Все о ленточных пилах. Как работает ленточная пила.

Пильные диски в основном используются для резки металла, дерева, пластика, керамики и других материалов. Они также используются для резки листового металла неправильной формы. К этим станкам обращаются металлообработчики и плотники. В наши дни нередко можно увидеть распиловочный станок в мастерских.

Все о ленточных пилах

Распиловочный станок считается высокотехнологичным оборудованием, он может работать с различными материалами и вырезать фигуры и прямоугольные контуры. Принцип действия основан на работе ленты из твердой гибкой стали, соединенной вместе и образующей кольцо. Станок был запатентован в Англии в начале 19 века. Но только спустя сто лет люди научились правильно подгонять пильный диск, что позволило добиться точного распила.

Особенности

Пильное полотно — это основной инструмент, используемый для резки всех видов материалов. Ленточная пила состоит из гибкой винтовой ленты с зубьями на одной стороне. Она установлена на шкивах, которые соединены с двигателем.

Ленточная пила может использоваться для выполнения пропилов различной конфигурации, поэтому ее можно применять в самых разных областях, от производства мебели до изготовления строительных материалов. Типы ленточных пил:

• зубчатые;
• беззубые;
• электроискрового принципа действия.

Этот инструмент отличается от простых ленточных пил тем, что имеет закрытый принцип работы. Это самая простая форма пиления, основанная на механизме замкнутого цикла.

От классических ленточных пил несколько отличаются устройства, работающие за счет трения и электросцинтилляции.

При выборе устройства необходимо знать, как работает такой станок. Например, ленточная пила по металлу используется для резки всевозможных заготовок. Наличие вращающихся механизмов позволяет делать пропилы под любым углом. Критерии выбора ленточнопильных станков:

• мощность движка;
• сколько весит агрегат;
• каковы размеры шкивов.

Различие между станками обычно проводится следующим образом:

• диаметр шкива 355 мм – считается лёгким станком;
• диаметр шкива 435–535 мм – средний;
• если диаметр превышает 535 мм, тот такой станок считается тяжёлым.

Первый тип станков оснащен двигателем мощностью 1,9 кВт; в более массивных станках мощность может достигать 4,2 кВт.

Для лезвия требуются специальные характеристики. При резке металла используются также биметаллические полотна, которые изготавливаются из разных материалов.

• пластичная прочная сталь;
• проволока, сделанная из особой высокопрочной стали.

Большой популярностью пользуются пильные диски на основе углеродистой стали. Существуют также различия в пильных дисках:

• с конгруэнтной плотностью Constant hardness;
• с гибким основанием и прочными зубьями Flex back — Hard Edge;
• калёные полотна Hard Back.

Первые пильные диски, имеющие одинаковый коэффициент твердости, могут быть обработаны на дисках минимального диаметра; их прочность может достигать 49 единиц (шкала HRc).

Пильные диски второго типа, изготовленные из ковкой стали, имеют твердый зуб и довольно сложную структуру. Закален только верхний конец режущего зуба (твердость 64-66 HRc).

Наконец, третий тип — самый твердый (твердость до 68 HRc).

Твердость зубьев определяет уровень производительности инструмента и срок его службы.

При высокой твердости зубьев пильные работы могут выполняться при высокой скорости подачи.

Устройство

Принцип работы пильного диска прост: он состоит из рамы, в которой установлен электродвигатель и ролики. По ним движется гибкий зубчатый ремень. Мощность двигателя передается через шкив на этот динамический блок, который регулируется выравнивающими пружинами на головке.

В зависимости от модели, устройство может работать с трехфазным или однофазным током. Заготовка подается с определенной, регулируемой скоростью. Параметры зубьев зависят от ширины рабочей зоны (обычно в соотношении 1/5).

Станок может иметь 4 шкива, количество шкивов уменьшает размеры станка и увеличивает рабочую зону. Сам ремень может натягиваться гидравлически или вручную. Для проверки натяжения ремня используется манометр.

Ножи бывают общего и специального исполнения и могут использоваться для различных сталей. Многое зависит от характеристик зубьев, которые варьируются в зависимости от этих критериев:

• размеры;
• коэффициент твёрдости;
• конфигурация;
• зернистость;
• заточка.

Лезвия с крупными зубьями, например, используются для обработки листового металла. Также используются зубья разного размера, что значительно снижает вибрации и повышает производительность резания.

Производительность и долговечность инструмента напрямую зависит от качества используемой стали. Обычно используется сталь М44, которая имеет твердость кромки по шкале Виккерса 950.

Такие показатели недостаточны для твердой стали, поэтому для зубьев требуется твердость М72 (100 градусов по Виккерсу). Средняя твердость материала начинается с М52.

Конфигурация определяет угол заточки, а также контур профиля режущего элемента.

Зубья должны иметь усиленную спинку, чтобы обеспечить возможность обработки закаленной стали, которая присутствует в таких элементах:

При обработке вязкой стали между зубьями остается большой зазор.

Настройка зубьев на ленточных пилах также важна. Например, если необходимо распилить большой кусок цельной древесины, требуется узкая и широкая настройка, чтобы инструмент не заклинило.

Производственные задачи, решаемые при помощи ленточных пил по металлу

Эти инструменты обычно характеризуются прямым, узким, бесконечным пильным полотном, которое движется по круговой траектории. Ориентация пильного диска может быть вертикальной или горизонтальной. Режущее действие достигается за счет непрерывной дуги пильного полотна с одновременным давлением заготовки на полотно.

Конструкция ленточной пилы по металлу позволяет быстро изменять форму и размер конечного изделия с учетом прочностных свойств материалов. При большом разнообразии материалов для резки ленточные пилы практически идеальны.

В отличие от силы или тепла, используемых при резке металла фрикционными пилами или наклонными ножницами, ленточные пилы дают динамические результаты резки, которые можно быстро и легко регулировать. Это сокращает непроизводительные потери времени.

Ленточные пилы по металлу используются наиболее часто:

1. Разделения металла по сложному контуру с необязательно чистой поверхностью среза, поскольку стыки в последующем будут свариваться в определённую конструкцию. В частности, успешно выполняется резка по параболе, эллипсу и им подобным фигурам.
2. Прямых и угловых резов на металлических стержнях, трубах, профильном прокате, как трубчатого, так и сплошного поперечного сечения.
3. Разделения заготовок из металлов и сплавов с различными показателями прочности, твёрдости и упругости.

Поэтому современные ленточные пилы имеют преимущество перед менее универсальными дисковыми пилами в соотношении цена-качество механического оборудования для резки металла. Долговечность инструмента обеспечивается непрерывной подачей охлаждающей жидкости в зону обработки.

Классификация

Современные ленточнопильные станки по металлу отличаются друг от друга:

1. Направлением движения ленточного полотна – оно может быть в вертикальном или горизонтальном направлении.
2. Мощностью привода – различают компактные станки с мощностью до 2000…2500 Вт, и стационарные, с мощностью свыше 2500 Вт.
3. Скоростью перемещения пильного полотна (она может быть постоянной, что в современных станках практически уже не применяется), либо изменяемой от 10 до 100 м/с.
4. Конструкцией самого пильного полотна, в частности, его материалом (им может быть обычная инструментальная сталь, быстрорежущая сталь, биметалл, твёрдый сплав), а также частотой шага зубьев по длине полотна (30…80 м -1 ). Варьируется также и ширина пильного полотна. Для особо мощных моделей, выполняющих, кроме собственно резки, ещё и обрезание торца заготовки полотна могут быть двухсторонними.
5. Конструктивной компоновкой ленточнопильного станка, который может иметь одно- или двухколонное исполнение.
6. Степенью автоматизации процесса резки металла. На ленточной пиле по металлу, оснащённой ЧПУ, скоростью перемещения пильного полотна управляет автоматика, настройка которой производится в зависимости от разрезаемого материала и его твёрдости.

Принцип работы ленточной пилы по металлу заключается в следующем. Пильное полотно представляет собой плоское, гибкое, зубчатое полотно, которое сварено в непрерывную ленту. Эта лента проходит через два шкива, один из которых является приводным. При включении привода пильный диск приходит в движение, и его зубья начинают резать металл. Отрезаемый материал непрерывно подается в зону резания с определенной скоростью, что создает необходимое усилие зажима заготовки на зубьях пильного диска.

Устройство ленточных пил по металлу

Она определяется назначением и конструкцией станка. Рассмотрим наиболее распространенные варианты, предлагаемые производителями.

Полуавтоматическая двухстоечная пила от Indiamart. Имеет гидравлическое натяжение пильного диска и гидравлический зажим, оснащенный гидромеханическим датчиком. Пильный диск может работать с переменной скоростью, так как он приводится в движение двигателем переменного тока с регулируемой скоростью. Пильный диск имеет высокое качество для выполнения операций резки и разделения. Использование такого пильного диска полезно в различных отраслях промышленности, от автомобильной до сталелитейной.

Полностью автоматический двухколонный ленточнопильный станок производится компанией Irlen Engineering (Россия-Китай). Особенностью этого станка является скорость разделения частей, хорошее натяжение пильной ленты, отличная мощность привода, гидравлический бак большой емкости и возможность использования при резке металлов различной толщины.

Одностоечные вертикальные пильные станки чешской компании Proma. Особенностью этого станка является легкий доступ к заготовке и инструментам с трех сторон, высокая точность реза, высокое качество сварного соединения частей пильной ленты. Станок является полустационарным и может быть легко перемещен с места на место.

Пильные диски по металлу серии Jet (Тайвань). Станок построен в соответствии с классической концепцией прямого пиления, поэтому эти станки часто называют механическими ножовками. Конструкция этих станков включает поворотную раму и кривошипно-шатунный механизм, обеспечивающий возвратно-поступательное движение пильного полотна. Мощность этих станков ниже, чем у пил непрерывного действия.

Пилорамы «Энкор» (Россия). Отечественные производители подобного оборудования с обычным управлением представлены станками модельного ряда «Корвет», которые также относятся к категории механических пил по металлу. Станки оснащены необходимыми контрольно-измерительными приборами, позволяют оптимизировать скорость резания и комплектуются высокопрочными пильными дисками.

Очевидные преимущества пил по металлу — быстрое изменение технологических параметров резки, компактность конструкции, возможность конфигурации инструмента для резки различных металлов. Цена оборудования определяется его производительностью и функциональностью. Она составляет:

• Для пил с ручной подачей материала – от 16 тыс. до 50 тыс. руб.;
• Для полуавтоматических пил – от 85 тыс. до 280 тыс. руб.;
• Для автоматических пил по металлу с ЧПУ – от 600 тыс. до 1, 3 млн. руб.

Для чего нужна ленточная пила по дереву?

При выборе инструмента для ровного распиливания древесины особое внимание следует уделить бытовой ленточной пиле. Благодаря регулируемой скорости и направлению пильного полотна ленточную пилу можно использовать для широкого спектра задач. Возможность выбора подходящего размера зубьев для конкретного типа материала расширяет спектр применения пилы. Пильное полотно с крупными зубьями хорошо подходит для мягкой древесины, полотно с крупными зубьями — для твердой древесины. Другие возможности пиления делают ленточную пилу незаменимым инструментом для непрофессионала:

1. Многие ленточные станки для распиливания имеют возможность точной регулировки под определенные потребности работника.
2. Тонкими лезвиями можно выпиливать фигурные изделия, разнообразные декоративные элементы.
3. Ленточная бытовая пила по дереву может работать в любом направлении – как вдоль, так и поперек волокон.
4. С помощью пилы можно создавать одинаковые и зеркальные детали для мебели.
5. Производительность ленточной пилы выше, чем у других видов инструментов.
6. Пилорамы на ленточной основе отличаются безопасностью.

Виды ленточной пилы по дереву

В деревообрабатывающей мастерской обязательно должна быть высококачественная ленточная пила от проверенного производителя. При выборе ленточной пилы важно знать, чем отличаются лучшие ленточные пилы для дерева. Ленточные пилы делятся на различные типы в зависимости от того, как расположено пильное полотно:

Вертикальная ленточная пила по дереву

Вертикальные ленточные пилы по дереву отличаются тем, что пильное полотно, которое соприкасается с поверхностью, подлежащей распилу, расположено вертикально. Этот тип настольных ленточнопильных станков может использоваться в небольших деревообрабатывающих мастерских, а также в домашних мастерских для бытового использования. Такой инструмент может легко обрабатывать материалы различной ширины и работать на любых рельсах. Размеры пильных полотен для этого вида древесины могут быть различными. При выборе стоячей ленточной пилы следует обратить внимание на следующие особенности:

• движущаяся скорость полотна;
• длина полотна;
• количество скоростей;
• возможность регулирования угла наклона стола;
• глубина пропила;
• вес станка.

Горизонтальная ленточная пила по дереву

Пилы, у которых полотно установлено горизонтально, часто используются профессионалами и новичками для резки различных древесных материалов. Горизонтальная ленточная пила для дерева подходит как для поперечных, так и для угловых распилов. Станки для промышленного использования могут работать автономно, так как электронные системы управления этих устройств рассчитывают размер реза с точностью до миллиметра. Характеристики горизонтальной ленточной пилы для дерева отличаются:

• возможность распила под углом;
• способность сохранения программы для повторного использования (в станках с электронным управлением);
• мощность двигателя;
• скорость движения полотна;
• размер рабочего стола.

Как выбрать ленточную пилу по дереву?

Хороший деревообрабатывающий станок стоит недешево, и к покупке такого инструмента следует подходить ответственно. При выборе ленточной пилы для дерева необходимо взвесить параметры инструмента и соотнести их со своими потребностями. Существуют различные типы ленточных пил, и важно выбрать именно ту, которая соответствует вашим потребностям:

1. Мощность, исходя из предполагаемых объемов производства.
2. Характеристики рабочего полотна.
3. Производитель станка.

Ручная ленточная пила по дереву

Маленькие инструменты так же мощны, как и профессиональные станки для крупного производства. Мини-ленточная пила по дереву — надежный инструмент для мастера, полезный для широкого круга задач и простой в использовании

• спилить сухие ветки на деревьях;
• избавиться от старых саженцев в саду;
• заготовить к зимнему периоду дрова.

Конструкция и типы ленточнопильных станков

Все ленточные пилы, независимо от марки или страны-производителя, делятся на несколько основных категорий.

Консольные или маятниковые пилы

Пильная рама этих станков выполнена в виде кронштейна, подъем и опускание которого обеспечивается его вращением вокруг специального вала. Этот тип станков в основном используется для резки труб различного профиля, а также массивных и длинномерных изделий. Ленточнопильные станки с бабкой могут быть оснащены неподвижным или вращающимся столом (для прямых или косых резов) и могут быть ручными, полуавтоматическими или автоматическими.

Одностоечные, двухстоечные и портальные станки

В одностоечных ленточнопильных станках горизонтальная пильная рама опускается и поднимается за счет движения направляющей, закрепленной на колонне. Двухстоечные станки имеют две такие направляющие и крепятся на двух колоннах по обе стороны рабочего стола. Диагональные пропилы на таких станках возможны при использовании вращающихся рабочих столов. В станках с порталом для резки больших заготовок и труднообрабатываемых материалов рабочий стол жестко закреплен, а все необходимые движения осуществляются подвижным порталом, на котором установлена пильная рама.

Горизонтальный ленточнопильный станок в конструкции с двойным порталом

Ручной вертикальный ленточнопильный станок — самый простой станок в этой категории. Заготовка на таких станках не фиксируется, а перемещается вручную во время резки. Пильная рама жестко закреплена в одном положении.

Существуют также вертикальные станки с рамой, которая может быть установлена под разными углами к столу. На таких станках заготовка фиксируется на рабочем столе, по которому под нужным углом перемещается пильная рама.

Вертикальные станки, в которых станина может перемещаться как в продольном, так и в поперечном направлениях, используются для резки больших заготовок и могут управляться ЧПУ. Этот тип станков часто используется для производства пресс-форм и штампов.

Горизонтальные наклонные пильные диски

В станках этого типа пильная рама может регулироваться по двум осям под разными углами к заготовке. Сами тиски или стол также могут поворачиваться для достижения нужного угла резания.

Степени автоматизации ленточнопильных станков

Пильные станки, производимые, в частности, российскими компаниями, могут иметь различную степень автоматизации.

Опускание пильной рамы, выполненной в виде кронштейна, на таких станках может осуществляться как с помощью оператора, так и под действием веса рамы, в этом случае такие станки называются «гравитационными». Гидравлический цилиндр с перепускным клапаном, называемый гидравлическим разгружателем, управляет подачей рамы, поднимает ее и удерживает в исходном положении. Оператор зажимает и направляет заготовку и управляет скоростью опускания пильной рамы.

Ручные станки чаще всего используются на небольших лесопильных заводах. Преимущества этих станков следующие:

• невысокую стоимость, простоту в эксплуатации и обслуживании;
• возможность проводить резку под углом.

Ручная настольная пила HT150M

Ручные станки также имеют некоторые недостатки.

• Способы опускания пильной рамы часто не позволяют избежать в процессе резки вибрации, которая значительно уменьшает срок службы режущего полотна.
• В ручных станках нередко отсутствует возможность осуществлять визуальный контроль за степенью натяжения полотна, а также нет механизма для его очистки.
• Существует необходимость в регулярной проверке и регулировке шкивов, приводящих в движение режущее полотно.
• Невозможно контролировать и регулировать давление, оказываемое режущим полотном на деталь. Гидроцилиндр в механизме опускания и подъема режущего полотна позволяет в очень небольшом диапазоне изменять лишь скорость его опускания.

Основное применение ручные ленточнопильные станки находят на небольших лесопильных предприятиях, где периодически требуется вырезать детали из инструментальной стали, нержавеющей стали или цветных металлов с различными профилями поперечного сечения.

Pilous ARG 130 Мобильный ручной ленточнопильный станок

В полуавтоматических ленточнопильных станках следующие операции выполняются полностью автоматически: опускание и подъем пильной рамы, зажим заготовки в тисках и ее освобождение по завершении операции пиления. Задача оператора — поместить заготовку в зажимное устройство. Распил заготовки на полуавтоматическом станке происходит следующим образом:

• автоматическая фиксация заготовки после запуска ленточнопильного станка;
• резка с заданной скоростью, при которой давление на деталь и оказываемое на нее усилие обеспечиваются специальным гидроцилиндром;
• автоматический подъем пильной рамы и освобождение заготовки после достижения режущим полотном нижней точки реза.

YOURTIME Полуавтоматическая ленточная пила для металла

Полуавтоматические ленточнопильные станки, которые могут быть одинарными, двойными или нависающими, используются для производства небольших партий.

Преимущества резки на ленточнопильных станках

Механическая обработка металлов, независимо от способа ее выполнения, заставляет производителей оставлять большие запасы для последующей обработки деталей, поскольку невозможно обеспечить требуемую точность при подготовительных работах. Это делает весь процесс обработки гораздо более сложным и дорогостоящим.

Резка металлических деталей может осуществляться различными методами:

• фрезами (дисковыми пилами), установленными на круглопильные станки;
• фрезами или специальными резцами, установленными на отрезном оборудовании;
• с помощью ножовочных механических станков;
• с использованием абразивного отрезного инструмента;
• режущими ленточными полотнами на ленточнопильных станках.

Полуавтоматический ленточнопильный станок BMSY 360 DGH

Резка металла на ленточнопильных станках имеет следующие преимущества:

• высокой производительностью (по сравнению с другими способами резки);
• возможностью выполнять резку с более высокой точностью;
• получением среза более высокого качества;
• незначительным расходом металла за счет небольшой ширины пропила (до 1,5 мм);
• возможностью регулировать угол пропила (±60°);
• универсальностью (таким способом можно резать заготовки различного типа и сечения);
• возможностью выполнения резки заготовок, собранных в пакеты.

Стол

Стол ленточной пилы сконструирован таким образом, чтобы обеспечить гладкую, ровную поверхность и поглощать вибрации во время работы. Промышленные ленточнопильные станки часто оснащаются зубчатым механизмом для регулировки стола, что позволяет точно регулировать угол даже одной рукой.

Направляющие для лезвий

Основное назначение направляющих полотна — предотвратить скручивание полотна во время пиления. Их можно легко отрегулировать так, чтобы они лишь слегка касались полотна. Подшипник поперечного упора также расположен на задней стороне лезвия, как над, так и под столом. Его следует отрегулировать так, чтобы он находился на расстоянии толстого листа бумаги от лезвия. Направляющие подшипники также должны быть отрегулированы, когда на пилу кладется более толстый или более тонкий лист.

Двигатель

Двигатель — это сердце станка, и его всегда следует учитывать при покупке ленточной пилы. Он должен быть способен выполнять все предусмотренные операции, особенно в отношении глубины пропила. В противном случае недостаток мощности может привести к замедлению или остановке ленточной пилы.

Ленточная пила является неотъемлемой частью любой деревообрабатывающей мастерской, некоторые даже говорят, что это первый станок, который вы должны купить.

Если вам понравилась эта статья, пожалуйста, поделитесь ею со своими друзьями и оставьте комментарий!