Заточка ленточной пилы

Ленточные пилы, представляющие собой полотна с зубчатой кромкой, соединенные концами в непрерывную ленту, имеют свои, только им присущие достоинства. Ширина пропила, оставляемая ими, меньше ширины пропила от дисковых пил. При пилении обычной древесины эта особенность, может быть, и не слишком важна, однако при разделке ценных пород древесины и резке дорогого металла это существенно.

Малая ширина пропила обуславливает относительно низкие затраты энергии на разделку материала. И, наконец, ленточной пилой можно разрезать заготовку практически любой толщины, в то время как геометрия дисковой пилы накладывает ограничения на толщину разрезаемого ею материала. Однако чтобы воспользоваться всеми этими преимуществами, ленточные пилы нужно уметь правильно подготавливать к работе. К основным подготовительным операциям относятся заточка и разводка ленточных пил.

Материал пил

Ленточные пилы изготавливают из разных материалов - в зависимости от того, для резки какого материала они предназначаются.

Пилы для дерева производят из инструментальной легированной стали, имеющей твердость 40-45 HRC. Отечественные производители используют стали 9ХФ, В2Ф (для ленточных пил по металлу) и др., зарубежные - свои стали (C75, Uddeholm UHB 15 и пр.). При закалке зубьев таких пил токами высокой частоты они могут приобретать твердость до 64 HRC и выше.

Пилы для резки углеродистых сталей и цветных металлов небольшой толщины также изготавливают из инструментальной стали с обязательной закалкой зубьев токами высокой частоты. Однако чаще для резки металла используют биметаллические пилы, у которых полотно изготовлено из пружинной стали, а полоска, на которой нарезаются зубья, из быстрорежущей стали с высоким содержанием вольфрама и кобальта. После закалки она приобретает твердость до 65-69 HRC. Быстрорежущую сталь приваривают к основанию пилы электронным лучом.

Биметаллические пилы способны резать толстый металл из инструментальных, нержавеющих, жаростойких и других сталей, сплавов титана и прочих металлов.

Зубья с большей износостойкостью получают наплавляя их стеллитом (сплавом на основе хрома и кобальта с добавками вольфрама и/или молибдена) или припаивая к ним пластинки из твердых сплавов. Такие пилы превосходят по своим режущим способностям биметаллические. Их используют для резки стекловолокна, автопокрышек, кабелей, армированных пластмасс, жаропрочных сплавов, графита, газобетона, кирпичей и прочих трудно поддающихся обработке резанием материалов.

Геометрия зубьев ленточных пил

В зависимости от вида и свойств распиливаемого материала, ленточные пилы имеют различную геометрию зубьев.

Для распиловки древесины применяются три основных типа зубьев: для столярных работ, для делительных пил, для распиливания брусьев и бревен.

Конкретные значения углов заточки ленточных пил определяются производителями, исходя из множества факторов. В общем же можно выделить такую зависимость - чем тверже древесина, тем меньше передний угол (γ).

Для пил по металлу также используют различную форму зуба в зависимости от того, для резки какого металла они предназначены. У пил с постоянным шагом различают две основные формы.

Стандартная, предназначенная для резки тонкостенного металла с короткой стружкой с передним углом (γ) равным 0°.

Зуб с положительным передним углом (γ), используемый в пилах для резки толстостенного металла с длинной стружкой.

Для тонкостенного материала применяют пилы с относительно малым шагом (количество зубьев на дюйме - от 4-х до 18-ти). Пилы для резки толстостенного материала не нуждаются в большом количестве зубьев, их число составляет 1,25-6 зубьев на дюйм.

Для устранения эффекта резонанса, приводящего к вибрациям полотна, некоторые пилы делают с переменным шагом, при котором расстояние между зубьями изменяется в рамках отдельной группы. Размер шага обозначается наибольшим и наименьшим значениями.

Развод ленточных пил

Разводом называют операцию отгиба зубьев пилы в одну и другую сторону с целью снижения трения полотна пилы о стенки пропила и предотвращения его зажатия. Чтобы полотно свободно двигалось в пропиле, ширина последнего должна быть больше толщины полотна на 30-60%.

Существуют несколько видов разводки, названия которых могут отличаться у разных производителей. Основные виды такие.

Стандартная, при которой зубья поочередно отгибаются в противоположные стороны.

Зачищающая, у которой после отгиба двух зубьев, третий не разводится, оставаясь на месте.

Применяется в основном для пил, предназначенных для резки особо твердых сплавов и материалов. Каждый третий зуб имеет трапецеидальную форму, он остается по центру пилы и служит для направления всей пильной ленты.

Волнистая, самая сложная, при которой зубья отгибаются с переменным значением величины отгиба, образуя своеобразную волну.

При разводе отгибают не весь зуб, а только его часть на расстоянии 1/3-2/3 от вершины. У производителей пил имеются свои рекомендации по параметрам развода их пил, однако в общем случае значения, рекомендуемые ими, укладываются в диапазон 0,3-0,7 мм.

Общим правилом является то, что развод у ленточных пил для резки мягких пород древесины должен быть больше, чем у пил для обработки твердых пород. Но никогда не должен быть такой выгиб зубьев, чтобы оставался не вырезанный клин по центру.

При разводе должна быть обеспечена его одинаковость для всех зубьев. Отклонение не должно превышать 0,1 мм. При неравномерной разводке пила может уходить в сторону более сильного развода.

Приспособления для развода

Развод осуществляют специальными разводными приспособлениями. Несмотря на относительную простоту операции, существует довольно большое количество конструкций устройств для развода, отличающихся уровнем функциональности.

Простое рычажное разводное устройство (модель РУ-05) представлено на рисунке ниже.

Пила устанавливается в паз устройства зубом напротив щупа стрелочного индикатора, служащего для замера величины развода. С помощью передвижной шкалы стрелка индикатора устанавливается на ноль.

При нажатии на разводной рычаг болт (1) давит на зуб, изгибая его и осуществляя тем самым его разводку. Стрелка индикатора показывает величину разводки. Вворачиванием или выворачиванием болта устанавливается её требуемое значение, после чего болт стопорится контргайкой (2).

Развод осуществляется через один зуб, после чего полотно разворачивается, и операция повторяется в отношении остальных зубьев.

Есть и более простые устройства для развода, предназначенные для развода пил-ножовок. Хотя они не могут обеспечить высокой точности и требуют определенных физических усилий, в крайнем случае, можно воспользоваться и ими.

Заточка ленточных пил

Считается, что около 90% случаев разрыва ленточной пилы происходит из-за плохой заточки, точнее, из-за концентрации напряжений в профиле зуба, которые возникают при некачественно выполненной заточки. Необходимость заточки определяется визуально, по состоянию зубьев или виду стенок пропила. В последнем случае признаком затупления пилы по дереву является увеличение шероховатости поверхности пропила.

В зависимости от твердости зубьев, для заточки ленточных пил применяются разные круги - электрокорундовые, алмазные или эльборовые (они же боразоновые). Для заточки пил из инструментальной стали используются корундовые круги на бакелитовой основе. Заточка биметаллических леточных пил или других пил с зубьями высокой твердости требует эльборового или алмазного круга.

Форма используемого круга определяется параметрами пилы и способом заточки - т.е. тем, какой у пилы профиль зуба и какая затачивается грань. Круг может быть профильным (иметь форму идентичную профилю зуба), плоским, чашечным, тарельчатым. Для выбора зернистости абразива, в соответствии со стадией заточки, можно воспользоваться таблицей в статье про бруски для заточки. Окружная скорость не должна превышать 20-25 м/с.

Для повышения стойкости заточки, важной является её доводка (обработка передней и задней грани мелкозернистым оселком), осуществляемая после заточки.

Большинство инструкций по заточке ленточных пил рекомендуют производить заточку по передней поверхности зуба или одновременно по передней и задней поверхностям. На практике же нередко заточку производят по одной задней поверхности зуба - из-за особого удобства этой операции.

Вообще, ленточные пилы отличаются неприхотливостью в отношении заточки. Их можно затачивать разными по составу и форме кругами, по профилю зуба или передней и/или задней поверхностям, специальными станками и вручную.

Можно выделить два основных способа заточки ленточных пил - полнопрофильную заточку боразоновым профильным кругом и заточку граней зуба по отдельности.

Полнопрофильная заточка ленточной пилы является наиболее качественной. При ней эльборовый круг, имеющий форму, точно соответствующую форме профиля зуба, за одно движение затачивает всю межзубовую впадину с задней и передней поверхностями соседних зубьев. При этом абсолютно точно сохраняются все параметры профиля зуба и исключаются угловатые формы у основания зуба, ослабляющие пилу.

Станки и приспособления для заточки

Станки для полнопрофильной заточки ленточных пил работают в автоматическом режиме. Движение двигателя с кругом, установленного под нужным углом, синхронизировано с движением толкателя, перемещающего ленту на шаг после заточки одной межзубовой выемки.

Недостатком полнопрофильной заточки является необходимость иметь свой заточной круг для каждой пилы определенного профиля.

Существует большое количество станков для заточки пилы по передней, задней или передней и задней поверхностям зуба. В качестве заточных кругов применяются плоские круги с подходящим абразивом - электрокорундом, эльбором или алмазным напылением.

Принцип их работы схож с действием станков для полнопрофильной заточки. Движение круга с двигателем синхронизировано с движением толкателя, пошагово передвигающим пилу.

Специальные заточные станки с автоматическим режимом заточки целесообразно использовать при большом объеме заточных работ. При эпизодической заточке ленточной пилы в домашних условиях резоннее затачивать пилу вручную на обычном заточном станке или с помощью гравера. Затачивать можно как по передней, так и задней грани.

Так выглядит заточка ленточной пилы по передней поверхности зуба на заточном станке корундовым кругом со скошенной под передний угол кромкой.

Заточка ленточной пилы по задней поверхности:

Нужно не забывать периодически править шлифовальный круг.

А вот так выглядит заточка по задней поверхности зуба гравером с маленьким плоским кругом.

Несмотря на большую скорость вращения (10000 об/мин, при минимальной скорости вращения), благодаря маленькому диаметру круга (20-30 мм) обеспечивается нормальная окружная скорость - 11-16 м/с. При работе нужно обязательно одевать защитные очки или маску, т.к. из-за утончения круга, велика вероятность его частичного или полного разрушения.

Ну, а если отсутствует станок и гравер, заточить пилу можно и "дедовским" способом - с помощью надфиля. Заточка осуществляется несколькими движениями (3-4) по задней и/или передней грани зуба. Вообще-то, операция эта довольно простая и навык качественной заточки при определенном старании приобретается довольно быстро.

Видео:

Литература