Ленточные пилы

ЛП_1Ленточная пила – это многорезцовый режущий инструмент, применяемый в ленточнопильных станках для пиления цельной и модифицированной древесины как прямолинейно, так и криволинейно.

Она представляет собой замкнутую гибкую стальную ленту с зубьями по одному из краев. Эта лента спаивается в кольцо, поэтому является бесконечной. Ленточные пилы с зубьями отличаются от ножовочных полотен своей длиной. По виду они аналогичны ножовочным. Пилы с зубьями нашли широкое применение, например, на ленточнопильных станках по дереву или по металлу. Их применяют также для разрезания мяса, рыбы, минеральной ваты, пенобетона. Надо сказать, что для пищевых продуктов, а также различных видов промышленных товаров была разработана специальная ленточная пила. Она представляет собой бесконечное лезвие. В стороне от станочника располагается серия точильных камней, с помощью которых ленту в процессе работы станка можно заточить.

Достоинства инструмента
Ленточная пила обладает массой достоинств, некоторые присущи только ей. Рассмотрим достоинства ленточнопильной пилы подробнее. Механизм резания ленточнопильного станка является классическим. Электродвигатель вращает вал с закрепленным на нем ведущим шкивом. С него крутящий момент передается на ведомый шкив с помощью ремней. Ведомый шкив располагается на нижнем пильном валу. Поэтому, вращая ведомый шкив, электродвигатель вращает и нижний пильный шкив. В ленточнопильном станке имеется два пильных шкива – верхний и нижний. Они имеют одинаковые размеры. Главным их параметром является диаметр. Диаметр пильного шкива в сантиметрах указывался в марке отечественных станков, например ЛС-80. Также от диаметра пильного шкива зависели параметры ленточной пилы, в первую очередь ее толщина. Минимальная толщина ленточной пилы должна составлять 1/1000 диаметра пильного шкива (в миллиметрах). В противном случае лента лопнет при натяжении или не выдержит нагрузок во время пиления. Нетрудно посчитать, что для станка ЛС-80 толщина ленточной пилы должна составлять не менее 0,8 мм (менее миллиметра). Отсюда напрашивается первое достоинство ленточной пилы. Ширину пропила ленточные пилы оставляют значительно меньшую, нежели дисковые пилы. Это приводит к уменьшению отходов (опилок). При пилении недорогой древесины это не столь существенно, но при обработке ценных древесных пород может оказаться очень важным.

Что касается материала, который можно обрабатывать при помощи ленточной пилы, в первую очередь это цельная древесина. В зависимости от твердости и прочности полотна обрабатываемая древесина может быть твердой или мягкой. В настоящее время большой популярностью пользуются пилы со специальными пластинами. Такими пилами можно обрабатывать древесные плиты (ДСтП, ДВП и т.п). Еще один немаловажный момент – скорость резания и скорость подачи. Ленточная пила может обеспечивать высокое качество пропила на высоких скоростях резания. Ограничения скорости подачи обусловлены межзубовой впадиной. Если в процессе пиления межзубовая впадина полностью «наберет в себя» опилок и зуб будет находиться в пропиле, то произойдет поломка инструмента. Поэтому необходимо проводить расчет критической скорости подачи заготовки.

Важнейшим фактором успешности бизнеса по лесопилению является то, какие пилы используются на производстве. Чтобы стабильно ощущать на практике все вышеперечисленные преимущества работы с инструментом, необходимо ответственно подойти к вопросам его обслуживания. При выборе ленточной пилы имеет значение и размер пилы, и материал, из которого она сделана, и технология, по которой произведена.

ЛП_10

Материал
ЛП_7Пилы по дереву изготавливают из инструментальной стали. Чаще всего их твердость составляет 45 HRC. Для ленточных пил по модифицированной древесине и металлу используют сталь В2Ф, 9ХФ, С75. Зубья таких пил в процессе закалки высокочастотными токами получают высочайшую твердость. Многие производители при изготовлении пил используют биметаллический ленточный инструмент: его полотно выполнено из пружинной стали, а лента с зубьями – из сплава с высоким содержанием кобальта и вольфрама. Эта быстрорежущая сталь «присоединяется» к основанию пилы при помощи электронного луча.

Геометрия зуба
Ленточные пилы обладают различной геометрией зубьев. Она в первую очередь зависит от распиливаемого материала. Для раскроя бревна применяют ленточнопильные делительные станки или ленточнопильные горизонтальные станки. В них используется широкая ленточная пила с большим шагом зубьев. Станки для столярного производства отличаются меньшим диаметром шкивов, поэтому пила в них узкая, с мелкими зубьями. Угол заточки ленточных пил определяется фирмой-производителем. Для этого проводится ряд исследований. Ключевым является правило: чем тверже материал, тем меньшим должен быть передний угол. Это объясняется тем, что более твердый материал используется для обработки более твердой породы древесины. Для лучшего реза твердых пород древесины передний угол необходимо уменьшать.

Разводка ленточной пилы
Представим себе реальную ситуацию. В одном регионе находится два деревообрабатывающих предприятия. На них используют одно и то же сырье. На предприятиях одинаковый парк станков. При этом на одном предприятии ленточная пила работает между переточками дольше, чем на другом. В чем причина? Первое, что приходит на ум, это скорости подачи и резания. Отчасти это так – чем выше скорость подачи, тем больше нагрузка на инструмент. Это приводит к повышенному износу зубьев инструмента. Еще одной частой причиной быстрого износа инструмента являются неправильные заточка и разводка. Неправильные развод и заточка зубьев пилы ведут к появлению дефектов на стенках пропила. Цена такого пиломатериала существенно падает. В настоящее время цена на узкие ленточные пилы преодолела «психологический рубеж заточки». Стоимость заточки узкой ленточной пилы составляет примерно половину ее стоимости. Именно поэтому на деревообрабатывающих предприятиях стараются затупить пилу по максимуму, а затем выбрасывают. Заточка узких ленточных пил считается нецелесообразной. Стоимость широких ленточных пил значительно выше, поэтому их затачивают.

Особенно важны правильная заточка и развод зубьев пилы при работе на ленточнопильном брусующем станке. Как показывает статистика, многие путают последовательность этих процедур: сначала разводят пилу, потом затачивают. В процессе заточки шлифовальный круг вращается. Это создает ряд сил, которые слегка отгибают зуб пилы. В случае, если пилу сначала развели, а потом заточили, развод зуба пилы «уходит». Если пиле не вернуть нужный развод, то качество готовой продукции будет невысоким. Здесь возможны разные варианты. «Уход» развода в большую сторону приведет к увеличению толщины пропила. Боковые поверхности зубьев будут изнашиваться более интенсивно. Это приведет к быстрому износу пилы. «Уход» в сторону уменьшения приведет к перегреву инструмента в процессе работы.

Современные заточные станки отличаются тонкими регулировками. Практически все заточные станки затачивают какой-то один определенный шаг ленточной пилы. Этот шаг обусловлен сортиментом изготавливаемых пил. Разводной станок имеет правильную геометрию: при установке пилы в разводной станок корень зуба находится между щечками, которые зажимают пилу. Во многих других станках, в том числе от целого ряда известных производителей, это условие не выполняется. Поэтому при отгибании зуба происходит отклонение, как зуба, так и тела пилы. Технически правильный развод пилы подразумевает другое: толкатель упирается в 1/3 часть зуба и отгибает только его кончик. Для узких ленточных пил величина отгиба зуба составляет 1/2.

Разводка – это операция по отгибу зубьев в стороны для предотвращения зажатия полотна инструмента и уменьшения его трения. Существует три основных вида разводки:
• классическая – зубья отгибаются вправо и влево строго поочередно;
• зачищающая – каждый третий зуб оставляют в первоначальной позиции. Актуальна для ин-струментов, служащих для резки особенно твердых материалов и сплавов;
• волнистая – каждый зуб имеет «свое» значение величины отгиба, таким образом, из них образуется волна. Это самый сложный тип разводки.

Рекомендуемые производителями значения величины развода укладываются в диапазон 0,3-0,7 мм. Осуществляется операция при помощи специального разводного инструментария. Доказано, что свыше 80% случаев разрыва инструмента происходит из-за несоблюдения правил заточки ленточных пил. Необходимость манипуляции определяется визуально – по виду самих зубьев или состоянию стенок пропила (увеличение шероховатости поверхности).

ЛП_8

 

ЛП_9

Советы по использованию
В конце стоит дать несколько советов.
1. В случае заточки ленточной пилы на станке необходимо убедиться, что заточной диск правильно расположен относительно затачиваемого зуба.
2. Величина съема во время заточки должна быть необходимой и достаточной, чтобы все микротрещины были устранены. В случае, если инструмент эксплуатировался дольше, нежели допускается производителем, количество металла, снимаемого за одну заточку, следует увеличить.
3. Для проверки результатов заточки всегда используйте в качестве эталона новый инструмент. Если финансовое положение предприятия позволяет произвести закупку специальных измерительных приборов, то лучше воспользоваться ими для оценки качества заточки. Среди приборов могут использоваться лупы с подсветкой. При этом величина увеличения должна быть не менее 200 раз.
4. Форма зуба пилы – разработанный и выверенный годами параметр. Поэтому перетачивать пилу под другую форму нельзя.
5. В процессе заточки пилы происходит снятие металла с поверхности зуба. При этом, если высота зуба уменьшилась на 35%, пилу больше перетачивать нельзя. Некоторые умельцы увеличивают межзубовую впадину, чтобы продлить жизнь пиле. Это неправильно.
6. Если не снять заусенцы после заточки, то появление микротрещин гарантировано.
7. После снятия ленточной пилы со станка ее следует очистить от смолы и опилок. Перед заточкой пила должна быть тщательно осмотрена. В противном случае риск засорения заточных дисков крайне высок.

Основные ошибки при заточке
Самой распространенной ошибкой является подгорание пазуха зубьев. Причина кроется в чрезмерных усилиях заточного круга (большие силы резания). Это приводит к быстрому затуплению ленточного полотна. Чтобы избежать перегрева зуба, необходимо использовать СОЖ во время работы заточного станка. Помимо СОЖ, снизить величину сил резания позволит уменьшение величины снимаемого за один проход слоя и величины скорости подачи.
Вторая по популярности ошибка – это неправильный угол наклона и несовершенность формы пазух зубьев. К такой ситуации могут привести несколько факторов:
• снос эксцентрика заточного устройства;
• ошибка настройки угла наклона головы станка;
• несоответствие профиля заточного круга.

Чтобы ресурс ленточной пилы был максимальным, необходимо соблюдать несколько требований.

Режущая кромка пилы должна выступать за край пильного шкива на высоту зуба.
Смещение ленты по шкивам предотвращают регулированием положения оси верхнего шкива в вертикальном и горизонтальном направлениях. Угол наклона шкива на рабочего должен составлять 0,2-0,3°.
Зазор между направляющими устройствами и пилой должен быть 0,1-0,15 мм. Соприкосновение пилы с направляющими устройствами допустимо при распиливании криволинейных изделий.
При работе пила не должна иметь волнообразных перемещений и издавать вибрирующих звуков. Сила натяжения пилы должна быть минимально допустимой, чтобы исключить эти звуки.
Не следует допускать длительной работы пилы вхолостую. При длительных остановках станка пилу необходимо снимать со станка. В противном случае память металла оставит полотно пилы дугообразным.
Необходимо регулярно очищать полотно от налипшей смолы, опилок. Для этого используют специальные жидкости.
В некоторых случаях для охлаждения полотна пилы в процессе работы используют СОЖ.

Перед началом работ рекомендуется позволить пиле провисеть в вывернутом состоянии десять – двенадцать часов.
Существует также ряд требований к заточке ленточных пил своими руками:
• обеспечение равномерного съема металла по профилю зуба;
• исключение чрезмерного нажима круга (это может привести к отжигу);
• обеспечение сохранности высоты и профиля зуба;
• обязательное наличие охлаждающей жидкости;
• контроль отсутствия заусенцев.

Кирилл Полосухин

Журнал Дерево.RU № 3, 2015

Залишилися питання? Дзвоніть нам за телефоном (096) 525-57-21 або відправте своє повідомлення по електронній пошті chernigivderevprom@gmail.com