei all’installazione di un sistema di tubazioni è molto ampio.

Inizialmente, i condotti di ventilazione flessibili sono di grande interesse. Sono costituiti da una scocca in polietilene o poliuretano, rinforzata con un cavo di rinforzo a spirale. Le tubazioni flessibili sono così ampiamente utilizzate grazie alla facilità di installazione, al basso costo, alla necessità di utilizzare raccordi girevoli e alla possibilità di modificare rapidamente la configurazione del sistema. Uno dei vantaggi più importanti dei canali flessibili è la rotazione regolare della doga, che riduce la resistenza aerodinamica complessiva..

Tuttavia, le tubazioni flessibili non sono prive di inconvenienti. Non dobbiamo dimenticare che c’è un vuoto abbastanza forte all’interno del canale, specialmente se il sistema è collegato a una potente pompa ad aria. Se la maggior parte degli sbocchi del sistema di aspirazione sono collegati, la tubazione può semplicemente crollare, tali casi non sono affatto rari. Inoltre, a causa della loro bassa resistenza meccanica, non è consigliabile posare i canali sul pavimento o in aree dove possono essere danneggiati. I rappresentanti più economici dei tubi corrugati hanno una superficie nervata interna, motivo per cui, quando il sistema di aspirazione è in funzione, la tubazione inizia a fischiare in modo evidente, mentre la resistenza al flusso d’aria aumenta. È anche molto comune che si attacchino alle pareti di polvere a causa dell’accumulo di carica statica..

I vantaggi e gli svantaggi delle tubazioni rigide sono esattamente l’opposto. Sì, in questo caso è necessario un sistema di fissaggio affidabile, ci saranno più connessioni, tuttavia, a causa della superficie liscia interna dei tubi, non si verificano blocchi, adesione dei trucioli bagnati e una diminuzione della portata. Tuttavia, va ricordato che in termini di costi, l’acciaio rigido avrà un costo significativamente maggiore rispetto a quelli flessibili, inoltre le attrezzature collegate al sistema di aspirazione rimarranno immobilizzate. In vista di quest’ultimo, viene spesso praticata una combinazione di tubazioni rigide e flessibili: un sistema di rimozione della polvere principale da condotti metallici o in PVC di sezione rotonda o quadrata viene posato lungo il soffitto e quindi, utilizzando speciali raccordi a diramazione, viene effettuata una transizione a tubi corrugati per l’attrezzatura di collegamento.

Sistemi di filtrazione

L’elemento funzionale più importante del sistema di aspirazione dopo la pompa dell’aria è l’unità di filtrazione, assorbimento e smaltimento dei sottoprodotti di lavorazione. A questo proposito, ci sono un numero abbastanza grande di varianti, ma solo alcune sono adatte per le officine domestiche..

Il primo e più importante elemento è un filtro di separazione, altrimenti chiamato ciclone. Il suo scopo principale è quello di separare i frammenti più grandi, come trucioli e trucioli, in modo che solo una sospensione di piccole particelle entri nell’ulteriore ciclo di pulizia. Il dispositivo a filtro a ciclone è primitivo, motivo per cui molti artigiani lo fanno da soli, tuttavia, l’opzione acquistata offre ulteriori vantaggi. Ad esempio, grazie all’alimentazione distribuita, si ottiene una sedimentazione più efficiente delle particelle, inoltre, in alcuni modelli, viene fornita la possibilità di assorbimento umido, che riduce la quantità di polvere fine all’uscita.

Filtro ciclone fatto in casa per l'officina

A volte i sistemi di aspirazione non hanno un elemento filtrante diverso da un filtro a ciclone. Ad esempio, se l’aria viene scaricata all’esterno, semplicemente non è necessario un sistema di filtrazione fine. Questo approccio non è sempre ragionevole: in inverno, quando il sistema di scarico con una potente pompa ad aria è in funzione, il calore dall’ambiente viene emesso quasi istantaneamente, il che forza l’installazione di filtri fini. Nel caso più semplice, si tratta di sacche di raccolta convenzionali che trattengono la parte principale di polvere fine, questa opzione è più tipica per le installazioni locali. La massima qualità di purificazione dell’aria è caratterizzata da sistemi di rimozione della polvere, la cui unità principale è un aspirapolvere con due o più fasi di pulizia. Gli aspirapolvere in linea possono anche essere dotati di una vasta gamma di elementi di pulizia, sebbene i sacchetti di carta più comunemente usati e i filtri dell’aria ondulati simili all’automobile.

Collettori e altri accessori

In conclusione, vale la pena parlare di quegli elementi a cui viene data la minima importanza, anche se la loro importanza non può essere sopravvalutata. Stiamo parlando di tutti i tipi di prese, ricevendo imbuti e involucri, nonché dell’adeguatezza del loro uso con uno o un altro tipo di apparecchiatura.

Come già accennato, quando si lavora su rettificatrici, si forma una quantità impressionante di polvere microscopica. Quando si collega un sistema di aspirazione a tali apparecchiature, l’obiettivo principale è quello di catturare con precisione le particelle più piccole, mentre i trucioli di grandi dimensioni possono cadere liberamente sul pavimento e quindi essere raccolti manualmente o con un aspirapolvere. Se in tali casi vengono utilizzati imbuti di ricezione, il flusso d’aria dal corpo di lavoro stesso creerà turbolenza e la cattura di polvere fine diventerà possibile solo se l’aspirazione è abbastanza forte. Sarebbe molto ragionevole eliminare la presa di aspirazione e posizionare l’ugello di aspirazione in prossimità dell’area di elaborazione..

Ma dove sono davvero necessarie le prese è nelle macchine di fresatura, tornitura e segatura, nonché nelle attrezzature di piallatura. Qui, l’enfasi principale è sul disegno di grandi trucioli e segatura, quindi l’opzione migliore sarebbe quella di equipaggiare l’area di lavoro con un involucro di ricezione che ripete la forma del corpo di lavoro il più vicino possibile e confina con le superfici fisse il più strettamente possibile. Si noti che la sezione trasversale totale ottimale della fessura su tutti i lati dell’involucro deve essere 1,5-2 volte maggiore del foro nominale del canale con il quale la macchina è collegata al sistema di rimozione della polvere. Ad alti valori, si consiglia l’uso di spazzole di tenuta, questo è particolarmente importante per le attrezzature di fresatura.

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