Entstaubungssysteme für Holzwerkstätten: Von der Garage zum Profi

Inhaltsübersicht

• Stufe 1: Staubabsaugung für eine Werkstatt in der Ecke einer Garage
  • Schnelles Setup im Überblick
  • Warum diese Einstellung funktioniert
  • Nächster Punkt: Anschaffung eines Zyklonabscheiders
  • Vertiefung: HEPA vs. HEPA-ähnlich
  • Gesundheit und Sicherheit
  • Zusätzliche Tipps für eine saubere Werkstatt
• Ebene 2: Kompaktladen mit Staubabsaugung
  • Typische Einrichtung und Werkzeuge
  • Staubsammelsystem
  • Berechnung der Mindest-CFM-Anforderung
  • Der Lärm-Faktor
  • Strategie für Häfen und Rohrleitungen
  • Warum die Größe des Kanals wichtig ist
  • Andere Überlegungen
• Ebene 3: Das kleine, spezialisierte Geschäft mit fester Kanalisation
  • Typische Einrichtung und Werkzeuge
  • Staubsammelsystem
  • Spezifikationen für Kollektoren
  • Bewährte Praktiken
• Ebene 4: Der professionelle Mehrpersonenladen
  • Typische Einrichtung und Werkzeuge
  • Staubsammelsystem
  • Belüftung des Fertigstellungsraums
  • Wartung und Sicherheit
• Wie man ein effektives Staubsammelsystem entwirft
  • 1. Beginnen Sie mit Ihren Werkzeugen, nicht mit Ihrem Sammler
  • 2. Halten Sie die Rohrleitungen kurz und glatt
  • 3. Verwendung von Luftschleusen zur Kontrolle des Luftstroms
  • 4. Statische Elektrizität bewältigen
  • 5. Feinstaub effektiv filtern
  • 6. Plan für Wachstum
• FAQs

Die Staubabsaugung ist einer der wichtigsten Aspekte einer sicheren, gesunden und effizienten Holzbearbeitungswerkstatt. Ganz gleich, ob Sie in einer Garagenecke arbeiten oder eine Produktionsstätte mit mehreren Mitarbeitern betreiben, das richtige Staubabsaugsystem schützt Ihre Lungen, verbessert Ihre Oberflächen und hält Ihre Werkstatt sauber.

Holzwerkstätten gibt es in allen Formen und Größen, und so auch die Anforderungen an die Staubabsaugung. In diesem Leitfaden werden die vier Haupttypen von Entstaubungsanlagen je nach Größe der Werkstatt und Staubentwicklung unterschieden:

• Ebene 1: Garagenwerkstatt (oder kleiner) mit einem Shop-Vac
• Ebene 2: Kompaktladen mit Staubabsaugung
• Ebene 3: Kleines, dediziertes Geschäft mit fester Verrohrung
• Stufe 4: Professioneller Mehrpersonenbetrieb mit industriellen Zyklonsystemen

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Stufe 1: Staubabsaugung für eine Werkstatt in der Ecke einer Garage

Auch wenn Ihre Werkstatt nur eine Ecke in der Garage mit ein paar handgeführten Werkzeugen ist, können Sie den Staub wirksam kontrollieren. Der Schlüssel liegt in der Wahl einer kompakten, leicht zu transportierenden Anlage, die den Staub direkt an der Quelle auffängt.

Schnelles Setup im Überblick

Platz: Garagenecke oder kleiner Arbeitsraum

Typische Werkzeuge:

• Bohrmaschine/Schrauber (oft kabellos)
• Kreissäge
• Handheld-Router
• Exzenterschleifer (erzeugt den meisten Staub - schließen Sie ihn an einen Staubsauger an)
• Mit diesen 4 Werkzeugen können Sie praktisch alles herstellen

Staubsammelsystem:

• Staubsauger oder kleine Staubabsaugung
• HEPA-Filter + Staubsaugerbeutel
• Zyklonabscheider zum Auffangen von Spänen, bevor sie den Filter verstopfen
• Staubmaske oder Atemschutzmaske von guter Qualität

Warum diese Einstellung funktioniert

Ein handelsübliches Staubsaugersystem arbeitet mit hohem Druck und geringem Volumen - perfekt für handgeführte Werkzeuge mit kurzen Schlauchwegen. Es kann Schleifstaub und kleine Späne aufnehmen, verstopft aber ohne einen Abscheider schnell. 

 (This video is for an air compressor, obviously. If I were making a cart for my dust system, I'd keep it open on 4 sides for ventilation. All that clean air has to go somewhere; plus you don't want to overheat your machine.)

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Ebene 2: Kompaktladen mit Staubabsaugung

Diese Stufe deckt kleine, aber ernstzunehmende Werkstätten ab, die oft in einer Garage oder einem Nebengebäude untergebracht sind, wenn Sie anfangen, größere stationäre Werkzeuge wie eine Tischsäge oder einen Oberfrästisch hinzuzufügen.

Typische Einrichtung und Werkzeuge

• Platz: 400 bis 800 Quadratmeter (2- bis 3-Auto-Garage)
• Werkzeuge: Tischsäge, Oberfräse, manchmal eine Hobelmaschine und/oder Abrichtmaschine. Nicht alles auf einmal. Aber sie alle erzeugen eine Menge Späne und Staub.
  Das Wichtigste dabei ist, dass es sich um eine kleine Werkstatt handelt, in der in der Regel jeweils eine Person an einer Maschine arbeitet, und dass nichts sehr weit von den anderen Maschinen entfernt ist.
• Arbeitsablauf: Mobile Werkzeuge auf Wagen oder Sockeln, mit einem zentralen Montagetisch; die Werkzeuge werden je nach Projektbedarf häufig verschoben

Staubsammelsystem

In diesem Stadium ist ein Staubabscheider wie der Laguna B|Flux Dust Collector eine gute Investition. Dies ist eine solide Wahl für einen einstufigen Staubabscheider der Einstiegsklasse (kein Zyklonabscheider) mit einem 1-PS-Motor und einem "1-Mikron"-Kanisterfilter (der tatsächlich 99,97 % der Partikel zwischen 0,2 und 2 Mikron filtert).

Da er keinen Zyklon besitzt, hat er eine Stellfläche von nur 29" x 14,8". Die Späne werden in einem 28-Gallonen-Sack aufgefangen. Der Filter wird mit einer Handkurbel geleert.

Er ist für 650 Kubikfuß pro Minute (CFM) ausgelegt, wenn die Messung an der einzigen 4-Zoll-Einlassöffnung vorgenommen wird. Diese Zahl sinkt auf 550 CFM, wenn die Messung am Werkzeug (Säge, Oberfräse) nach dem Schlauchanschluss vorgenommen wird. (Eine Verringerung um 15 %.)

Wenn Sie den nötigen Platz haben, enthält der Laguna C|Flux:1 Staubabscheider einen Zyklonabscheider und einen leistungsstärkeren Motor, der einen doppelt so hohen Luftstrom erzeugt (bei mehr als doppelt so viel Stellfläche und fast dem dreifachen Preis).

• Grundfläche: 42" x 25"
• Filter: 1 Mikron (D|Flux, gleiches Angebot, filtert 99,97% der Partikel zwischen 0,2 und 2 Mikron) oder HEPA (P|Flux)
• Motor: 1,5 HP / 110V 
• Anschluss: 6" Haupteinlass; 2 x 4" Splitter
• Einlass-CFM: 1314 CFM Maximaler Luftstrom 
  • Luftstrom bei "Werkstatteinstellung" (gemessen am Werkzeug): 900 CFM - eine Reduzierung um 31,5%.
• Fassungsvermögen: 25 Gallonen
• Dezibel Bewertung @ 9,8 Fuß: 82 dB (C|Flux) oder 70 dB (P|Flux)
• Fernsteuerung

So erklärt Laguna den Unterschied zwischen den beiden: 

Der B|Flux-Staubabscheider ist für den direkten Schlauchanschluss an einzelne Maschinen ausgelegt, obwohl viele Anwender kleine Kanalsysteme für einige wenige Maschinen haben. Für Kanalsysteme empfehlen wir Staubabscheider mit höheren CFM-Werten wie unsere Cflux- und Pflux-Serien.

Laguna stellt auch ein Luftfiltergerät her, das die gesamte Luft in einem Raum von 20x20x8 Fuß bei höchster Geschwindigkeit bis zu 22 Mal pro Stunde umwälzen kann. 1-Mikron-Filter, 3 Geschwindigkeiten, Zeitschaltuhr, mit Fernbedienung.

Berechnung der Mindest-CFM-Anforderung

Für eine effektive Staubabsaugung in Ihrer Werkstatt ist es wichtig, dass Sie die Luftstromkapazität Ihres Staubabscheiders (gemessen in CFM - Kubikfuß pro Minute) an die Mindestanforderungen der einzelnen Werkzeuge anpassen. Unterdimensionierte Systeme können Feinstaub in der Luft zurücklassen und Ihre Schläuche verstopfen, während überdimensionierte Systeme Energie (und Geld) verschwenden. Verwenden Sie die folgende Tabelle, um den CFM-Bedarf gängiger Holzbearbeitungsmaschinen zu ermitteln und sicherzustellen, dass Ihre Anlage der Aufgabe gewachsen ist.

Der kleinere Laguna B|Flux kann sogar mit einer Hobelmaschine umgehen, solange Sie nur ein Werkzeug auf einmal benutzen. 

Wenn Sie eine Abricht- und eine Hobelmaschine in der gleichen Sitzung betreiben und nicht immer wieder die Anschlüsse austauschen wollen, sollten Sie auf eine C|Flux aufrüsten.

Erinnern Sie sich, dass wir nur deshalb gesagt haben: "Besorgen Sie sich einen Zyklon-Staubabscheider", weil wir über ein Werkstattsaugsystem mit HEPA-Saugbeuteln gesprochen haben, die teuer sind. Sie können fünf wiederverwendbare 28-Gallonen B|Flux-Beutel zum Preis von zwei klitzekleinen (nicht wiederverwendbaren) HEPA-Staubsaugerbeuteln kaufen.

Der Lärm-Faktor

Sie können auch auf einen Laguna P|Flux: 1 mit HEPA-Filterung aufrüsten, über den wir bereits gesprochen haben, und mit Schalldämmung um den Filter herum. Damit sinkt die Dezibelzahl von 82 dB (bei 9,8 Fuß) auf 70 dB.  

Dezibel sind logarithmisch, wie die Richterskala für Erdbeben. Von 82 auf 70 dB zu gehen, mag sich nicht nach viel anhören, aber weil die Zahl logarithmisch ist:

• Jeder Anstieg um 10 dB bedeutet, dass der Schall 10 Mal intensiver ist.
• Unsere Ohren nehmen jedoch eine Veränderung von 10 dB als "doppelt so laut" oder "halb so laut" wahr.
• Wenn ein Geräusch bei gleichem Abstand (9,8 Fuß) von 82 dB (C|Flux) auf 70 dB (P|Flux) abnimmt, ist das eine Reduzierung um 12 dB.
• Eine Abnahme um 10 dB wird als etwa halb so laut empfunden.
• Eine Verringerung um 12 dB ist also weniger als halb so laut - sehr auffällig.
• 82 dB sind etwa so laut wie ein Staubsauger. (Ladenstaubsauger erreichen in der Regel etwa 85 dB.)
• 70 dB entsprechen eher einer normalen Unterhaltung oder einem Geschirrspüler im Nebenraum.

Also, ja, ein großer Unterschied.

Zur Erinnerung: Der kleinere 1HP B|Flux hat einen Dezibelwert von 76 dB.

Strategie für Häfen und Rohrleitungen

Die Zyklonstaubabscheider P|Flux: 1 und C|Flux: 1 von Laguna verfügen über einen 6-Zoll-Haupteinlass mit einem Y-Stück, das sich in zwei 4-Zoll-Anschlüsse teilt.

In diesem Stadium des Wachstums Ihrer Werkstatt können Sie die Dinge einfach halten: Schließen Sie Ihre Werkzeuge mit einem 4-Zoll-Schlauch an, genau wie bei dem kleineren B|Flux-Gerät. Da Sie in der Regel jeweils nur ein Werkzeug verwenden, ist ein vollständiges Kanalsystem noch nicht erforderlich. Positionieren Sie den Staubabscheider einfach in der Nähe des verwendeten Werkzeugs und verlegen Sie ein kurzes Stück des Schlauchs.

Allerdings sind bei manchen Installationen kurze Rohrleitungen von Vorteil, vor allem, wenn Sie den Schlauch zu einer stationären Maschine verlegen. In diesen Fällen sollten Sie die 6-Zoll-Rohrleitung so weit wie möglich beibehalten, bevor Sie sie auf die letzten paar Meter 4-Zoll-Schlauch reduzieren. Das Ziel ist es, den großvolumigen Luftstrom effizient zwischen Maschine und Kollektor zu bewegen.

Bei der Installation von Lüftungskanälen - egal, ob es sich um ein komplettes System oder nur um einen kurzen Abschnitt handelt - sollten Sie so lange wie möglich Rohre mit einem Durchmesser von 6 Zoll verwenden.

Warum die Größe des Kanals wichtig ist

Wenn es um den Luftstrom geht, ist der Kanaldurchmesser nicht nur ein Detail - er ist alles.

* Ein 4"-Anschluss (2"-Radius) bietet eine Fläche von ~12,6 in².

* Ein 6-Zoll-Anschluss (3-Zoll-Radius) bietet mehr als das Doppelte an \~28,3 in².

Staubabscheider sind keine Werkstattstaubsauger. Sie sind als HVLP-Systeme (High-Volume, Low-Pressure ) konzipiert. Eine Verkleinerung des Kanals drosselt dieses Volumen - und damit auch die Leistung der Staubabsaugung.

Wenn Sie 4-Zoll-Rohrleitungen direkt vom Staubabscheider zur Maschine verlegen, kann sich der Luftstrom leicht halbieren, selbst wenn Sie glattes Metall oder PVC verwenden. Deshalb sinkt selbst bei der werkseitigen Einrichtung von Laguna - nur 4-5 Fuß 4-Zoll-Flexschlauch am Ende - der Luftstrom von 1314 CFM auf etwa 900 CFM.

Stellen Sie sich nun vor, Sie schließen einen 4-Zoll-Flexschlauch direkt an den Anschluss des Kollektors an. Das ist ein Rezept für Verstopfungen, schlechte Ansaugung und Reue. Tun Sie das nicht.

Unterm Strich: Bleiben Sie so lange wie möglich bei 6-Zoll-Kanälen, bevor Sie diese verkleinern. Der größere Durchmesser sorgt für einen hohen Luftstrom, eine starke Ansaugung und einen einwandfreien Betrieb Ihres Systems.

*Die tatsächliche Leistung kann je nach Systemdesign, Armaturen und Filtern variieren.

Andere Überlegungen

• Ein flexibler Schlauch ist praktisch, verursacht aber Turbulenzen, die die Saugleistung verringern.
• Wenn Ihre Geräte weit vom Kollektor entfernt sind oder Sie mehrere Geräte gleichzeitig betreiben, sollten Sie eine feste Verrohrung in Betracht ziehen (in der Regel auf Stufe 3 erforderlich).

 Matt from Voeltner Woodworking makes a rolling shop cart for his jointer and his planer. A setup like this can be rolled right next to the dust collector for maximum suction. 

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Ebene 3: Das kleine, spezialisierte Geschäft mit fester Kanalisation

Wenn Ihre Werkstatt eine Größe von etwa 1.000 bis 1.500 m² erreicht und Ihr Arbeitsablauf mehrere Bereiche umfasst - Fräsen, CNC, Montage, Endbearbeitung - benötigen Sie mit Sicherheit ein fest installiertes Staubabscheidungssystem.

Typische Einrichtung und Werkzeuge

• Fläche: 1.000 bis 1.500 Quadratmeter
• Werkzeuge: Tischsäge, Abrichtmaschine, Hobelmaschine, CNC-Fräse, Kantenanleimmaschine, Bandsäge, Trommelschleifer
• Arbeitsablauf: Dedizierte Zonen für Fräsen, CNC, Montage, Endbearbeitung

Staubsammelsystem

Für größere Werkstätten mit mehreren Werkzeugen können Sie einen größeren Staubabscheider in Betracht ziehen, wie den Laguna C|Flux2 oder Laguna P|Flux 2. 

• Grundfläche: 48" x 28"
• Filter: 1 Mikron (C|Flux) oder HEPA (P|Flux)
• Motor: 2 HP / nur 220V
• Anschluss: 8" Haupteinlass; 2 x 4" Splitter
• Einlass-CFM: 1740 
• Fassungsvermögen: 46 Gallonen
• Dezibel Bewertung @ 9,8 Fuß: 88 dB (C|Flux) oder 76 dB (P|Flux)

Ihr Staubabscheider ist in dieser Konfiguration vollständig stationär und über ein starres Kanalsystem mit den Werkzeugen verbunden, wobei der Luftstrom zu den einzelnen Abzweigungen durch Luftklappen gesteuert wird.

Diese Einstellung ermöglicht:

• Anschluss mehrerer Werkzeuge ohne Verschieben der Ausrüstung
• Maximale Saugleistung bei minimalem Luftstromverlust
• Sauberere Luft und bessere Staubabscheidung in der gesamten Werkstatt

Spezifikationen für Kollektoren

• Zweistufige Zyklonsysteme mit HEPA-geprüften Kanisterfiltern sind ideal
• Über Kopf oder an der Wand montierte Kanäle halten den Boden frei
• Halten Sie den Durchmesser Ihres Kanals bei 6" oder sogar 8", bis Sie sich den Werkzeugen nähern.

 We don't usually post other people's videos, but Matt's shop is not ducted. We needed a ducting demo, and dieser Typ macht es richtig. Zwei Daumen hoch!

Bewährte Praktiken

• Verwenden Sie starre Kanäle, um Turbulenzen und statischen Druckverlust zu reduzieren.
• Verwenden Sie sanfte 45°-Bögen und Y-Verschraubungen anstelle von scharfen 90°-Bögen
• Installation von Luftschleusen an jeder Verzweigung für ein effizientes Luftstrommanagement
• Positionieren Sie den Staubabscheider in der Nähe von Werkzeugen mit hoher Beanspruchung, um die Länge der Leitungen zu minimieren.

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Ebene 4: Der professionelle Mehrpersonenladen

Bei einer Größe von 2.000 bis 3.000+ Quadratmetern bietet Ihre Werkstatt Platz für mehrere Mitarbeiter, Produktionsabläufe und oft einen separaten Endbearbeitungsbereich.

Typische Einrichtung und Werkzeuge

• Fläche: 2.000 bis 3.000+ sq ft
• Werkzeuge: Mehrere Tischsägen, Breitbandschleifmaschinen, CNC-Maschinen, Stoßmaschinen, Kantenanleimmaschinen, Spritzkabinen
• Arbeitsablauf: Effizienz in der Produktionslinie mit speziellen Stationen für jede Aufgabe

Staubsammelsystem

Ein professioneller zentraler Zyklonstaubsammler wie der Laguna C|Flux 3 oder der Laguna P|Flux:3 kann mehrere Werkzeuge gleichzeitig verarbeiten.

• Grundfläche: 48" x 28"
• Filter: 1 Mikron (C|Flux) oder HEPA (P|Flux)
• Motor: 3 HP / nur 220V
• Anschluss: 8" Haupteinlass; 3 x 4" Splitter
• Einlass-CFM: 2817 
• Fassungsvermögen: 46 Gallonen
• Dezibel Bewertung @ 9,8 Fuß: 88 dB (C|Flux) oder 76 dB (P|Flux)

Wenn das nicht ausreicht, holen Sie sich das Laguna X|Flux 5. Es ist ein Biest. 

• Grundfläche: 36" x 38"
• Filter: HEPA 
• Motor: 5 HP / nur 220V
• Anschluss: 8" Haupteinlass (links- oder rechtsseitig angeben)
• Einlass-CFM: 3093
• Fassungsvermögen: 39 Gallonen
• Dezibel Bewertung @ 9,8 Fuß: 69 dB

Diese Stufe der Staubkontrolle zeichnet sich durch folgende Merkmale aus:

• Umfangreiche, gut durchdachte Rohrleitungen (über und/oder unter dem Boden)
• Sprengtore und/oder automatische Zonierungssysteme
• Mülleimersensoren und Wartungswarnungen
• Spezielle Belüftung des Fertigstellungsraums mit explosionsgeschützten Ventilatoren
• Professionelle Raumluftfiltration
• Lärmschutz durch schallgedämmte Abdeckungen
• Schutz vor statischer Entladung und Erdungssysteme

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Belüftung des Fertigstellungsraums

Endbearbeitungsbereiche erfordern eine spezielle Belüftung:

• Verhindern Sie die Verunreinigung von Nasslacken durch Staub
• Dämpfe sicher ins Freie leiten
• Aufrechterhaltung eines positiven oder negativen Luftdrucks je nach Bedarf

Wartung und Sicherheit

Regelmäßige Filterreinigung, Kanalinspektion und Behälterentleerung sind obligatorisch, um die Saugleistung aufrechtzuerhalten, Brände zu verhindern und die Sicherheit zu gewährleisten.

 

Sogar in seiner 3.000 Quadratmeter großen Werkstatt hat Matts Festool CT Midi Staubabsaugung einen Gastauftritt. Achten Sie auf ihn!

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Wie man ein effektives Staubsammelsystem entwirft

1. Beginnen Sie mit Ihren Werkzeugen, nicht mit Ihrem Sammler

Ermitteln Sie die CFM und die Anschlussgrößen für jedes Werkzeug. Addieren Sie die maximal gleichzeitig benötigte CFM und wählen Sie einen Kollektor, der diesen Wert erreicht oder übertrifft, unter Berücksichtigung der Leitungsverluste.

2. Halten Sie die Rohrleitungen kurz und glatt

• Verwenden Sie den größten Kanaldurchmesser in der Nähe des Kollektors
• Vermeiden Sie scharfe Biegungen - verwenden Sie Bögen mit großem Radius und 45°-Fittings
• Halten Sie die Läufe so kurz und direkt wie möglich
• Bevorzugen Sie Metallkanäle für einen gleichmäßigen Luftstrom

3. Verwendung von Luftschleusen zur Kontrolle des Luftstroms

Öffnen Sie nur die Blasklappen für das/die verwendete(n) Werkzeug(e), um die Absaugung dort zu maximieren, wo Sie sie benötigen.

4. Statische Elektrizität bewältigen

• Geschliffene Metallkanäle
• Verlegung von Erdungsdrähten in Kunststoffrohren und flexiblen Schläuchen

5. Feinstaub effektiv filtern

Verwenden Sie HEPA-Filter und erwägen Sie den Einsatz von Luftreinigern, um Staub in der Luft aufzufangen.

6. Plan für Wachstum

Entwerfen Sie ein Kanalsystem mit zusätzlichen Abzweigungen, die für zukünftige Werkzeuge verschlossen sind.

Profi-Tipp: Skizzieren Sie Ihr Layout vor der Installation mit Millimeterpapier oder CAD-Software.

Wenn Sie diese Richtlinien befolgen, können Sie ein auf Ihre Werkstattgröße und Ihre Arbeitsabläufe zugeschnittenes Entstaubungssystem aufbauen - zum Schutz Ihrer Gesundheit und zur Steigerung Ihrer Effizienz bei der Holzbearbeitung.

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Matt hat auch diese Bank auf seiner CNC hergestellt. Hier klicken für Herunterladbare und anpassbare Pläne für CNC-Werkbänke, oder beobachten das CNC-Video hier.