Эксплуатация ручной ленточной пилы по металлу
После того, как инструмент изготовлен и протестирован, важно соблюдать простые правила по безопасному использованию устройства. Это гарантия долгой службы станка, высокого качества работ, безопасности пилы для вас
Советы мастера
- В процессе работы не тяните заготовку назад: это может привести к соскакиванию пилы с рельсов.
- Обрабатывая мелкие детали, используйте подающую доску: так вы обезопасите руки.
- При разрезе крупных конструкции смотрите за тем, чтобы деталь не проворачивалась.
- В процессе работы не допускайте попадания стружек и опилок в двигатель.
- Перед началом использования инструмента проверяйте возможность его быстрого отключения.
Правила безопасности
- Первые 180 часов работы ручной ленточной пилы недопустимы её предельные нагрузки: избегайте пиления слишком твердых материалов, заготовок максимальной толщины.
- Каждые 2 часа работы необходимо делать перерыв, иначе высока вероятность перегрева двигателя.
- Во время работы на ручном станке необходимо использование защитной экипировки:
- специальные очки;
- головной убор (особенно при наличии длинных волос);
- плотно прилегающая одежда;
- закрытая обувь на нескользящей подошве.
- В процессе работы не прикасайтесь к пильной ленте, не держите заготовку в руках, используйте дополнительные подставки, опоры, крепежи.
- После окончания работы очищайте станок от пыли, грязи, масла, опилок, отключайте его от сети.
Мы рассмотрели специфику использования различных модификаций инструмента, а также их различия, разобрались в технических характеристиках и принципе работы станка. Множество преимуществ ленточнопильных станков делает их незаменимыми при работе с металлом, в том числе в домашних условиях. Не обязательно идти в магазин и тратиться на дорогую профессиональную модель: для большинства работ подойдет классическая ленточная пила по металлу, сделанная своими руками. Теперь вы знаете пошаговую инструкцию изготовления станка, а также правила ее безопасного и продуктивного использования.
- Элементы теории процесса резания металлов / А.М. Розенберг, А.Н. Еремин. — Москва
- Справочник молодого фрезеровщика / В.Л. Косовский. — М.: Высшая школа
- Сварка, резка, пайка металлов. — Москва: Машиностроение, 2005.
- Статья на Википедии
Технические параметры
Стандартная ленточная пила состоит из:
- Прочного корпуса.
- Мощного двигателя.
- Полотна с острыми зубьями.
- Неподвижной губки тисков.
- Винта натяжения пилы.
- Механизма, загружающего и подающего материал для обработки.
- Панели управления.
Ленточные пилы по металлу от пил по дереву отличаются небольшой скоростью движения полотна и более мощными моторами, способными выдерживать большие нагрузки.
Чтобы получить ровный распил, тщательно подходят к выбору режущего полотна. Он выглядит в виде гибкой полосы с острыми зубцами, его надевают на два барабана, один из которых соединен с электродвигателем.
Ленточнопильные станки отечественного производства
Россия производит качественное оборудование для резки металла. Среди огромного разнообразия можно выделить несколько действительно качественных и надежных моделей.
Более востребованными в последнее время становятся ленточнопильные станки, в которых установлены биметаллические пилы
Ленточнопильный станок СР3-200-01 разрабатывался для резки металла любой толщины. Устройство производит равномерные разрезы под углом 90 и 45 градусов. Внутри станины находится СОЖ и электроящик. Сверху станины стоит большой поворачивающийся стол с мобильными тисками. Ножки станка оборудованы колесиками, что позволяет перевозить его с места на место. Стоит отметить, что колесики не нарушают устойчивость модели – станок надежно фиксируется на установочных винтах.
СР3-200-01
Модель СР3-200-01 оснащена асинхронным электродвигателем, который подключается к преобразователю. Это означает, что оператор может контролировать скорость движения пилы в диапазоне 12–100 м/мин.
Маятниковый ленточнопильный станок СРЗ 200-01-П
Технология позволяет подбирать нужную скорость для обработки разных типов металла, которыми так богата Россия. Срок службы полотна составляет 160 рабочих часов. Необходимо заметить, что соблюдение правил эксплуатации способствует увеличению срока службы полотна.
Аллигатор-280
Полуавтоматический ленточнопильный станок Аллигатор-280 Россия разрабатывала вместе с Италией. В результате получилась модель с отличными техническими характеристиками, эффективно обрабатывающая цветные и легкие сплавы металла. Аллигатор-280 отличается высокой производительностью и точностью среза.
Ленточнопильный станлк Аллигатор-280
Главным достоинством модели считается ее высокая экономичность одноразового пользования. Вертикальный станок потребляет мало энергии, легко устанавливается и не производит много шума во время работы.
СР3-200-04.400
Колонный ленточнопильный станок СР3-200-04.400. Вертикальный аппарат предназначен для обработки любого типа металла. Станок эффективно работает под углом 90 градусов, распиливая заготовки на равномерные куски любой длины с ровными срезами. Регулировка частоты вращательных движений позволяет обрабатывать все типы материалов – от черного железа до высокопрочной стали.
Ленточнопильный станок СР3-200-04
Аппарат оснащен модифицированной системой контролирования скорости движения ленты. Благодаря особой конструкции режущую часть можно замедлить до 16 м/мин или ускорить до 120 м/мин. Автоматическая система преобразователя частоты бережет устройство от резких остановок, обеспечивая плавность резки даже в экстремальных условиях эксплуатации.
СР3-200-02
Вертикальный ленточнопильный станок СР3-200-02 предназначен для отделки листового, профильного и прямоугольного материала. Высокая точность среза и отличная производительность достигаются за счет плавного регулирования вращательных движений пилы. Вертикальный станок сконструирован так, что ведомое колесо может менять силу натяжения полотна и угол наклона, это позволяет еще более эффективно обрабатывать заготовки.
Ленточнопильный станок
Устройство оснащено специальным индикатором напряжения с гибкими настройками. Индикатор контролирует натяжение ленточной пилы, предотвращая разрывы полотна. Дополнительную крепость и надежность режущей части придают шарикоподшипниковые направляющие, расположенные на эксцентричных осях.
Стоит отметить, что главной задачей роликовых направляющих является не защита режущего полотна, а его корректировка. Подшипники, расположенные в пильной части, позволяют отрегулировать ленту в пределах 0,000-0,001 мм.
Как изготовить ленточную пилу для металла своими руками
В строительных магазинах ленточные пилы стоят достаточно дорого. При минимальных навыках инструмент можно изготовить самостоятельно. Часть деталей может быть изготовлена вручную из вторично-используемых материалов, а недостающие комплектующие — приобретены в магазине (они имеют малую стоимость).
Материалы и инструменты
Перед началом работ по изготовлению ручной ленточной пилы по металлу необходимо подготовить необходимые материалы и оборудование:
- болгарку;
- шуруповёрт;
- шлифовальное устройство;
- расходные принадлежности (изоленту, клей-момент, крепежи, др.);
- ручные инструменты (отвертки, шурупы, нож, ножницы).
Для сборки станка из подручных материалов необходимо найти:
- деревянные щиты (будут использоваться под основу и столешницу) — если применяется ДСП, то несколько пластов необходимо склеить для обеспечения необходимых показателей прочности;
- швеллер, стальные прутья (потребуются на этапе создания основы для натяжения вращающихся осей);
- резина (велосипедные или шинные камеры) — будет использоваться для закрепления режущей ленты на шкивах;
- ремень (пригодится для вращающихся дисков);
- водостойкая фанера толщиной от 10 мм (пойдет на изготовление защитного чехла);
- двигатель и провода (выбор зависит от требуемой мощности устройства).
Правила выбора ленточного полотна
- При покупке режущего полотна посмотрите на край: все зубцы должны быть одинаковыми, равномерно удаленными друг от друга;
- Выбирайте полотно, которое можно будет заточить повторно;
- В зависимости от формата работы определите необходимый тип комплектующей:
- биметаллическое — используется при распиле прочных материалов, характеризуется повышенной прочностью (инструмент прослужит долго, пила устойчива к разрывам и натяжению);
- алмазное — рассчитано на работу с мрамором, гранитом, кварцем, камнем;
- твердосплавное — нужно для пиления чугуна и титана, может быть использовано при обработке сложных заготовок;
- из инструментальной стали — классическое полотно, подходящее для разовых работ с деревом и металлом, является наименее дорогим.
Пошаговая инструкция по изготовлению ручной ленточной пилы по металлу
- Определите планируемую цель использования станка, необходимые габариты инструмента.
- Скачайте из интернета или сделайте самостоятельно чертеж устройства.
- Подготовьте рабочее место, инструменты, материалы.
- Изготовьте шкивы: потребуется фанера или ДСП, рекомендуемый диаметр — 24-26 см.
- Шкивы необходимо отшлифовать и обклеить с внутренней стороны резиной.
- Сделайте вертикальную ось: можно использовать металлический швеллер или прочные сорта дерева.
- Приготовьте базовую часть основания (подойдет любая нержавеющая сталь).
- С двух сторон основания вставьте втулки, на которых закрепите шкивы (п.4). Шкивы должны стоять ровно, без наклона.
- При наличии, установите демпфер (под столешницей): он позволит минимизировать колебания и вибрацию при работе станка.
- Закрепите двигатель, обеспечьте его прочное соединение с вращающейся частью инструмента (п.5).
- Соберите столешницу из имеющихся деревянных щитов, при желании — покройте ее изолирующим слоем. Столешницу следует расположить на прочной, устойчивой ножке.
- Если в работе вам потребуется делать прямые продольные надрезы, то необходимо установить направляющие.
- Установите над столешницей систему регулируемой смазки: масло должно самотеком попадать на пильное полотно (количество устанавливается экспериментальным путем в процессе работы станка).
- Закрепите на верхнем шкиве защитный чехол: он необходим, чтобы пильное полотно не соскальзывало. Чехол должен закрывать весь двигатель и электронику, чтобы не допустить попадания опилок в механизм.
- Если вы сомневаетесь, что двигатель справится с большими объемами работы, то лучше установить устройство для защитного отключения (УЗО).
- Срежьте все острые углы, отшлифуйте поверхность инструмента.
- Установите ленточное полотно, натягивая его по возможности (провисания цепи недопустимы). Лента должна располагаться строго параллельно основанию, чтобы не произошло снятия полотна.
- Осуществите пробный запуск станка, сделайте тестовый разрез тонкого стального или металлического листа.
Устройство и технические параметры ленточной пилы
Основным элементом ленточной пилы является режущее полотно, имеющее замкнутую форму. Его ширина от 6 мм до 4 см.
Виды пильных полотен:
- зубчатое;
- пила трения;
- электроискровое.
Ленточное полотно состоит из зубьев, изготовленных из высокопрочной легированной стали. Шаг зуба (количество зубьев на 1 дюйм) полотна изменяется в диапазонах:
- для инструментов с постоянным шагом: от 1 до 32;
- для оборудования с переменным шагом: от 10/14 до 0,75/1,25.
Одна из важнейших характеристик устройства — разводка, под которой понимается величина наклона зубьев к плоскости полотна. С помощью данного параметра обеспечивается необходимый ход полотна и кромки зуба.
Существует четыре вида разводки:
- Стандартная — представляет классическую комбинацию зубьев (направо, налево, прямо);
- разводка право-лево — чередование зубьев, повернутых направо и налево (используется при обработке мягких металлов);
- разводка волна — специальный тип разводки, применяют для инструментов, которыми вырезают заготовки малого диаметра;
- комбинированная разводка — тип, сочетающий элементы, рассчитан на пиление труб и конструкций с переменным сечением.
Другие узлы ленточного полотна:
- станина (рама) — необходима для придания инструменту устойчивости и минимизации вибрации при работе;
- рабочий стол, на котором установлены упор и линейка;
- две приводные шкивы, вращательные движения которых приводят в работу весь механизм;
- двигатель (от 2кВт);
- пульт управления устройством;
- система смазки деталей;
- защитный чехол.
При производстве ленточнопильных станков применяют следующие металлы:
- углеродистая сталь;
- пружинная сталь;
- инструментальные сплавы;
- быстрорежущая сталь;
- твердые сплавы.
Инструмент может использоваться как для обработки дерева, так и для резки стали.
Характеристика ленточной пилы по дереву
Основные магазинные модели:
- «Кедр»;
- «Мастер»;
- «Тайга;
- «Алтай».
Используются для распила крупных стволов деревьев, первичного лесоматериала (при лесохозяйственных работах). Преимущество над дисковой пилой — малая толщина пропила (от 1,5 до 2,5 мм).
Характеристика ленточной пилы по металлу
Станки для пиления металлических конструкций используются как при прямом распиле болванок, так и для фигурной резки сплава.
Скорость работы инструмента от 30 до 100 м/мин в зависимости от типа металла и модели пилы. В таблице приведены усредненные показатели, которые могут колебаться в диапазоне 10-15% в зависимости от вида пильной ленты.
Тип металла | Скорость линейная (м/мин) | Расход смазочно-охлаждающей жидкости (%) |
Сталь классическая | 50-100 | 10 |
Нержавеющие металлы | 30-40 | 5 |
Инструментальная сталь | 40-70 | 10 |
Прокат | 20-25 | 5 |
Бронза | 80-100 | 3 |
Алюминий | 80-120 | 25 |
Чугун | 30-60 | — |
Медь | 60-100 | 3 |
Титан | 15-25 | 10 |
Помимо твердых сплавов на станках можно обрабатывать детали из пенопласта, пластика.
Принцип действия
Ленточнопильная резка металла
Ленточнопильная резка металлопроката происходит под воздействием полотна ленточной пилы, за счет его твердости и плотности. У подобного оборудования эти показатели больше чем у материала для резки.
Ленточнопильный станок относится к оборудованию высокой мощности и способен разрезать твердый металл. При работе станка два маховика стянутые ремнем приводят в движение режущий рабочий орган.
Средняя скорость работы оборудования составляет 100 мм/мин.
Во время работы, заготовка располагается на станке таким способом, чтобы на нее оказывалось равномерное давление. Такая манипуляция позволяет увеличить точность распила.
Во время работы полотно имеет тенденцию нагреваться, ситуация способна привести к его поломке. Во избежание этого на грань среза необходимо наносить охлаждающую жидкость, она позволяет сохранить приемлемую температуру полотна и продлить срок его эксплуатации. Примером такой жидкости служит обычная вода, но специальная смазка обеспечивает большую эффективность.
К недостаткам подобных станков следует отнести отсутствие возможности фигурной обработки заготовок, ленточнопильная резка позволяет проводить мелкую обработку по прямым линиям.
Материалы для пил ленточнопильного станка
Ленточная пила – важный движущий элемент, входящий в состав станка.
Она часто бывает изготовлена из таких материалов:
- углеродистая сталь – резка различных сплавов;
- твердосплавные материалы – для металлических изделий повышенной плотности;
- алмазное напыление – для абразивных материалов;
- биметаллические сплавы – для раскройки в особых режимах.
Станок предусматривает возможность смены рабочего оборудования в соответствии с предполагаемым режимом работы.
Преимущества и недостатки использования ленточной пилы в ремонте
Причинами широкого применения ленточнопильных станков в малом бизнесе и частной практике являются:
- Небольшие затраты на монтаж устройства: инструмент компактен и не требует специального фундамента, для сборки станка не нужна специальная подготовка;
- возможность распила крупных по диаметру деталей;
- удобство эксплуатации;
- простота конструкции;
- высокая производительность, в том числе возможность регулирования пропилов, ровный разрез металла, минимальные потери материала при пилении, точность обработки;
- малая отдача тепла в воздух (в помещении не происходит резкого скачка температуры).
Минусами использования ленточной пилы при строительных и ремонтных работах выступают:
- Высокий уровень шума (работа рядом с жилыми помещениями не рекомендуется);
- значительная вибрация на ручных установках (станки с ЧПУ недоступны для личного использования и представлены только на крупных производствах);
- большие габариты инструмента: пила не может быть использована в маленьком помещении, требуется дополнительное пространство для хранения заготовок.
Виды ленточных пил
Как уже было сказано, они могут быть:
- горизонтальными;
вертикальными.
Подразделяется такое оборудование и на ручное, полуавтоматическое и автоматическое. Кроме того, ленточная пила по дереву бывает трех видов:
- Зубчатая . Модель с зубьями широко применяется для обработки древесины и металла, а еще ею режут минеральную вату, пенобетон и даже продукты питания – мясо, рыбу.
- Беззубая пила трения . Ее металлическая лента тоже оборудована зубьями, но они преследуют цель усилить в процессе трения выделение тепла и тем самым повысить производительность всего оборудования.
- Ленточная пила электроискрового действия . Ее применение целесообразно в одном случае и касается он обработки заготовок, толщина которых превышает 15 мм. Обычные круглые пилы электроискрового действия справиться с ними не могут из-за большого биения, существенного диаметра и шага, поэтому и применяют ленточный агрегат.
На одном и том же аппарате могут применяться самые разные полотна – как специальные, так и для конкретных видов заготовок. Область применения режущего инструмента зависит от шага зубьев, то есть их размера, твердости кромок, их геометрии и разводки. К примеру, для обработки крупных заготовок подбирают полотно с большими зазубринами, а для резки изделий из инструментальной стали требуется повышенная твердость зубьев. Их спинки усиливают в случае, если процесс сопровождается сильной вибрацией и ударным воздействием.
Особенности заточки ленточных пил
Любой инструмент рано или поздно затупится, а перед мастером встанет вопрос о его заточке. Она может выполняться как вручную, так и на специальном оборудовании. Заточка ленточных пил предусматривает их разводку, то есть восстановление профиля режущей кромки. Существует три способа, как развести пилу:
- Классический . При этом зубья по очереди отклоняют в правую и левую сторону.
- Зачищающий . При таком способе 1-й и 2-й зубья отклоняют в разные стороны, а 3-й оставляют ровным. Это облегчает распил самых твердых материалов.
- Волнистый . В этом случае кромке придают эффект волны. Сложный вариант, который могут выполнить только профессионалы.
Заточной станок для ленточных пил
Существует масса разновидностей таких агрегатов. Прежде всего они отличаются типом точильных кругов, подбираемых под определенный вид режущего полотна. Не существует универсального станка, способного справиться с любой лентой, поэтому перед его покупкой необходимо убедиться, что он подходит к самой пиле. Небольшой режущий инструмент можно заточить и надфилем, но в условиях промышленного производства такой вариант неприемлем. Станок для заточки ленточных пил может быть ручным и автоматическим. В любом случае он требует применения охлаждающей жидкости.
Основные преимущества установки
Все ленточные пилы отличаются низким энергопотреблением, которое меньше в 5-6 раз, по сравнению с аналогами на абразивных кругах. Экономия достигается отсутствием трения полотна о заготовку в процессе резки.
Второй немаловажный фактор – минимизация отходов, которая особенно сильно ощущается при серийном производстве детали. Количество стружки от ленточной пилы в 5-7 раз ниже, нежели у торцовочных маятников или циркулярных аналогов. Также материал при обработке не нужно торцевать, а его края всегда ровные и не имеют окалин и пережогов.
Во время работы на ленточной пиле вы не заметите никаких искр, что положительно сказывается на пожарной безопасности. Также данный факт говорит о полном отсутствии вибраций при должной натяжке полотна на валы. От оператора не требуется особых навыков, да и заготовку не придется держать так сильно, как при работе с УШМ.
Полотно для ленточной пилы
Режущий инструмент различается не только по характеру и расположению зубьев, но и материалу изготовления. Пильное полотно для ленточной пилы может выполняться из:
- Углеродистой стали . Используется для резки древесины.
- Биметалла . Нередко такие полотна оборудуют твердосплавными зубьями. Это означает, что на них делают напайки из твердого сплава. Сплавленное из двух металлов полотно пользуется большей популярностью, а все потому, что кромки зубьев у него твердые, а сама лента гибкая.
Любая лента изготавливается путем отрезки материала по размеру и сварки его концов с последующей зачисткой шва. Сваривается режущий инструмент на специальном оборудовании, которое предоставляет возможность получить практически незаметный стык, никак не влияющий на качество работы пилы. На одном и том же станке можно применять разные виды полотен в зависимости от типа обрабатываемого материала и той задачи, которая стоит перед мастером.
Степени автоматизации
Ручные
В таких моделях пильная рама представляет собой консоль. Её опускание осуществляется либо весом самой конструкции, либо усилиями оператора. В первом случае, речь идёт о гравитационных рамах. Чтобы регулировать скорость подачи, подъём и фиксации в исходной точке применяется специальный гидроцилиндр с перепускным клапаном. Его принято называть гидроразгрузкой. Разметку и удерживание заготовки выполняет оператор. Также он задаёт скорость опускания пильной конструкции.
Ручные станки нашли своё применение на небольших производствах. Из ключевых достоинств подобных приборов:
- доступная стоимость и простота в эксплуатации и дальнейшем обслуживании;
- возможность точной резки под любым углом;
Из недостатков ручных конструкций следует выделить:
- Появление вибраций при обработке конструкций, что негативно сказывается на сроках эксплуатации оборудования;
- Отсутствие возможности визуального контроля за степенью натяжения полотна. Также в таких моделях не предусмотрено наличие механизмов для очистки;
- Необходимость проводить регулярную проверку и регулировку шкивов, которые приводят в движение режущий элемент;
- Отсутствие возможности контролировать и регулировать движение, которое оказывается режущим полотном на деталь. Гидроцилиндр в таком механизме обладает небольшим диапазоном изменения скорости опускания;
Ручные станки действительно незаменимы на небольших предприятиях, где иногда приходится проводить резку заготовок из инструментальных или нержавеющих сталей и цветных металлов с различным профилем сечения.
Полуавтоматические
Что касается полуавтоматических моделей, то они работают по совершенно другому принципу. Опускание и подъём пильной рамы обусловлен специальным устройством. В свою очередь, обслуживающему оператору необходимо лишь проводить укладку заготовки в зажимной механизм. Что касается особенностей резки, то они выглядят примерно таким образом:
- Автоматическая фиксация обеспечивается после запуска прибора
- Резка с заданной скоростью обеспечивается гидроцилиндром;
- Подъём пильной рамы и освобождение заготовки осуществляется в автоматическом режиме;
Автоматические
Они незаменимы на предприятиях, где приходится обрабатывать большое количество однотипных заготовок. Ленточнопильные станки по металлу с автоматическим приводом бывают одностоечными, двухстоечными, консольными, вертикальными или портальными. Они способны справляться со многими технологическими операциями, включая:
- фиксацию заготовки в тисках;
- опускание и подъём пильной рамы;
- изменение угла наклона;
- регулирование усилия резки;
Если возникает необходимость, то станок можно перевести в ручной режим управления.
Автоматические модели свободно работают в трёхсменном режиме и выполняют многие однотипные операции. Речь идёт о резке длинных заготовок на фрагменты определенной длины без прямого участия оператора. При необходимости решать большой объём работ такой тип станков просто незаменим.
Разводка зубьев
Разводкой называется поочередное загибание зубцов: один вправо, следующий — по центру, третий — влево и так далее. Чем сильнее их наклон, тем выше требуемая мощность двигателя, шире пропил и меньше трение между пилой и материалом, а значит, отсутствие перегрева станка.
Правильное разведение продлевает срок службы пилы, дает ровный распил, снижает вибрацию и шум полотна. Полотно для ленточной пилы по металлу нужно затачивать каждый раз после окончания работы или по мере их затупления. Чем тупее пила, тем ниже качество работы и выше требуемая мощность мотора. Полотна с зубьями затачивают с помощью специальных станков с абразивными дисками.
Ситуации, в которых необходимо произвести разводку:
- Переход на летний или зимний период. Зимой уклон наклона зубьев должен доходить до 90 градусов, летом такой сильный уклон нежелательно использовать.
- При повреждении зубьев.
- Для пиления определенного металла.
В работе с твердым металлом, таким как сталь, подбирают полотна с крупными зубьями. Мягкий металл, например, алюминий, обрабатывают лентой с мелким зубом, иначе крупные ее края сделают неровными. Шаг зубьев бывает переменным и ритмичным, первый подходит для разделки толстых труб, а второй для тонких работ.
Основные характеристики ленточнопильных промышленных станков
Для бизнеса применяют выносливое оборудование, которое обладает большим ресурсом. Условно продукцию разделяют на 4 основные группы. Это станки для высокопроизводительной резки, для обработки цветных металлов, конструкционных и инструментальных сталей, а также ручные или настольные устройства.
При выборе станка обратите внимание на такие характеристики:
- мощность мотора и максимальная нагрузка на пильную раму;
- параметры вмещаемых заготовок, размер рабочего стола;
- конструкция рамы – одно-, двухколонная, наклонная, настраиваемая;
- тип направляющих пильной рамы – линейные, призматические, цилиндрические;
- механизмы автоматической очистки стружки, дополнительные функции.