Como fazer um exaustor para a bancada de eletrônica e afastar a fumaça da soldagem

Quem trabalha frequentemente com ferro de soldar conhece bem aquela situação.

Encostamos a ponta do ferro na solda, o fluxo aquece e imediatamente aparece uma pequena nuvem de fumaça.

E parece que ela possui uma capacidade impressionante de vir exatamente na direção do nosso rosto.

Monte seu Próprio Rádio Controle
Monte seu Próprio Rádio Controle
Aprenda eletrônica na prática montando um rádio controle funcional do zero.
CONHEÇA O CURSO →

Quando fazemos apenas uma soldagem rápida, talvez nem prestemos muita atenção. Mas quem passa bastante tempo trabalhando com eletrônica, elétrica, Arduino, modelismo ou manutenção começa a perceber que é muito melhor evitar respirar diretamente esses fumos.

Foi justamente por isso que montei um pequeno sistema de exaustão para minha bancada. No projeto original utilizei um exaustor alimentado diretamente pela rede elétrica de 127 V, instalado de maneira a criar um fluxo de ar sobre a bancada e conduzir a fumaça em direção à janela.

É uma solução simples, mas que melhorou bastante minhas condições de trabalho.

O problema não é exatamente o ferro de soldar

É comum falarmos informalmente em “fumaça do ferro de soldar”.

Na realidade, o ferro sozinho não deveria ficar soltando aquela fumaça característica.

Grande parte da fumaça observada durante uma soldagem convencional é produzida quando o fluxo de soldagem, muitas vezes presente no núcleo da solda, é aquecido.

Sua função é importante para o processo de soldagem, mas isso não significa que devemos ficar com o rosto diretamente sobre os fumos produzidos.

A primeira medida continua sendo bastante simples:

trabalhar em um ambiente bem ventilado.

O problema é que nem toda bancada está instalada em condições ideais.

Minha bancada fica ao lado de uma janela, mas isso não resolveu completamente

Esse era justamente o meu caso.

Minha bancada já ficava próxima de uma janela.

Em princípio, parece perfeito.

O problema é que a bancada é relativamente alta e a simples existência da janela não criava circulação de ar suficiente exatamente na região em que eu estava soldando.

A fumaça continuava subindo praticamente na minha frente.

Então pensei em uma solução:

se o ar não está se movimentando suficientemente sozinho, posso forçar esse movimento.

Foi aí que entrou o exaustor

Um exaustor nada mais é, em essência, que um equipamento projetado para movimentar ar.

Dependendo de sua instalação, podemos utilizá-lo para retirar o ar de determinada região e direcioná-lo para outro local.

Foi exatamente isso que fiz.

Instalei o meu exaustor virado para a janela.

Assim, quando estou trabalhando, ele cria uma movimentação do ar logo acima da bancada.

O resultado é bastante fácil de perceber.

Quando aparece a fumaça da soldagem, podemos vê-la sendo puxada pelo fluxo de ar em vez de subir diretamente em direção ao rosto.

O posicionamento é mais importante do que simplesmente ter um ventilador

Imagine colocar uma ventoinha atrás da bancada soprando diretamente em seu rosto.

Talvez você apenas espalhe a fumaça pelo ambiente.

Ou pior: pode soprá-la justamente em sua direção.

O objetivo precisa ser criar um caminho para o ar contaminado sair da região de respiração.

No meu caso:

ponto de soldagem → exaustor → janela

Isso funciona porque existe um destino para aquele fluxo.

Exaustão e ventilação não são exatamente a mesma coisa

Um ventilador pode simplesmente movimentar o ar existente dentro do ambiente.

Um sistema de exaustão procura retirar o ar de determinada região.

Essa diferença é importante.

Se trabalhamos em um cômodo fechado e apenas utilizamos um ventilador para espalhar a fumaça, não necessariamente resolvemos o problema.

Podemos apenas diluí-la e distribuí-la.

Por isso, sempre que possível, o ideal é pensar em:

capturar → conduzir → afastar

e, quando a instalação permitir, conduzir adequadamente o fluxo para fora do ambiente.

O exaustor precisa ficar perto da região de trabalho?

De maneira geral, quanto mais distante estiver a captação, mais difícil será produzir um fluxo suficientemente forte exatamente onde a fumaça aparece.

Não precisamos colocar o equipamento colado ao ferro de soldar.

Mas também não adianta instalar um pequeno ventilador do outro lado da sala e esperar que ele capture eficientemente a fumaça produzida sobre a bancada.

Faça testes.

Solde um terminal e observe visualmente a trajetória da fumaça.

Ela está sendo afastada do seu rosto?

Está indo na direção desejada?

Esse teste simples diz bastante sobre a eficiência prática da instalação.

Podemos utilizar uma ventoinha reaproveitada

No artigo original comentei justamente que não é obrigatório comprar um exaustor específico.

Também podemos experimentar adaptar uma ventoinha ou ventilador que já tenhamos disponível, desde que suas características sejam adequadas ao projeto.

Isso abre várias possibilidades para quem gosta de reaproveitar componentes.

Uma ventoinha retirada de algum equipamento pode servir como ponto de partida.

Mas precisamos conhecer sua tensão e alimentação antes de fazer qualquer ligação.

Ventoinhas de computador são particularmente interessantes para experimentar

É comum encontrarmos ventoinhas DC em computadores e equipamentos eletrônicos.

Elas são pequenas, leves e fáceis de instalar em estruturas caseiras.

Podemos criar um pequeno suporte para deixá-las próximas da bancada e direcionar o fluxo.

A vantagem adicional de uma solução de baixa tensão é que podemos utilizar uma fonte apropriada e manter a rede elétrica distante da montagem experimental.

Mas a minha solução utiliza 127 V

O exaustor que instalei originalmente trabalha diretamente com a rede elétrica de 127 V.

Aqui aparece uma diferença importante.

Trabalhar com uma pequena ventoinha de baixa tensão é uma coisa.

Construir ou modificar um equipamento conectado diretamente à rede elétrica é outra.

A tensão da rede pode causar choque grave ou fatal.

Por isso, conexões de rede precisam utilizar componentes apropriados, isolamento, caixa adequada e práticas seguras. Se você não possui experiência com instalações elétricas de rede, utilize um equipamento pronto ou procure alguém qualificado para fazer essa parte.

O tamanho do exaustor também influencia

Um pequeno exaustor pode ser suficiente para uma bancada compacta.

Um equipamento muito fraco pode não criar fluxo suficiente.

Um exageradamente potente pode produzir:

muito ruído;

vento desconfortável;

movimentação de papéis e pequenas peças;

consumo desnecessário.

Portanto, o maior exaustor não é automaticamente o melhor.

Precisamos de fluxo suficiente para retirar a fumaça da região de trabalho.

Existe um teste extremamente simples

Coloque o exaustor na posição pretendida.

Ligue.

Faça uma pequena soldagem.

Observe a fumaça.

Se ela sobe e continua vindo em direção ao rosto, a posição ou vazão precisam ser revistas.

Se podemos vê-la mudando claramente de trajetória e sendo levada para o sistema de exaustão, estamos conseguindo criar o movimento de ar desejado.

Foi justamente esse comportamento que observei em minha bancada depois da instalação.

E apareceu outro problema: o barulho

Exaustores movimentam ar.

Para movimentar ar, utilizam um motor e uma hélice ou rotor.

Isso produz ruído.

Dependendo do modelo utilizado, esse ruído pode incomodar bastante durante períodos longos de trabalho.

Foi exatamente o que percebi.

E então surgiu outra possibilidade:

controlar a velocidade do exaustor.

No meu projeto sugeri utilizar um dimmer

No artigo original apresentei uma solução para reduzir o ruído do meu exaustor de rede elétrica: instalar um dimmer compatível com o tipo de motor utilizado, permitindo ajustar sua velocidade.

A ideia é encontrar um equilíbrio.

Se reduzirmos demais:

o equipamento fica silencioso;

mas talvez deixe de retirar adequadamente a fumaça.

Se utilizarmos potência máxima:

temos maior movimentação de ar;

mas talvez muito mais ruído do que realmente precisamos.

Então buscamos um ponto intermediário:

fluxo suficiente + nível de ruído aceitável.

Atenção: nem todo motor pode ser controlado com qualquer dimmer

Não devemos concluir que qualquer exaustor pode receber qualquer dimmer.

O método de controle depende do tipo de motor existente no equipamento.

Alguns motores e ventiladores possuem controladores específicos.

Outros não são adequados a determinados dimmers convencionais.

Portanto, antes de instalar um controle de velocidade, verifique a especificação do exaustor e do controlador.

Em uma ventoinha DC o controle é diferente

Se estivermos utilizando uma ventoinha de baixa tensão DC, existem outras possibilidades.

Dependendo do modelo, podemos controlar sua velocidade através de um circuito apropriado.

Uma solução bastante utilizada em motores DC é o PWM — Pulse Width Modulation.

Com PWM conseguimos alterar a potência média aplicada ao motor por chaveamento eletrônico.

Isso pode permitir ajustar o fluxo de ar sem recorrer a um controle ligado diretamente à rede elétrica.

Um controlador PWM pode ser muito simples

Existem pequenos módulos controladores de velocidade para motores DC.

Podemos imaginar:

fonte DC → controlador PWM → ventoinha

Giramos um potenciômetro.

A velocidade muda.

O fluxo de ar muda.

E podemos encontrar uma configuração confortável para trabalhar.

Para uma bancada caseira, essa pode ser uma alternativa interessante quando utilizamos ventoinhas DC compatíveis.

Posso colocar um filtro?

Sim, e aqui entramos em outro tipo de solução.

Em vez de apenas direcionar os fumos para fora da região de trabalho, existem extratores de fumaça para soldagem com elementos filtrantes.

A eficiência depende do projeto e do tipo de filtro.

Um filtro simples não deve ser presumido como capaz de remover todos os contaminantes produzidos durante a soldagem.

Por isso, um sistema filtrante precisa ser adequado especificamente para essa finalidade.

Quando existe possibilidade de exaustão apropriada para fora do ambiente, ela pode fazer parte de uma solução bastante interessante.

Não coloque apenas uma espuma qualquer na frente da ventoinha

Essa é uma tentação comum.

Pegamos uma ventoinha.

Colocamos uma espuma.

E chamamos de filtro.

O problema é que um filtro modifica a resistência à passagem do ar.

Quanto maior essa resistência, menor pode ser a vazão real produzida pela ventoinha.

Então podemos ter um equipamento que faz barulho, parece estar funcionando, mas captura muito pouco justamente na região da soldagem.

A distância entre o exaustor e a soldagem faz muita diferença

Imagine uma pequena ventoinha funcionando a dois metros do ferro.

Agora coloque a mesma ventoinha muito mais próxima do ponto de trabalho, em uma posição segura.

O efeito sobre a fumaça pode ser completamente diferente.

É por isso que sistemas de captação costumam funcionar melhor quando conseguimos capturar os fumos próximo da fonte.

Isso também pode permitir utilizar um fluxo menor e, consequentemente, produzir menos ruído.

Podemos construir um suporte articulado

Uma evolução interessante para uma bancada seria montar o exaustor sobre um suporte ajustável.

Assim podemos aproximá-lo quando estivermos soldando e afastá-lo quando precisarmos de espaço.

O suporte pode permitir:

ajuste de altura;

inclinação;

distância;

direção do fluxo.

Isso torna o equipamento mais versátil.

Um tubo também pode conduzir o ar

Outra possibilidade é separar o ponto de captação do ventilador.

Podemos imaginar:

bocal próximo da soldagem → duto → exaustor → saída

Assim, o motor do exaustor pode ficar mais distante da área principal da bancada.

Isso pode ser interessante quando temos pouco espaço.

Mas novamente existe uma questão de projeto.

Tubos, curvas e filtros criam resistência ao fluxo.

Quanto mais complexo o caminho, mais importante se torna dimensionar corretamente o sistema.

Não deixe o exaustor atrapalhar a soldagem

Existe outro extremo.

Se colocarmos um fluxo de ar muito forte diretamente sobre a região que estamos tentando aquecer, podemos interferir no trabalho.

A ponta do ferro precisa transferir calor para a junta.

O objetivo é retirar a fumaça sem transformar a bancada em um túnel de vento.

Posicionamento é novamente a chave.

A fumaça ajuda a visualizar o fluxo de ar

Existe uma vantagem curiosa neste caso.

Normalmente não conseguimos enxergar o ar.

Durante a soldagem, entretanto, a fumaça torna o movimento visível.

Podemos observar:

para onde está indo;

se está sendo capturada;

se existe turbulência;

se está retornando;

se passa perto do rosto.

Isso permite ajustar a posição do exaustor empiricamente.

Organize também a área ao redor

Uma bancada de eletrônica costuma ter:

papéis;

fios;

componentes;

embalagens;

solda;

ferramentas;

pequenas peças.

Um ventilador muito forte pode começar a movimentar tudo isso.

Por isso, além da potência, considere a direção do fluxo.

O objetivo é movimentar o ar na região necessária sem transformar a bancada em uma bagunça.

Cuidado com objetos próximos da hélice

Se estiver utilizando uma ventoinha com hélice acessível, instale uma grade de proteção adequada.

Fios soltos podem ser puxados.

Pequenos objetos podem atingir as pás.

E os dedos também precisam ficar protegidos.

Uma montagem de bancada deve ser funcional, mas também segura.

Uma chave liga/desliga próxima facilita muito

Se você solda apenas ocasionalmente durante o trabalho, não precisa necessariamente deixar o sistema funcionando o tempo inteiro.

Uma chave em posição conveniente permite ligar o exaustor quando começar a soldagem e desligá-lo depois.

Isso reduz:

ruído;

consumo;

desgaste.

Em sistemas de baixa tensão, também podemos pensar em controles ainda mais sofisticados.

Podemos até automatizar o exaustor

Para quem gosta de eletrônica, esse equipamento pode se transformar em outro projeto.

Imagine detectar quando o ferro de soldar está sendo utilizado e acionar automaticamente a exaustão.

Ou utilizar um microcontrolador para:

ligar;

controlar velocidade;

temporizar o desligamento;

indicar estado através de LED.

Não é necessário para resolver o problema.

Mas é uma excelente oportunidade para experimentar automação na própria bancada.

O exaustor também pode virar um projeto de reaproveitamento

Uma ventoinha antiga.

Uma fonte adequada.

Uma pequena caixa.

Uma chave.

Uma grade.

Talvez um controlador de velocidade.

Com alguns componentes podemos construir uma ferramenta bastante útil.

Esse é um ótimo exemplo de como conhecimentos básicos de elétrica e eletrônica podem ser aplicados para melhorar a própria oficina.

Mas não confunda improvisação com falta de segurança

Reaproveitar componentes é ótimo.

Deixar fios da rede elétrica expostos sobre a bancada não é.

Se o projeto utiliza baixa tensão, ainda precisamos evitar curtos e conexões inadequadas.

Se utiliza a rede elétrica, os cuidados precisam ser muito maiores.

Um equipamento construído artesanalmente deve ficar tão seguro quanto possível durante o uso normal.

Soldagem também exige outros cuidados

O exaustor resolve apenas uma parte da questão.

Também vale manter hábitos básicos durante o trabalho:

não aproximar o rosto desnecessariamente do ponto de soldagem;

manter a bancada organizada;

lavar as mãos depois do trabalho, especialmente ao lidar com soldas que contenham chumbo;

evitar alimentos sobre a bancada;

apoiar o ferro em suporte apropriado;

desligá-lo quando não estiver em uso.

Segurança de bancada é resultado da combinação de várias pequenas práticas.

Um exaustor simples melhorou bastante minha bancada

No meu caso, a diferença foi bastante perceptível.

Antes, mesmo com uma janela próxima, a posição da bancada fazia com que a ventilação não fosse suficiente.

Depois de instalar o exaustor direcionado para a janela, passei a conseguir observar a fumaça sendo puxada pelo movimento do ar acima da bancada.

Foi uma modificação relativamente simples, mas bastante útil para quem utiliza o ferro de soldar com frequência.

Veja o exaustor funcionando na bancada

No conteúdo original mostro a ideia do exaustor instalado próximo à bancada, explico seu posicionamento em relação à janela e também apresento a possibilidade de controlar sua velocidade para buscar um equilíbrio entre sucção e ruído.

Uma melhoria simples para quem gosta de eletrônica e modelismo

Quando pensamos em montar uma bancada, normalmente lembramos primeiro das ferramentas.

Ferro de soldar.

Multímetro.

Fonte.

Alicate.

Chaves.

Estanho.

Mas o ambiente em que trabalhamos também faz parte da bancada.

Iluminação adequada, organização e ventilação podem tornar o trabalho muito mais agradável.

No meu caso, um pequeno exaustor resolveu um problema que me incomodava bastante: a fumaça da soldagem subindo diretamente na região onde eu estava trabalhando.

E o interessante é que essa solução também envolve vários conhecimentos que utilizamos em outros projetos:

motores;

ventoinhas;

alimentação;

controle de velocidade;

tensão;

corrente;

PWM;

ligações elétricas.

Quer entender melhor a elétrica e a eletrônica dos seus próprios projetos?

Montar um exaustor, controlar uma ventoinha, instalar LEDs ou adaptar motores parecem projetos completamente diferentes. Mas todos começam pelos mesmos fundamentos: tensão, corrente, potência, alimentação, componentes e controle.

Quando entendemos esses princípios, conseguimos olhar para uma necessidade da bancada ou de um modelo RC e começar a imaginar nossa própria solução, em vez de depender apenas de circuitos copiados.

Essa é justamente a proposta do Método 7H RC: ensinar elétrica e eletrônica de maneira prática, utilizando aplicações encontradas na bancada, no aeromodelismo, automodelismo e nautimodelismo.

Se você quer compreender melhor os circuitos que utiliza e ganhar autonomia para fazer suas próprias adaptações e projetos, conheça o Método 7H RC.

Deixe um comentário

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *