Устройство ленточнопильного станка по металлу

Почти все производства, деятельность которых связана с металлообработкой, имеют в своем станочном парке ленточнопильный станок по металлу, который бытовых условиях заменяют лобзиком.

Вертикальный ленточнопильный станок по дереву

С помощью такого оборудования можно выполнять резку металлических конструкций, изготовленных из черного, цветного металла, чугуна и нержавейки.

1 Назначение ленточнопильных станков

Ленточная пила способна справиться с резкой изделий из никелевых и титановых сплавов, а также с конструкционной и высоколегированной сталью. Ленточнопильный станок по металлу также распиливает детали из пластика, пенопласта и деревянные конструкции.

Это оборудование нашло широкое применение в мебельном производстве: им выпиливают небольшие детали из дерева, нарезают металлические заготовки для дальнейшей токарной обработки и выполняют раскрой длинных толстых досок.
к меню ↑

1.1 Преимущества оборудования

Ленточнопильный станок работающий по металлу обладает рядом достоинств, которые отличают его от других видов промышленного оборудования, и делают его применение достаточно распространенным:

  • с помощью этого агрегата можно выполнять заготовку различных деталей, толщиной до 40 см;
  • станком можно осуществлять любые, даже самые сложные пропилы, чего нельзя сделать на другом оборудовании;
  • ленточную пилу используют для криволинейного пиления;
  • применение станка избавляет от большого количества отходов, а срез получается ровный и чистый, не требующий дальнейшей шлифовки;
  • ленточный станок, полуавтоматический или автоматический, занимает мало места, его легко установить, особенно модели для бытового использования – не требуется специальной подъемной техники;
  • пила не издает громких звуков при работе, которые бы доставляли дискомфорт окружающим, тем более, если мастерская или производство находится в непосредственной близости к жилым домам.

С помощью этого агрегата можно выполнять заготовку различных деталей, толщиной до 40 см

1.2 Разновидности станков

У всех станков режущим инструментом служит ленточная пила. По направлению ее подачи можно разделить оборудование на:

  • станки маятникового типа (одноколонные и двухколонные) – используются на заготовительных участках и ремонтных цехах;
  • гильотинного типа (с опускающейся пильной рамой).

По конструкции органов управления ленточнопильный станок по металлу может быть:

  • ручной;
  • полуавтоматический (вращение рамы происходит в автоматическом режиме);
  • автоматический (длина подачи и глубина разреза задаются программой).

Также оборудование подразделяется на две группы по материалу изготовления пильного полотна – биметаллические или с зубьями с напайкой твердых сплавов.

Для бытового использования предназначены станки, ширина ленты которых не превышает 19 см. Все оборудование, у которого полотно шире – для промышленного применения.

2 Конструктивные особенности ленточнопильной техники

Операция резки осуществляется непосредственно ленточной пилой, которая представляет собой закольцованную металлическую полосу, оснащенную зубьями.

Конструктивная схема узлов ленточнопильного станка

Пила закреплена на двух или трех шкивах, на них же она и перемещается. Движение шкивам передает электрический двигатель, мощность которого является определяющим параметром при выборе необходимого ленточнопильного оборудования: чем мощнее двигатель, тем более эффективно и производительно будет работать станок, хоть полуавтоматический, хоть «автомат».

Более популярными в последнее время стали станки с биметаллическим полотном, которое изготовлено из двух металлов одновременно. Благодаря этой технологии, пила становится не только жесткой, но и гибкой, что заметно влияет на качество обработки заготовки.

Металлорежущий агрегат, имеющий поворотные тиски, более привлекателен по цене, чем техника с поворотной рамой, однако на нем не очень удобно резать тяжелые и длинные заготовки. Агрегаты с поворотной пильной рамой несколько дороже, но гораздо удобнее в эксплуатации, поскольку приспособлены для быстрой смены угла резки.

2.1 Принцип работы ленточнопильного агрегата

Резка металла на ленточнопильном станке, не важно, полуавтоматический он или полностью автоматизированный, осуществляется от ремня, который находится между двумя маховиками.

При включении техники ремень приводится в движение, и оператор может приступать к работе. Это оборудование делает достаточно точные срезы, что достигается путем равномерного распределения давления на металл в процессе работы.

Поскольку движение и давление пилы всегда направлены к рабочему столу, то риски отдачи и выброса в сторону оператора практически исключены. По этой причине мастера предпочитают работать с ленточнопильной техникой, а не с циркулярной.

Резка металла осуществляется под углом 90 º к оси станка или же под другим наклоном, угол которого не больше 60 º . Чтобы выполнить угловую резку, нужно изменить положение пилы поворотной рамой.

Процесс резки металла на станке

Чтобы в процессе работы техника не перегревалась, предусмотрено наличие охлаждающей жидкости или смазки. Это тем более актуально, если мастеру приходится работать с толстостенным или жестким металлом.

В качестве такой жидкости нередко используют воду или другие вязкие и жидкие материалы, которые подаются непрерывно на лезвие пилы, омывая его. Также, с применением такого защитного средства, в воздух попадает гораздо меньше металлической пыли.

Читайте также:  В чем измеряются показания счетчика электроэнергии

Некоторые станки по резке металла оснащены специальными щеточками, которые в непрерывном режиме счищают лезвие пилы от стружки. Благодаря им срез получается более ровный, а сам станок служит гораздо дольше.

2.2 Вертикальный ленточнопильный станок VSF-14-3 JET (видео)


к меню ↑

2.3 Станки для резки дерева

Каждый ленточнопильный станок по дереву – вертикальный. Конструкция этого оборудования представляет собой рабочий горизонтальный стол с упорами, закрепленную на нем массивную станину и два шкива – верхний и нижний, на которых натянуто пильное полотно.

При выполнении рабочих операций деталь вплотную прижимают к одному из упоров, а после подают ее на полотно, придерживая руками и двигаясь по упору, как по направляющей.

Вертикальный станок используют для распила древесного полотна под углом 45 º , а также для прямых, косых или фигурных разрезов. Особенностью данного агрегата считается высокая скорость движения рабочего узла – пилы, позволяющей быстро резать различные мягкие материалы.

Существует три класса деревообрабатывающих станков:

  1. Бытовой вертикальный станок – подходит для использования домашними мастерами-умельцами, поскольку невелик по весу и габаритным размерам, и, как правило, настольный. Устанавливают такой агрегат на специальный стол, фиксируя шурупами через имеющиеся отверстия.
  2. Полупрофессиональный вертикальный станок – напольная модель, которая может использоваться как в домашних условиях, так и в производственных масштабах. Единственное условие – толщина материала не должна превышать 20 см.
  3. Профессиональный вертикальный – напольное устройство, с высокой производительностью и мощностью. Имеют крупногабаритные размеры и большой вес. Выдерживают непрерывную эксплуатацию в течение длительного времени и режут бруски толщиной более 30 см.

2.4 Станки для резки металла

Все оборудование для резки металла – горизонтальное. Конструктивно – это стол-основание, на котором расположены тиски для фиксации рабочей детали. На тисках закреплена подвижная рама. Полуавтоматический станок имеет два шкива и пильное полотно. Заготовка при обработке остается неподвижной, опускается только рама. При таком способе резки практически полностью исключается образование искр во время распила.

Схематичное обозначение частей полотна по металлу

Полуавтоматический и автоматический станки оснащены пилами для косых и прямых разрезов различного профиля – труб с круглым и квадратным сечением, швеллера, уголка. Некоторые разновидности техники имеют специальные поворотные губки тисков, которыми можно выполнять резы под углом в 45 º .

Ручной, полуавтоматический или автоматический агрегат для резки металла имеет гораздо больше возможностей и мощности, чем деревообрабатывающий, поэтому с их помощью можно резать не только металлические изделия, но и пластиковые или деревянные.

Исходя из этого, можно признать оборудование универсальным для производства. Для разных материалов, подвергающихся обработке, предусмотрены разные скорости вращения полотна. Так, алюминий режут на самой высокой скорости, а твердые металлы, такие как титановые сплавы и высоколегированную сталь – на самой низкой.

Профессиональный горизонтальный ленточнопильный станок с одной колонной G-4038

Наиболее часто используется металлообрабатывающая техника двух классов:

  1. Бытовые устройства – самые простые по конструкции и в процессе эксплуатации. Подача материала осуществляется вручную, обрабатываются на них древесина, пластмасса, чугунные, алюминиевые изделия, а также заготовки из нелегированной или низколегированной стали. Используют в небольших мастерских или цехах.
  2. Полупрофессиональные устройства, это, как правило, полуавтоматический станок, который может обрабатывать цветной металл, никелевые и титановые сплавы, а также различные стали. Применяют этот вид техники на промышленных заготовительных производствах. Полуавтоматический станок обеспечивает высокую стойкость инструмента и имеет длительный срок службы. Принцип, по которому работает полуавтоматический агрегат: полотно пилы самостоятельно опускается на обрабатываемый материал при помощи гидравлической системы.

Ленточнопильный станок — станок, рабочим органом которого является ленточная пила (пила в виде замкнутой ленты, натянутой на шкивы и непрерывно обращающейся вокруг них). По расположению этой пилы станки подразделяются на горизонтальные и вертикальные [1] . Предназначен для резки дерева или металла [2] . Есть также специализированные ленточнопильные станки для резки пищевых замороженных продуктов.

Содержание

История [ править | править код ]

Первый патент на конструкцию ленточнопильного станка для обработки древесины был получен английским инженером Уильямом Ньюберри в 1807 году. В 1866 году французская фирма Panhard & Levassor создала ленточнопильный станок для резки металла. Первый ленточно-пильный станок с индивидуальным электроприводом появился в 1911 году [1] .

Конструкция и применение [ править | править код ]

На станке используется в качестве рабочего инструмента ленточная пила.

Различают станки маятникового типа, работающие на одной опоре по принципу качения маятника (одноколонные), двухколонные- с гидравлическим приводом регулирования скорости подачи, а также гильотина (или ножницы), с опускающейся пильной рамой.

Также различают станки с ручным управлением, полуавтоматические станки с автоматическим возвратом рамы и автоматические станки, позволяющие автоматизировать цикл по программе, включая рез и подачу на определенную длину материала.

По применению в пилении различных материалов различают использование ленточных пил в зависимости от материала изготовления: биметаллические ленточные пилы и ленточные пилы с твердосплавными напайками, применяемые для пиления сложных материалов.

Читайте также:  Как отпаять микросхему феном

Ленточная пила относится к опасной группе техники, которую используют в промышленной и строительной сферах. Небольшие агрегаты часто применяют и в быту для обработки деревянных материалов, причём их можно купить или сделать своими руками. Важно знать нюансы сборки аппаратуры, ознакомиться с размерами полотен и параметрами зубцов для безопасной и качественной работы в дальнейшем.

Параметры ленточных пил

Такое оборудование приносит массу положительных моментов, если требуется обработка дерева. В домашних условиях она необходима при ведении малого бизнеса по производству мебели.

Некоторые типы пил позволяют дополнительно работать со следующими материалами:

Высокая плотность этих материалов требует использования аппаратуры, которая включает детали и расходные части из усиленной стали. Если использовать стандартную сталь, то при обработке металла или камня диск и зубья за короткий период деформируются, поэтому требуется подготовка к работе заранее.

Учитывают не только вид обрабатываемого материала, но и производственные масштабы. От этого зависит выносливость и мощность покупаемого оборудования. Для разового использования можно купить дешёвую ленточную пилу или сделать её из подручных средств и инструментов, но для интенсивной работы требуется серьёзный и дорогой агрегат.

Размер и шаг зубьев полотна

При выборе пилы необходимо обратить внимание на размер самого станка. Требования описаны в инструкции при покупке агрегата, но существуют некоторые нюансы, которые там не указаны.

Следует учитывать следующие дополнительные рекомендации при выборе пилы:

  1. Для продольного пиления выбирают широкие пилы, которые отличаются ровным и качественным пилением.
  2. В тех случаях, когда обрабатывается тонкая заготовка, используют инструмент с небольшой толщиной лезвия. Это важный параметр, ведь толстая пила при работе с тонким материалом повреждает его.
  3. Фигурная и контурная резка требует индивидуального подбора режущего элемента, но если нет возможности приобрести несколько вариантов пилы, тогда лучше выбирать средней вариант. С учётом выпускаемой ширины от 14 до 88 мм рекомендуется приобретать пилы со средним размером 35−40 мм.

На качество обработки влияет не только размер, но и шаг зубьев, расположенных на режущем лезвии. От него зависит, как быстро будет проходить работа, наличие или отсутствие повреждений.

При выборе следует учитывать следующие особенности работы:

  1. Крупный шаг зубьев используют исключительно при работе с тонким листовым материалом.
  2. Густая постановка зубьев на лезвии применяется при обработке больших полотен.
  3. Усреднённый вариант с переменной постановкой зубьев используется при работе с синтетическими материалами. Чтобы пила не забивалась отходами, увеличивается скорость резания.

Расположение зубьев и заточка

От разводки зубьев зависит качество обработки материала, вибрация, отсутствие деформации обрабатываемого материала и непосредственное влияние на срок эксплуатации станка. Учитывая принципы работы, важно подобрать правильный профиль. Существует несколько разновидностей профиля режущего элемента:

  1. Профиль, имеющий волнистую форму зубьев, используется для резки тонкого материала или заготовок небольших размеров.
  2. Стандартный вариант расположения зубьев используется для больших объёмов работы, контурной резки или вертикального типа монтажа станка. Зубья располагаются по обе стороны от центрального сегмента полотна, но существуют варианты с дополнительным расположением зубьев по центру.
  3. Самый дорогой тип профиля — это попарная (переменная) постановка зубьев. Такой тип пилы наиболее прочный из представленного ряда, эффективно справляется с нарезкой даже грубых и плотных сортов дерева, снижает нагрузку на рамку режущего элемента, что значительно увеличивает срок её эксплуатации.

Выбирая полотно, важно убедиться в хорошей заточке зубьев, однородности стали в разных участках пилы и ровности кромки. Если сосредоточить своё внимание именно на этих показателях, тогда получится купить расходный материал, который ранее ещё не использовался.

У продавца следует уточнить возможности пилы. Например, некоторые экземпляры создают с учётом повторной заточки, причём важно спросить, сколько раз разрешается повторно обновлять зубья. Затачивать сегменты на пиле, которая не предусмотрена для этого, запрещено. Это лишняя нагрузка, которая затупит зубья или сломает их.

Изготовление пилы своими руками

Учитывая все нюансы, размер и шаг зубьев на режущем элементе, можно приступать к самостоятельной сборке ленточной пилы в домашних условиях. На этом можно сэкономить значительную часть денег, но всё равно потребуется приобрести некоторые детали и материалы для сборки рабочего стола или устройства, приводящего механизм в движение.

Сборка ленточной пилы по дереву своими руками по чертежам включает следующие элементы:

  • ленточный шкив;
  • режущий элемент для ленточного станка;
  • клиновый ремень типа А710;
  • штангу несущую;
  • направляющие;
  • шкивы;
  • электродвигатель с выбором мощности в зависимости от объёмов выполняемой работы;
  • ремённый привод;
  • кронштейн;
  • две гайки типа М12 (2 шт.);
  • ремень клиновый;
  • направляющую;
  • демпфер;
  • штангу несущую;
  • опору верхнюю;
  • ползун;
  • регулировочный винт;
  • привод для верхней ленты.

Некоторые детали легко заменить подручными материалами, которые есть практически у любого человека в гараже. Другие элементы станка требуют покупки производственных моделей. Например, электродвигатель невозможно собрать своими руками, а оборудование со стиральной машинки или аналогичной техники не подойдёт из-за недостаточной мощности.

Устройство и сборка станка

Нет ничего сложного в том, чтобы собрать самодельную ленточную пилу своими руками. Здесь нужно изучить все нюансы и подготовить необходимый материал. Основная часть столярного станка — это рабочий стол, на котором осуществляется обработка дерева, металла, камня или синтетики. Конструкция предусматривает круговое движение режущего элемента, который оказывает воздействие на заготовку и закрепляется двумя шкивами.

Читайте также:  Установка штифтов в машиностроении

Сразу стоит отметить, что чертежи самодельной ленточной пилы по дереву подойдут только в том случае, если есть помещение соответствующих габаритов. Столешница и станина с установленным агрегатом имеет внушительные размеры, которые просто не влезут в маленькое помещение. Такое оборудование используют для роспуска больших брёвен, но для обработки мелких заготовок подойдёт и мини-станок.

На первом этапе работы составляют в специальной программе чертежи ленточной пилорамы своими руками. Существует и масса уже готовых схем по сборке этого агрегата, но они могут требовать некоторых изменений под габариты помещения, объёмы работ и обрабатываемого материала.

Станина и блок шкива

Рама станины является несущей частью, которая удерживает на себе большой вес всей конструкции. Нагрузка из-за вибрации в процессе работы усиливается в несколько раз, именно поэтому станина должна быть изготовлена из металлических профилей, которые необходимо сварить. Для станков среднего и малого размера за неимением металлических профилей подойдёт деревянный материал, но это должна быть цельная доска шириной 20 мм, а не ДСП или листы фанеры.

Доски соединяются таким образом, чтобы слои соединялись на пересечении волокон. Для дополнительного усиления рамы, собранной из брусков, используют саморезы, специальный клей, крепления и любые другие методы соединения. В итоге вся конструкция должна соответствовать функциям демпфера, который гасит рывки и вибрацию, получаемую во время работы режущего элемента. Для этого станина должна быть жёсткой и упругой.

Ещё одна важная деталь — это блок верхнего шкива, который держит в натяжении полотна. Колёсный вал монтируется во вставку, расположенную на внутренней части рамки. Ось регулируется с помощью двух резьбовых шпилек, которые монтируются в древесный материал с помощью гаек.

Верхняя (торцевая) часть станины обеспечена специальным винтовым механизмом, который отвечает за вертикальное перемещение по направляющей. Всю конструкцию усиливают путём установки добавочных шайб, которые привариваются к поверхности. С тыльной стороны предусматривают фланец, на котором фиксируется вал для выточки.

Особенности столешницы и шкива

Для изготовления шкива потребуется несколько листов фанеры, которые склеиваются между собой, а потом в них проделывают отверстие под подшипники. Колёса из фанеры должны иметь размер около 30 мм толщиной. Пилорама должна быть устойчивой и поэтому дополнительно монтируется подшипник, зафиксированный на муфте. Сделать это можно путём установки шайбы на вал с внутренней стороны и закрепления фланца с противоположной стороны.

Дальше колёсам следует придать форму бочки и обклеить поверхность велосипедной камерой или аналогичным материалом. Это поможет сделать движение ленты плавным и самостоятельно её центрировать во время работы.

Если неправильно закрепить подшипник, тогда появляется проблема с колесом, которое постоянно ударяется о плоскость в процессе работы. От этого режущий элемент начинает скользить и уходить в сторону, что в итоге приводит к порче обрабатываемого материала. Чтобы избежать таких ситуаций, подшипник устанавливается за перпендикулярностью вала.

Собранная ленточная пила своими руками по металлу, дереву или камню требует установки столешницы на тумбовое основание. Внутри её помещается мотор и пусковой механизм. Они отвечают за движение полотна, скорость и время его работы. Для изготовления такого стола часто используют фанеру, которую дополнительно обшивают текстолитом.

Нагрузка на столешницу минимальная, поэтому такого материала вполне достаточно для работы. Чтобы упростить работу, её оснащают самыми разными функциями. Например, столешницу оснащают поворотным механизмом для удобства распила заготовки под заданным углом. Параллельный упор или установка роликовой системы добавит столу горизонтальные движения, которые значительно ускоряют обработку.

Настройка ленточнопильного оборудования

Исправная и качественная работа столярной установки зависит напрямую от настройки оборудования. Существует схема наладки установки. Вначале устанавливают колёса параллельно друг другу. Дальше устанавливают фторопластовые шайбы, необходимые для предотвращения вертикального смещения.

В первый раз запуск выполняют без направляющих. На этой стадии проверяют плавность запуска и чистоту работы двигателя, а дальше уже проводят тестовый распил с использованием полотна, но с минимальными нагрузками. Для работы с увеличенной нагрузкой используют блок с направляющими лентами. Такая конструкция состоит из двух половинок, которые устанавливают по линии режущего полотна.

Раньше мастера своими руками делали не только станки, но и режущее полотно. Самостоятельно замкнуть ленточный агрегат в кольцо сложно и тут требуется уже хоть какой-то начальный опыт в сборке станка. Ручным методом проводят и заточку по шаблону. Всё это можно сделать самому, сэкономив свои деньги, но современный рынок просто набит всевозможными приспособлениями и деталями, которые улучшают качество обработки материалов или делают аппаратуру многофункциональной. Главное в этом деле — помнить о технике безопасности, ведь производственные модели или самодельные представляют большую опасность для здоровья человека.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector