Ленточная пила принцип работы

Конструкция и принцип работы ленточных пил

Конструктивно ленточнопильные станки представляют собой станину (корпус), в которой закреплен электродвигатель и роликовый механизм (шкивы). На шкивы надевается металлическое полотно. Оно представляет собой непрерывную ленту, режущей частью которой обычно выступают остро заточенные зубья. Некоторые полотна изготавливают без зубьев, в этом случае рез происходит за счет трения рабочей части полотна (его торца) о материал или электрического воздействия. Количество шкивов может быть от двух до четырех. Большее их число позволяет сделать станок более компактным, с возможностью размещения длинного режущего полотна.
Для обеспечения работы станка, режущее полотно должно быть правильно натянуто. Делают это вручную или при помощи гидравлической системы натяжения. Последний вариант увеличивает стоимость станков, но делает их эксплуатацию более простой. Проверить точность натяжения пилы можно с помощью тензометра.

Практически все модели промышленных ленточных пил работают от трехфазной сети (380 В). Некоторые виды оборудования могут подключаться к однофазной сети (220В), они предназначены исключительно для бытового использования, имеют небольшие габариты и вес, область их применения ограничена.
Выбор ленточной пилы определяется главным образом условиями ее эксплуатации. Помимо этого, при выборе пильного оборудования, обращают внимание на такие его параметры как:

  • конструктивные особенности;
  • функциональное назначение;
  • степень автоматизации;
  • технические параметры.

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.

Виды ленточных пил

В зависимости от плоскости размещения режущего полотна в пильной зоне, все ленточные пилы классифицируют как вертикальные или горизонтальные.

  1. Вертикальные ленточные пилы. Данный тип станкового оборудования можно купить в Пензе и под названием колонные ленточные пилы. Они отличаются тем, что движение полотна в рабочей зоне происходит вертикально относительно направляющей поверхности (стола). Данный вариант оборудования используется для изготовления бруса, криволинейного распила, чернового пиления бревен.Г
  2. Горизонтальные ленточные пилы. Обычно имеют высокую мощность, что позволяет обрабатывать более твердые материалы. Пильное полотно в данном типе станков расположено параллельно плоскости рабочего стола. Такие станки позволяют получать более тонкие изделия, их часто используют для изготовления досок, шпона, щитов, листов.

Функциональное назначение ленточных пил

Все ленточнопильные станки, в зависимости от способа применения, делят на три группы: столярные, разделительные и заготовительные.

  1. Заготовительные ленточные пилы используются в основном в деревозаготавливающей промышленности. Их основное назначение — грубая распиловка бревен. Заготовительные пилы отличаются увеличенными габаритами, высокой производительностью, способностью работы с бревнами большого диаметра. Большинство моделей ленточных пил такого назначения не отличатся высокой точностью реза, что значительно ограничивает их применение в быту и высокоточном производстве.
  2. Ленточно-делительные пилы (станки). Применяется такое оборудование для разделения заготовки на тонкие бруски, полосы, доски. По конструкции можно выбрать однопильные и двухпильные ленточно-делительные пилы. Последний вариант ленточных пил используют на предприятиях в Пензе, где требуется высокая производительность. Однако, цена ленточных пил такого исполнения более высокая. Часто ленточно-делительные пилы применяют в мебельной промышленности для получения щитового древесного материала. Также их используют в производстве напольных покрытий (многослойный паркет). Ленточно-делительные станки могут настраиваться на деление материала небольшой толщины (от 2-4 мм). За счет такой точности, их применяют при производстве натурального шпона, для обработки горбыля.
  3. Столярные ленточные пилы. Купить в Пензе данный вид оборудования можно для получения любого типа и линии реза, в том числе для получения точной криволинейной поверхности. За счет этого широкое применение столярных ленточных пил нашло в мебельной промышленности.

Ленточные пилы классифицируют в зависимости от вида обрабатываемого материала. По данному критерию можно выбрать пилы в Пензе:

  • ленточнопильные станки по дереву;
  • ленточнопильные станки по металлу.

Лучшие производители

Среди компаний-производителей ленточных пил специалисты рекомендуют следующие, занимающие первые строчки рейтинга:

  • Arntz. Немецкая компания, в производственных помещениях которой осуществляется постоянный мониторинг качества выпускаемой продукции, а также ведутся работы по исследованиям с целью модернизации технологий и улучшению показателей характеристик ленточных пил.
  • Lenox. Американская компания, особенностью этого производителя является специально разработанное покрытие, оно носит название Armor. Благодаря ему изделия обладают повышенной прочностью и устойчивостью к физическому износу.
  • Wikus. Еще один производитель из Германии, на протяжении большого промежутка времени находящийся в лидерах списка лучших производителей ленточных пил. К достоинствам компании можно отнести наличие многолетнего опыта в выпуске инструментов и большого перечня имеющихся моделей.
  • Forezienne — французская компания по производству и техническому обслуживанию режущих инструментов. Главной ее особенностью является изготовление полотен для ленточных пил из стали, которая производится из высокопробных горных пород и проходит обработку системой закаливания и отпуска.
  • Lennartz — не менее крупный производитель лезвий для ленточных станков, востребованный в Европе. Эта компания специализируется на изготовлении пил на базе композиционных сплавов.
  • Doall — американский производитель, его знают на рынке благодаря высокому качеству ленточных пил.

Все изделия отличаются надежностью и длительным сроком службы.

Ленточные пилы по металлу

Резка таких твердых материалов, как цветные металлы или сталь, требует особой технологии, применения специальных режущих полотен, а также использования специализированного оборудования. Главное отличие ленточнопильных станков по металлу от пил по дереву состоит в том, что в первом случае оборудование имеет небольшую скорость движения полотна, а также комплектуется более мощными моторами, позволяющими выдерживать большие нагрузки. Такие станки позволяют получить прямолинейный рез как на прямолинейном, так и на профильном изделии (тавры, двутавры, круглый, квадратный, прямоугольный профили прочее).

Все ленточнопильные станки по металлу делят на четыре класса. От того, к какому классу относится ленточная пила, зависит не только возможность обработки конкретного материала и рекомендуемая область применения, но и цена оборудования.

  1. Ленточные пилы по металлу первого класса. Цена данного станкового оборудования, по сравнению с другими ленточными пилами, достаточно высокая. Такие ленточные пилорамы отличаются универсальностью. На них можно обрабатывать любой вид материала, начиная от мягких металлов (алюминия, меди) и заканчивая изделиями из каленной или высоколегированной стали. Обычно станки такого типа отличаются большими габаритами и весом. Это допускает обработку на них крупногабаритных изделий. Если ленточные пилы первого класса предназначены для тяжелых работ (распиловка сверхтвердых материалов), то их конструкция предусматривает наличие системоы подачи охлаждающей жидкости. Практически все модели ленточнопильных станков первого класса являются автоматизированным оборудованием, с возможностью автономного подъема и опускания пильной рамы, а также с автоматической подачей заготовки. В Пензе купить ленточные пилы первого класса можно для использования в качестве промышленного специализированного оборудования для высокоточной распиловки деталей. Их применяют в металлургической, высокоточной заготовительной промышленности, а также на участках, где необходимо обеспечить максимальную производительность обработки заготовок из металла.
  2. Ленточные пилы по металлу второго класса. Цена в Пензе такого оборудования ниже, чем станков первого класса. Подобные ленточнопильные станки ненамного уступают по качеству и могут применяться практически в том же производстве, за исключением заготовительных участков, где есть острая необходимость изготовления высококачественной и максимально точной продукции. За счет возможности получения вертикального или углового реза, данные ленточные пилы по металлу относят к оборудованию универсального типа. Изготавливают их в двух основных вариантах: автоматическими или полуавтоматическими (с ручной подачей заготовки). Более точную обработку (до десятых долей миллиметра) обеспечивают автоматические пилы, но цена их выше.
  3. Ленточные пилы по металлу третьего класса. Купить в Пензе подобные устройства можно трех типов: ручные, полуавтоматы, автоматы. Это оборудование отличается менее точной обработкой и может использоваться в частных мастерских, а также в промышленности на участках, где качество реза не требует применения станков первого или второго классов. Отличаются такие станки меньшей производительностью, в 1,5 – 2 раза ниже, чем у двух первых классов. Такие пилы менее рекомендованы для использования в массовом производстве, где от скорости обработки зависит себестоимость конечного продукта. Качество и надежность узлов и механизмов в ленточных пилах по металлу 3–го класса зачастую не самые высокие, а потому они требуют бережного обращения в работе и соблюдения условий эксплуатации.
  4. Ленточные пилы по металлу четвертого класса. Подобные устройства относятся к группе бытовых ленточных пил. Они отличаются меньшими размерами. Некоторые модели относятся к настольным ленточным пилам. Ресурс подобного оборудования заметно снижен, что ограничивает их применение в промышленности. Приобретать ленточнопильные станки данного класса рекомендуется исключительно для домашнего использования, для применения в частных мастерских и при изготовлении единичной продукции.

Ленточные пилы по дереву

Ленточнопильные станки по дереву являются одним из наиболее востребованных типов деревообрабатывающего оборудования, которое по производительности во многом превосходит дисковые пилы и электролобзики. Главным отличием ленточнопильного станка по дереву является высокая скорость обработки материала. Так, в зависимости от модели, скорость движения полотна может достигать 1400 метров в минуту. Это обеспечивает максимальную производительность, что особо важно в деревозаготовительных цехах. Производительность и область применения ленточной пилы по дереву определяется типом полотна, которое можно устанавливать в станок. Различают следующие виды устройств:

  1. Узкопильные ленточные пилы. Данный вид ленточных пил в качестве ржущего элемента предусматривает установку пильного полотна шириной не более 60 мм. Это позволяет проводить обработку мягких пород дерева, щитового материала или бруса небольшой толщины. Ленточные пилы такого исполнения считаются низкопроизводительными, а потому цена их в Пензе, соответственно, ниже.
  2. Широкопильные ленточные пилы. Допускают использование полотна любой необходимой ширины (до 200 мм), что позволяет применять их как для тонкой обработки материалов, так и при заготовке бревен большого диаметра любых пород дерева. За счет установки более мощных моторов, а также универсальности, этот тип ленточных пил имеет более высокую цену.

Автоматизация ленточных пил

Цена ленточнопильных станков в Пензе во многом определяется степенью автоматизации конкретной модели станка. Они могут быть автоматическими, полуавтоматическими или ручными.

  • Автоматические ленточные пилы предполагают выполнение всех действий, связанных с обработкой в автоматическом режиме. Установка заготовки происходит вручную, после чего опускание и подъем пильной рамы, подача материала происходят «автоматом». Самые дорогие ленточные пилы могут быть оснащены числовым программным управлением. Данное оборудование позволяет автоматизировать процесс производства полностью, повысить производительность работ, качество реза, точность изготовления заготовок. Особенно рекомендуется выбирать ленточные пилы с ЧПУ для использования в серийном и массовом производстве.
  • Полуавтоматические ленточные пилы. Отличаются тем, что опускание и подъем пильной рамы происходит автоматически (при помощи привода или собственного веса), а подача заготовки осуществляется в ручном режиме. Такие станки предназначены для обработки металла. Они оснащены гидравлической системой зажима, которая обеспечивает максимальную точность реза и простоту использования.
  • Ручные ленточные пилы. Относятся к категории бытового оборудования. Все технологические процессы (зажим детали, опускание рамы, подача заготовки) осуществляется исключительно оператором. За счет упрощенной конструкции, цена такого оборудования значительно ниже автоматических и полуавтоматических аналогов.

    Область применения

    Для каждого вида работы производители стараются предложить выбор изделий с четко обозначенными качествами. Широко применяется ленточнопильное оборудование в металлообработке, работах по дереву, строительном бизнесе. Осуществляется резка пластика и композиционных материалов. Обрабатываются черные и цветные металлы. Ленточнопильные станки универсальны. Заменяя марку полотна, его шаг и режимы резки, на одном и том же оборудовании, можно эффективно изготавливать детали из совершенно различных материалов. При этом обеспечена высокая точность, минимум отходов и высокая скорость выполнения операций.

    Основные виды режущих полотен для ленточных пил

    При выборе конкретного полотна для резки ленточнопильным станком, ориентироваться главным образом нужно на качество реза и тип обрабатываемого материала. В основном для такого оборудования используют следующие виды полотен.

Типы применяемых полотен в ленточных пилах
Тип полотна Область применения
Полотна ленточные с зубьями Самый распространенный тип режущего полотна, который оснащен по периметру торца остро заточенными зубьями. Предназначен для работы с деревом и металлом. Шаг и размер зуба подбирается исходя из твердости материала и требуемой точности реза.
Ножевые полотна Резка происходит путем трения торцевой части полотна и заготовки. Режущая кромка такого полотна может быть прямой, зубчатой или волнообразной. При помощи подобных полотен обрабатывают хрупкий материал (полиуретан, пенопласт, плотная бумага, картон), который можно повредить воздействием острых зубьев.
Электроискровые полотна Предполагают перенос слоя металла из заготовки (выступающей в роли анода) на полотно (катод) с его дальнейшим удалением за счет воздействия электрического заряда. Данный тип обработки применяют исключительно в промышленности и при работе с металлом. Такое полотно позволяет резать изделия большой толщины (до 400 мм) с высокой чистотой разрезаемой поверхности.

Основные характеристики ленточных пил

Получение качественного реза и длительность эксплуатации изделий зависят от точности подбора таких параметров как шаг, разводка и форма зуба. Важной характеристикой ленточной пилы является шаг зуба, определяемый количеством зубьев пилы на один дюйм (TPI). Шаг зуба может быть постоянным или переменным. Постоянный используется при работе с заготовками сплошного сечения в промышленных объёмах, переменный обеспечивает минимальную вибрацию и высокую чистоту среза.

Для изделий с постоянным шагом его значение составляет от 1 до 32, с переменным шагом — 10/14 — 0,75/1,25. Ниже приведены таблицы рекомендуемых размеров шага пилы для резки проката со сплошным сечением:

И рекомендуемые размеры шага для работы с профилем и трубами:

Однако производители пил часто предлагают собственные рекомендации для работы с цельными заготовками, профилями и трубами. Ими и следует руководствоваться при подборе пил для решения тех или иных задач.

Следующий важный параметр – угол разворота или наклон зуба относительно плоскости полотна или, более упрощенное название, разводка. От этого зависит свободный ход полотна, вибрация, шум, сечение заготовок и возможность работы с тонкими материалами. Существуют следующие основные варианты наклона зубьев:

  • Стандартный – зуб с левым наклоном, затем зуб с правым наклоном и прямой зуб. Наиболее часто используемая разводка для реза заготовок из всех марок стали.
  • Переменная – левый, правый и зачистной зуб. Обеспечивает минимальный шум и вибрацию, применяется для работы с мягкими материалами.
  • Волновая разводка – для реза тонкостенного проката.
  • Комбинированная – для труб, профильного проката с переменным сечением и пакетов.

Возможности полотна для ленточнопильного станка по металлу зависят и от формы зуба. Существуют следующие основные формы:

  • NORMAL (N) с передним углом 0°. Рассчитан на работу с высокоуглеродистыми сплавами, для тонкого профиля и проката с переменным сечением.
  • HOOK (H) с передним углом 10° — для толстостенных труб и сплошных заготовок.
  • RP с передним углом 16° — работа с твердыми и особо твердыми заготовками сплошного сечения.
  • MASTER – угол 10° и 16°, наличие шлифованной фаски расположенной в продольном направлении.

Режимы реза и стойкость

Качественный рез и длительность эксплуатации пилы зависят и от оптимального подбора режима реза — скорости и подачи. Режим зависит от материала заготовки, её размера и профиля. Скорость подбирается по таблицам производителей и на основании практических показателей типа и толщины стружки. При тонкой увеличивается подача или уменьшается скорость, при толстой стружке или наличии голубого отлива снижается скорость подачи или увеличивается скорость реза. Оптимальный вариант – слабо вьющаяся стружка.

Что же касается стойкости пил, то она зависит от стойкости материала к износу и многих других факторов, в т. ч. стойкости к цикличным переменным нагрузкам и правильной эксплуатации. Как правило, полотна ведущих производителей рассчитаны на 140 – 160 часов работы. Этот показатель можно увеличить путём снятия полотен на релаксацию и, конечно, правильным подбором параметров реза.

Сборка каркаса

Собирая каркас ленточной пилы, лучше отдавать предпочтение твердым и крепким породам дерева. В противном случае конечная конструкция не будет обладать требуемой жесткостью и начнет создавать вибрации. Отдельные элементы, включая рабочий стол, изготовляются из прочной фанеры, а ребра жесткости дополнительно усиливаются рейками. Наиболее доступный вариант — демонтировать старую мебель.

Первым делом в домашних условиях нужно составить чертежи, на основе которых будет выполняться сборка каркаса. Они создаются с учетом высоты рабочего помещения и физиологических особенностей человека, который будет работать за пилой.

Монтаж штанги и опор для шкивов

Самые примитивные ленточные пилы созданные своими руками с каркасом из фанеры или бревен, обладают опорной штангой толщиной 8х8 см. К ней прикрепляются 2 прочные опоры, которые будут удерживать шкивы. Желательно для ленточных пил создавать опоры из крепких материалов, включая многослойную фанеру с жесткой сердцевиной.

Дистанция между ними подбирается таким методом, чтобы там можно было разместить обрабатываемое бревно. Специалисты рекомендуют делать небольшой зазор, чтобы предотвратить возможные проблемы в будущем.

Сборка рабочего стола

Создавая ленточный станок для развода древесины своими руками, нужно обращать внимание на его размеры. Комфортная высота ленточной пилы выбирается в зависимости от особенностей постройки и человека. Главное, чтобы нижний и приводной шкив, силовой агрегат и большое количество стружки нормально помещались в свободном пространстве. Саму форму выбирают любую, но большинство пользователей останавливается на варианте закрытой тумбы, которая становится естественным контейнером для опилок.

На этапе монтажа рабочего стола для ленточной пилы своими руками необходимо предусмотреть удобный способ открытия и размещение поддона — это позволит удобно чистить пилу.

Столешницу устанавливают на нижней опоре. Если ее высота небольшая, понадобится создать подставку под всю конструкцию.

Вырезание шкивов и крепление их на опоры

Механизм натяжения ленточной пилы и шкивы сваривают с применением специального оборудования. Диаметр последних бывает произвольным, но чем он больше — тем дольше пила сможет прослужить без поломок. Однако важно следить за размерами полотен, выбирая соотношение 1/1000 по отношению к диаметрам шкива. Деталь длиной 40 см должна обладать диаметром в 4 мм. Но если соблюдать правила использования, можно будет применять даже узкий шкив для полотен в 6 мм.

При составлении параметров диаметра необходимо учитывать такие принципы:

  • Для начала нужно рассчитать длину окружности шкива, используя следующий алгоритм: Д=3,14* диаметр шкива.
  • Средняя скорость движения режущего диска не должна превышать 30 м/с.
  • На следующем этапе необходимо определить число оборотов — оно составляет 0=30 м/с.
  • Дальше понадобится вычислить соотношение оборотов мотора по отношению к вращениям шкива привода.
  • Развод зубьев выбирается индивидуально в зависимости от назначения и сферы применения пилы.

Чтобы ленточная пила самостоятельно размещалась в центре и не спадала, кромку делают выпуклой, придерживаясь угла в 5-10°.

На шкиве привода с ремнем рекомендуется оставлять небольшую канавку, где будет находиться ремень. Сам шкив обтягивается резиной с велосипеда или автомобильных колес.

Выбранный диаметр должен на 1-2 размера быть меньше диаметра шкива, что исключит вероятность соскальзывания полотна. Верхний элемент фиксируется на подвижном блоке и перемещается в горизонтальной позиции, гарантируя нормальную степень натяжения режущей кромки. Для этого используется механизм натяжения ленточной пилы, в качестве которого может применяться брус под блоком, к которому присоединена пружина. Когда специалист нажимает на рычаг, конструкция автоматически поднимает блок со шкивом, натягивая пилу.

Еще на этом этапе сборки своими руками необходимо позаботиться о способе фиксации рычага в выбранном положении. Подобную задачу лучше решить с помощью болтов, которые находятся на разных уровнях. Посредством пружины будет обеспечиваться оптимальная степень давления, поглощающая напряжение.

В нижнем блоке закреплено 2 шкива: ведомый и ведущий. Главное — убедиться, что они достаточно сбалансированы, а вероятность появления «восьмерок» во время вращения исключена.

Чтобы закрепить верхний шкив своими руками, лучше задействовать самоцентрирующийся подшипник. Он обеспечивает возможность быстрого снятия и повторного монтажа колес. При этом сами колеса должны фиксироваться с максимальной прочностью, в противном случае подшипники начнут расшатываться.

Монтаж направляющих полотна

На следующем этапе необходимо закрепить направляющие ленточной пилы под углом 90 градусов. Это предотвратит получение неровных и неправильных заготовок с кривыми концами или дефектами.

Наиболее простым решением является прикручивание к брусу 3 подшипников: 1 фиксирует плоскую сторону, а остальные предназначены для крепления ленты по бокам.

Важным этапом монтажной работы ленточной пилы своими руками является выравнивание направляющих по отношению точки фиксации опоры. В противном случае даже маленькие отклонения приведут к большим дефектам и деформациям.

В качестве альтернативы для 2 подшипников можно использовать ограничители из дерева. Еще следует закрепить ряд направляющих под столом. Важно крепить их таким образом, чтобы они размещались поближе к заготовке, а еще лучше — на дистанции 3-4 см от бревна.

При желании работать с разными по толщине материалами рекомендуется предусмотреть возможность регулировки высоты направляющих.

About the author

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *