Пристрій стрічкової пилки, Двигун прогресу
Стрічкова пилка - інструмент, який обов'язково повинен бути присутнім у великій або невеликій деревообробній майстерні, так як він здатний істотно розширити можливості обробки деревини. У нас у цеху є подібне обладнання і сьогодні ми поговоримо про те, як воно влаштоване та для яких цілей використовується. Стрічкові пилки являють собою полотна з металу, на яких насічені зубці. Ці полотна зварені в обручку і одягаються на шківи. Повертаючись на дуже великій швидкості, вони здатні робити пропили в деталях великої товщини, наприклад, у колодах, при цьому з подібною роботою не змогли б впоратися навіть сучасні рамні та дискові пили.
Стрічкові пили діляться на два види, а саме на вузькі, діаметр яких не перевищує п'ятдесяти міліметрів і широкі, діаметром понад 80 міліметрів. Відомо, що будь-яка пилка здійснює пиляння гострими зубами і саме від того, якої форми та тип ріжучих елементів багато в чому залежить продуктивність інструменту. Іншими словами, саме зуби пили визначають всі основні характеристики пильного полотна. Відразу слід зазначити, що вузька стрічка коштує недорого і відрізняється особливою простотою у використанні, проте потрібно звернути увагу на ряд нюансів. Наприклад, ширина ріжучого зуба не повинна перевищувати двадцяти відсотків від ширини пиляльного полотна, тому що в іншому випадку воно не зможе справлятися з навантаженням на етапі розпилу і просто порветься немов аркуш паперу.
Також висота та крок зубів пильного полотна визначає площу простору між ними. Якщо під час пиляння кожен зуб за один прохід не зможе виводити з пропилу тирсу, то вони швидко накопичуватимуться, що викличе заклинювання пилки в колоди. На практиці буловстановлено, що в таких пилах мінімальна висота ріжучого зуба не повинна бути менше п'яти міліметрів. Щодо його ширини, то вона мінімум повинна становити 25 міліметрів.
Насправді досить поширені випадки, коли стрічкові пилки рвуться у процесі пиляння. Наприклад, якщо ріжучий інструмент затупиться або під час пиляння заб'ється тирсою, то станеться його урвище. Щодо широких стрічкових пилок, то для них такого роду явище вкрай рідкісне. Їм більше властиво утворення на западинах між ріжучими зубами невеликих мікротріщин. Як правило, це залежить від того, наскільки правильно було обрано параметри швидкості подачі пильного полотна в заготовку. Але рвуться такі пили дуже рідко, і щоб це зробити, доведеться постаратися.
Варто відзначити, що тріщини на широких стрічкових пилках можуть утворюватися або по центру пилки або на задній її кромці. Найчастіше вони спостерігаються безпосередньо між зубами. Якщо кількість тріщин буде великим, то в результаті інструмент буде значною мірою перегріватися і в результаті сходити зі шківів, а також створювати хвилястість в пропилі, інакше кажучи, лінія пиляння буде нерівною. Щоб не заклинювало тонкі стрічкові пилки, іноді необхідно здійснювати розведення зубів. Робиться це таким чином, щоб перший зуб був направлений праворуч, другий ліворуч, а третій строго по центру і так по всьому колу. Примітно, що при пилянні задіяні тільки перший і другий зуби, а третій служить для виведення стружки, що залишилася. Саме розлучення зубів пильного полотна і формує пропил певної ширини. Теплова енергія, що виділялася під час пиляння, не зможе заклинити різальний інструмент у пропилі при правильно здійсненому розведенні зубів пили. Якщо інструмент будепідготовлений саме таким образів, то під час роботи кожен зуб виводитиме з пропилу 33% стружки, що утворилася. Найоптимальнішою прийнято вважати підготовку інструменту, після якої ефективно працює кожен зуб, але якщо говорити про вузькі стрічкові пилки, то їх неможливість так використовувати через невелику висоту зубів. З цього випливає, що стрічкові пилки можуть бути сильно обмежені за швидкістю пиляння, тому що потрібно враховувати ефективність викиду тирси. При використанні вузької пиляльної стрічки ширина пропилу варіюватиметься в межах близько двох з половиною міліметрів, при цьому у даного інструменту зовсім відсутнє тіло, що стабілізує, тому під час роботи вона може бовтатися. У міру підвищення швидкості подачі, пиляльний елемент постійно зміщуватиметься в бік, що призведе до перевантаження інструменту. Далі піде перетяжка полотна та його обрив. Стрічкові пили можуть бути відремонтовані за допомогою зварювання, проте кожен такий ремонт буде вкорочувати довжину інструменту, а більшість сучасних шківів мають обмеження по довжині кільця пиляльного елемента. Щоб на практиці не стикатися з подібними явищами, потрібно збільшити ширину полотна ріжучого інструменту, при цьому важливо брати до уваги співвідношення 20-80-ти. Широке полотно починається з 80 мм у діаметрі, що дозволяє підняти висоту зуба аж до 11 мм. Якщо крок дорівнюватиме 35 міліметрів, то площа западини між зубами в такому разі буде вдвічі більшою, а це дає можливість з максимальною ефективністю виносити тирсу, яка в більшості випадків при недостатньому заборі завдає чимало клопоту.
На таких пилах зуби можна готувати якісніше, наприклад, сплющити їх кінчики для створення невеликого розширення лінії пропилу, атакож скористатися технологією наплавлення на ріжучі зуби стелліту. Цей варіант з економічного погляду ефективний. Коли такий інструмент буде правильно заточений, то кожен зуб буде працювати зі стовідсотковою ефективністю, виносячи тирсу в повному обсязі. Примітно, що в ситуації з такого роду стрічковими пилками розведення зубів стає абсолютно невиправданим. Також треба брати до уваги, що важливу роль відіграє і якість заготовки, що обробляється. Наприклад, якщо вона брудна або містить у собі сторонні елементи, або на її тілі безліч сучків, то вузькі стрічкові пилки будуть дуже швидко виходити з ладу, при цьому часто їх не вдається відновити.
Варто відзначити, що використання широких стрічкових пилок з тією ж шириною пропилу, що досягається вузькими аналогами, дає можливість уникнути сильного розбовтування інструменту при його використанні на великих швидкостях, що дає можливість суттєво підвищити продуктивність праці. Якщо застосовувати широкі стрічкові пилки, то з'являється можливість максимально тонко налаштовувати параметри зубів, змінюючи форму, кут пиляння і ширину пропилу. Під кожен вид деревини та її стан можна вибирати ті чи інші параметри підготовки ріжучих зубів. Це дає можливість збільшити швидкість пиляння аж до 25% і підвищити якість готової продукції.
Для роботи з вузькими стрічковими пилками можна використовувати дешевше обладнання, при цьому вони набагато простіше монтуються і фіксуються на шківах, ніж виграють у широких аналогів. Ні для кого не секрет, що під час інтенсивної експлуатації будь-яка пила нагріватиметься в робочій області. Щодо вузьких стрічкових пилок, то вони під час роботи нагріваються повністю, оскільки мають мінімальну ширину іїї лінійне розширення зрештою компенсуватиметься вузлом натягу шківів. Якщо на виробництві використовувати широкі стрічкові пилки, доведеться вирішувати додатково ряд проблем. Відразу варто відзначити, що перед роботою натягувати широкі стрічкові пили на шківи потрібно з великим зусиллям, і тому пильний вузол повинен мати більшу складну конструкцію і масивні габарити. Враховуючи те, що ширина такої пилки значно більша за ріжучу частину, нагрівання інструменту відбувається нерівномірно. Ріжуча частина під час роботи нагрівається в рази сильніше від інших частин і при цьому вона трохи подовжується і слабшає, що може призвести до появи хвиль у пропилі. Потрібно розуміти, що напрямні ролики в цьому випадку просто не можуть утримувати широку стрічку нерухомо на шківах верстата, тому що в цьому випадку швидкості пиляння будуть досить високими, в порівнянні з використанням вузьких стрічкових пилок, а значить, що і навантаження з боку матеріалу буде більшим. високою. Щоб позбутися цієї проблеми довелося дещо вдосконалити конструкцію верстатів, що позначилося достатньо вартості обладнання. Рівень підготовки персоналу, що працює на таких верстатах також повинен бути досить високим. В результаті стали використовувати профільні шківи і можливість їх примусового розвороту відносно один одного. Варто звернути увагу, що поверхня таких шківів має декілька профілів, при цьому найпоширеніший з них – опуклий у центрі шківа. Під час роботи шківи розташовуються не в одній площині, а розвертаються назустріч один одному. На етапі застосування такого обладнання важливо простежити, щоб пила надійно фіксувалася на шківах і компенсувала подовження передньої кромки, коли та під час пиляння буде нагріватисята збільшуватися.
На етапі вальцювання тіло пили додатково прокочують дуже твердими вальцями під тиском, при цьому їх твердість повинна бути більшою твердості ріжучого інструменту. Після виконання цієї операції на стрічковій пилці утворюються так звані доріжки вальцювання. Роблять її виключно з урахуванням профілю шківа, у поєднанні з яким надалі використовуватиметься інструмент. Завдяки процедурі вальцювання тіло пили отримає прогин, який точно повторюватиме форму шківа верстата. Крім цього вальцювання дає можливість достатньо витягнути задню кромку пили, яка і відповідає повороту шківів верстата. Коли стрічкове полотно буде натягнуте, воно повтори форму шківів, а розгорнуті шківи її натягуватимуть. Примітно, що під час роботи пила трохи зміщуватиметься назад до задньої кромки і тим самим підтягуватиме передню, що у своїй черзі компенсуватиме подовження ріжучої частини при нагріванні інструменту. Якщо правильно буде здійснено розворот шківа, то навіть при інтенсивній експлуатації стрічкової пилки виключається можливість її сходу.
Стрічкові пилки можуть прослужити досить довго, але завжди потрібно пам'ятати про таке явище, як втома металу. Коли пила використовуватиметься протягом 3-4 годин, потрібно після цього зняти її і покласти відпочивати приблизно на добу. Іноді пилу необхідно додатково підточувати, оскільки якщо цього не робити, то ефективність пиляння значно знизиться і це може викликати багато проблем на виробництві. Шківи також періодично потрібно обслуговувати, а саме протирати, щоб на їх поверхні не було будь-якого сміття та тирси, тому що в результаті можуть утворюватися тріщини по центру тіла пили. Періодично доводиться робитивальцювання пилки, щоб відновити її вихідну форму. Якщо зубці будуть сточені або розплющені, то їх ще можна перепідготувати та продовжити використання інструменту. Такий ремонт можна здійснювати доти, доки ширина пили залишатиметься в межах допусків для посадки на шківи та безпечного її використання. Стрічкові пилки, при правильному їх застосуванні, можуть багаторазово себе окупати.
Підсумовуючи варто відзначити, що стрічковими пилками можна здійснювати пиляння деревини досить швидко, якісно та дуже продуктивно. Щоб досягти таких результатів, потрібно лише дотримуватися деяких правил, про які було сказано вище. Обов'язково потрібно здійснювати догляд за пилками та своєчасно давати їм відпочивати. Якщо планується обробка невеликих обсягів деревини або фінансове становище обмежено, то є сенс купити невеликий стрічковий верстат для використання вузьких пилок. Це обладнання не може працювати на високих швидкостях, проте його експлуатаційний термін досить великий, а значить витрати обов'язково окуплять себе. Важливо розуміти, що вузькі стрічкові пилки частіше виходять із ладу, тому здійснювати їхню заміну потрібно буде нерідко.