Ручные ножовки по дереву: параметры, виды и применение. Подбор шага зубьев ленточной пилы по металлу Шаг зуба 4 мм сколько tpi

Длина строго лимитирована для каждой модели станка +- 5мм, в пределах регулировки натяжения..

Ширина полотна должна быть максимально возможной в пределах условий решаемой задачи и спецификаций станка.
Это значит, что если не требуется пилить по радиусу, то лучше ставить самое широкое полотно из тех, что допускает инструкция по эксплуатации. Широкое полотно прочнее узкого и выдерживает более высокое усилие подачи без прогиба. Когда требуется выполнить криволинейный пропил, учитывают, что минимальный радиус закругления должен быть как минимум втрое больше ширины полотна.

Шаг зубьев чаще всего обозначают числом перед аббревиатурой TPI , указывающим количество зубьев, приходящееся на дюйм длины полотна. Шаг подбирают в зависимости от материала, толщины заготовки и требуемой чистоты распила. Для дерева и пластика в контакте с заготовкой должно быть минимум три зуба, для металлов от 4 до 20. Чем чаще расположены зубья, тем чище будет распил, но меньше скорость подачи и предельная толщина заготовки.

Форма зуба может обозначаться по разному, но наиболее распространены полотна типов «skip» и « regular» .
Зубья «skip» у полотен с крупным шагом, таких как 3, 4 или 6 TPI. У них предусмотрено большое пространство для вывода опилок (плохой выброс опилок приводит к снижению качества реза). Форма зубьев «regular» больше похожа на треугольник. Поскольку эти полотна не имеют такого пространства для стружки, они рассчитаны на пиление с меньшей подачей и менее толстых заготовок, зато обеспечивают более чистый рез и лучше работают с твердыми и плотными материалами. Шаг у таких полотен от 10 TPI и выше.

Основные типы полотен

Предназначено для быстрой черновой распиловки толстых заготовок, особенно хорошо подходит для продольного пиления. Качество реза можно незначительно улучшить, снизив скорость подачи и увеличив натяжение до максимально-допустимого уровня.

Хороший выбор в качестве универсального полотна для продольного пиления большинства пород дерева, включая сучковатые заготовки. Качества распила, близкого к финишному, достигают при медленной подаче и большом натяжением ленты.

Полотно общего назначения. Рекомендуемая область применения при нормальной скорости подачи заготовки толщиной до 50 мм в случае продольного пиления и до 150 мм в случае поперечного. Превышать эти параметры допускается при сниженной скорости подачи. Это полотно обеспечивает чистовое пиление и оптимально для большинства пород древесины.

Используют в основном для искусственных материалов, таких как фанера, МДФ, легкие металлы и пластики. Также возможно чистовое пиление заготовок толщиной до 50 мм из натуральной древесины с низкой скоростью подачи. При работе с металлами необходимо снижать скорость движения ленты, если конструкция станка это позволяет.

Это полотно дает очень чистый распил фанеры, пластика и МДФ. Может использоваться и для натуральной древесины, но только если ее толщина не превышает 25 мм. Также это полотно идеально для пиления легких металлов на небольшой скорости. Независимо от типа распиливаемого материала подача должна быть медленной.

При изготовлении заготовок одной из основных операций являетсяразделение прутка (штанги) круглого (или иного) проката на отдель­ные заготовки. Для этого могут быть использованы различные тех­нологические процессы: разделение заготовок на пресс-ножницах, разрезание фрикционными дисками, пилами, абразивными кругами и др. В качестве примера рассматриваются два варианта разрезания про­ката на заготовки дисковыми пилами, изготовленными из различных инструментальных материалов, поскольку этот способ относится к обработке резанием (рис. 3.26).

Рис. 3.26. Схема разрезания проката дисковой пилой.

Для разрезания заготовки исполь­зуют дисковые пилы, которые изготавливают или из быстрорежущей стали Р6М5, или из твердого сплава Т5К10. При разрезании заготовки зуб дисковой пилы одновременно уча­ствует в двух движениях: вращательном движении резания со скоро­стью v (рис. 3.27) и движении подачи S M , которая выбирается по рациональной толщине сре­заемого слоя а.

Рис. 3.27. Кинематика резания дисковой пилой.

При резании кромкой с двумя вершинами образуется струж­ка неблагоприятной (коробчатой) формы, что снижает износостой­кость пилы и препятствует увеличению толщины срезаемого слоя.

Более благоприятной является схема резания, при которой у каждого зуба в работеучаствует только одна вершина. Для этого делают «развод» зубьевпод углом наклона режущей кромки (рис. 3.28).

Рис. 3. 28. Геометрические параметры зубьев дисковой пилы.

Кроме того, часть кромки вблизи неработающей вершины срезают. Для повышения стойкости дисковой пилы вблизи работающей вершины зуба целесообразно делать скругление вершины зубьев пилы радиусом 0.5... 1,0 мм или затачивать переходную кромку под углом 5º. Максимальную допускаемую толщину среза а выбирают исходяиз допускаемой нагрузки на зуб, которая в данном случае составит 0,1 мм. Поскольку деталь неподвижна, а подача осуществляется в направлении толщины срезаемого слоя, подача на зуб S z равна толщине срезаемогослоя а:

S z = a = 0,1 мм.

Глубина резания определяется углом в плане и длиной режущей кромки, уча­ствующей в резании. Для создания неболь­ших положительных вспомогательных углов в плане путем поворота режущей пластины главный угол в плане φ может быть назна­чен чуть меньше 90° (например, 85 ...87°).

Во избежание трехстороннего резания, при котором образуется жесткая стружка короб­чатой формы, выполняют «развод» зубьев или незначительно уменьшают ширину зуба для исключения из процесса резания одной из вершин (левой или правой - попеременно для каждого следующего зуба). Таким образом, на каждом зубе глуби­на резания и ширина стружки несколько меньше ширины дисковой пилы (фрезы). Подача на оборот фрезы (пилы), имеющей 32 зуба: S Q = S z z = 3,2 мм.

Число зубьев, одновременно участвующих в работе, зависит от угла контакта пилы с заготовкой и от угла между зубьями. Угол контакта пилы с заготовкой зависит от соотношения ди­аметров заготовки D 3 и пилы D фр (рис. 3.29): Θ М = 2aicsin D 3 / D фр = 49,2°

Рис. 3.29. Определение угла контакта пилы с заготовкой.

Число зубьев дисковой пилы назначается из конструктивных со­ображений, но с учетом возникающих сил резания. При большом числе одновременно работающих зубьев возрастают силы резания, крутящий момент и мощность резания, особенно по мере износа зубьев. Поскольку диаметр фрезы значительно превышает ее ширину, увеличение сил и крутящего момента нежелательно. Однако чрез­мерное уменьшение числа зубьев также нежелательно, поскольку это может привести к снижению производительности обработки и уве­личению неравномерности процесса резания (фрезерования).

Таким образом, при назначении числа зубьев дисковой пилы необходимо учитывать число зубьев, одновременно участвующих в работе, и воз­никающие при этом силы, отталкивающие дисковую пилу от детали.

В некоторых более совершенных конструкциях отрезных станков минутная подача регулируется непосредственно с помощью механиз­ма подачи. В более простых станках подача и рациональная толщина среза на зуб обеспечивается регулированием вертикальной силы P v , необходимое значение которой поддерживает гидросистема станка. Фактическое усилие, необходимое для обеспечения требуемой тол­щины срезаемого слоя, меняется в зависимости от ширины фаски износа зубьев и от числа зубьев, фактически одновременно находя­щихся в контакте с разрезаемым прутком (рис. 3.30).

Рис. 3.30. Зависимость силы подачи Р v от числа зубьев z, одновременно находящихся в контакте с разрезаемой заготовкой, для острозаточенной (h з = 0,1мм) и затупившейся (h з = 1мм) дисковых пил: 1-h з = 0.1мм; 2 -h з = 1мм.

Таким образом, по мере приближения пилы к середине заготовки, по мере износа пилы рабочий должен увеличивать давление в гидросистеме, увеличивая тем самым силу подачи и обеспечивая примерно постоянную, оптимальную толщину срезаемого слоя.

Допускаемую скорость резания выберем по наибольшей температуре задней поверхности на изношенном зубе (h 3 = 1 мм, рис. 3.31). В первом случае для пилы из быстрорежущей стали Q 3 = 500 °С, втором - для пилы с твердосплавными зубьями Q 3 = 700 ° С. Умень­шение температуры резания благоприятно сказывается не только на повышении стойкости, но и на возникающих при резании силах.

При температуре 400 °С на передней поверхности зуба имеет место устойчивый нарост, что облегчает процесс резания, снижает уровень вибраций: В этом смысле применение пилы из быстрорежущей ста­ли для разрезания прутка предпочтительнее, чем применение пилы с твердосплавными напаянными зубьями, при разрезании заготовки которыми при более высокой температуре нарост практически отсутствует. Целесообразность применения твердосплавной пилы возникает, если требуется существенное повышение производитель­ности разрезания прутков на заготовки. Зависимость температуры на передней поверхности зуба от скорости резания рассчитывается с помощью программы.

Рис. 3.31. Влияние скорости резания на максимальную температуру задней поверхности режущего лезвия дисковой фрезы (диаметр 600мм, число зубьев z = 32) при разрезании прутка из стали 45 диаметром d = 250мм: 1- рациональная температура для твердого сплава; 2 - рациональная температура для быстрорежущей стали;

3 - при h з = 1 мм; 4 - h з = 0.2 мм

При резании прутка диаметром 250 мм из ста­ли 45 скорости резания для данных типов пил соответственно равны 25 и 65 м/мин, а частота вращения дисковой пилы n равна соответственно 11 и 40 мин -1 . Минутная подача S M = S 0 n = 21 и 64 мм/мин соответственно. Для скоростей 21 и 64 м/мин приблизительная мощность разрезания будет соответственно 6 кВт для быстрорежущей пилы и 16 кВт для твердосплавной пилы. Геометрические параметры дисковой пилы приведены в табл. 3.3.

Последовательность действий при выборе ленточных пил

1. Модель станка.

От модели станка зависят:

Длина петли ленточной пилы. Например, длина, ширина и толщина ленточного полотна соответственно 5500 х 34 х 1,1 мм. Номинальный размер длины пилы, который указывается в паспорте станка (в данном случае 5500 мм), может иметь допуск +/- 50 мм. Это величина хода натяжного шкива.

Ширина и толщина полотна. Это, как правило, величина постоянная. Эти размеры сложились издавна от типоразмеров выпускаемой стали «бирмингемского проката» и имеют следующий ряд: 10х0,9; 13x0,9; 20x0,9; 27x0,9; 34x1,1; 41x1,3; 54x1,6 и так далее.

2. Тип режущей кромки биметаллических ленточных пил.

В настоящее время наиболее широкое распространение имеют ленточные пилы со следующими типами режущей кромки:

Выбор ленточных пил в зависимости от твердости зубьев:
- твердость режущей кромки углеродистых ленточных пил: 62-64 HRCэ;
- твердость режущей кромки биметаллических ленточных пил M2 (Матрикс): 62-64 HRCэ;
- твердость режущей кромки биметаллических ленточных пил M42: 67-68.5 HRCэ;
- твердость режущей кромки биметаллических ленточных пил M51 : 67.5-69 HRCэ.

Соотношение цена/стойкость наиболее предпочтительна у пил с режущей кромкой из быстрорежущей стали M42.

Средняя цена одного метра пил WIKUS 34x1,1 из M42 составляет ~9-11 евро, средняя цена одного метра Matrix 2 ~ 7-8 евро, средняя цена одного метра M51 - 12-14 евро.

Соотношение в стойкости пил при разрезании конструкционных углеродистых сталей: M42 - 100%, Matrix 2 ~ 60-70%, M51 ~ 115%.

Применение ленточных пил Matrix 2 оправдано при пилении небольших объемов заготовок, при разрезании цветных металлов и профильных заготовок.

Ленточные пилы M51/M71 применяют для разрезания труднообрабатываемых жаропрочных и нержавеющих сталей и сплавов, титанов и т.д.

3. Передний угол режущей кромки зубьев.

Ленточные пилы выпускаются с зубьями с передним углом 0° ,6-7°, 9-10°, 14-15°.

Чем больше передний угол, тем лучше врезающая способность зубьев, однако тем меньше износостойкость.

Пилы с передним углом 0° и 6-7° выпускают для разрезания профильных заготовок.

Пилы с передним углом 10°-15° применяют для разрезания заготовок с диаметрами свыше 120 мм, вязких материалов, цветных металлов, пластиков и т.д.

4. Выбор шага зубьев.

TPI - английское сокращение от Tooth Per Inch (зубьев в дюйме - количество зубьев на расстоянии 25,4 мм). Германское сокращение TPI - ZpZ.

Пилы с постоянным шагом . Все зубья пилы имеют одинаковый шаг и форму. Используются для резки цельных заготовок, мягких материалов и неметаллов.

Пилы с переменным шагом. Периодически изменяющийся профиль впадины зубьев. Обеспечивает некоторое снижение вибраций и шума при резании. Используется для расширения диапазона размеров заготовки.

Шаг зубьев зависит от ширины разрезаемой заготовки.

Обычно применяется правило - не менее 3 зубьев в теле заготовки, оптимально 10-12 зубьев, максимально - 22 зуба.

Например, для разрезания заготовки Ф100 можно выбрать шаг зубьев 3TPI, 4TPI, 3/4TPI, 4/6TPI.

Для облегчения выбора шага зубьев используют таблицы.

Выбор шага ленточных пил для профилей и труб
	Диаметр
Толщина стенки	<40	80	100	150	200	300	500
3	8/12	8/12	8/12	8/12	6/10	6/10	6/10
8	8/12	6/10	6/10	5/8	4/6	4/6	3/4
12	6/10	5/8	5/8	4/6	4/6	4/6	3/4
15	5/8	4/6	4/6	4/6	3/4	3/4	2/3
20		4/6	4/6	3/4	3/4	3/4	2/3
30		¾	3/4	3/4	2/3	2/3	2/3
50				3/4	2/3	2/3	1,33/2
100					2/3	1,33/2	0,75/1,25
120					1,33/2	0,75/1,25	0,75/1,25

Если есть необходимость, мы поможем Вам определиться с выбором ленточных пил для конкретной задачи.

Последова-
тельность заточки зубьев напильником :

Ширина грани ромбического напильника должна перекрывать ребро зуба, а чтобы не поранить пальцы, лучше надеть на напильник ограничитель в виде резиновой трубки
Закрепите полотно пилы в тисках зубьями вверх вместе с деревянным бруском, предварительно выровняв их верхние грани на уровне вершины самого короткого зуба. Сточите напильником выступающие острия зубьев заподлицо с верхней гранью бруска Если пришлось сточить много металла, то для упрощения заточки сделайте во впадинах между зубьями неглубокие прорези Сначала равномерно и плавно, без изменения угла наклона напильника, заточите одну сторону ряда зубьев, а затем переверните полотно и заточите обратную сторону аналогичным образом Последова-
тельность развода зубьев ручной пилы:

Установите вершину разводимого зуба в паз плоскогубцев до упора в желобок ограничительной скобы так, чтобы середина высоты зуба совпала с выступом нижних губок плоскогубцев. При этом будет отгибаться 2/3 от вершины зуба (установка скобы ниже может привести к его поломке)
Сведите ручки плоскогубцев и отогните зуб до упора нижних губок в полотно пилы
Сравните расстояние, на которое отогнута вершина зуба, со щупом нужной толщины и если необходимо, отрегулируйте его винтом плоскогубцев с пружинкой. После этого разведите остальные зубья
Специальные плоскогубцы для развода зубьев пилы. Они имеют 2 регулировочных винта: один (с пружинкой) - для подбора расстояния, на которое каждый зуб должен быть отогнут, а второй - для подбора высоты отгибаемой от вершины части зуба

Основные конструкции ручной пилы:
а) ножовка с универсальным зубом,
б) пила с обушком,
в) пила для листовых материалов,
г) лобзиковая пила,
д) пазовая пила,
е) лучковая пила,
ж) двуручная пила,
з) обрезная пила
Пилу с закаленными зубьями напильником заточить практически невозможно. Для улучшения режущей способности зубьев проведите легким рывковым движением один-два раза по обеим сторонам режущего лезвия абразивным бруском (зернистостью 32-50 или F54-F36) в направлении от конца пилы к ручке Использование стусла позволяет без особых проблем отпилить даже несколько миллиметров от края доски
Использование цулаги при распиловке мелких деталей

Kогда использовать электроинструмент либо дорого, либо невозможно из-за отсутствия электроэнергии, либо опасно при большой влажности, приходится вспомнить об обычной ручной пиле...

Разнообразие и постоянное совершенствование столярного электроинструмента - электропил, электродрелей, электрорубанков - упрощает обработку дерева и значительно снижает физические нагрузки на организм человека. Достаточно подключить инструмент к сети или аккумулятору и без особых усилий его направлять в нужную сторону в процессе выполнения работы. И только в тех случаях, когда использовать электроинструмент либо дорого, либо невозможно из-за отсутствия электроэнергии, либо опасно при большой влажности, приходится вспомнить об обычном ручном столярном инструменте.

Немного о терминах. Из двух профессий - столяр и плотник - отдадим предпочтение первой, следуя аргументации чеховского Луки Александрыча, объясняющего своей Каштанке: «Ты, Каштанка, насекомое существо и больше ничего. Супротив человека ты все равно что плотник супротив столяра...».

Работать ручным инструментом, конечно, сложнее, чем электрическим, поскольку нужно успевать приводить его в действие мышечным усилием и одновременно применять профессиональные приемы и навыки. Однако, при определенном умении, качество готового изделия вовсе не страдает. А физическая нагрузка при работе ручным инструментом не менее полезна, чем занятия в тренажерном зале.

Один из самых распространенных видов ручного инструмента - ручная пила, которая имеется в каждом доме и о которой, казалось бы, известно все. Вместе с тем такие фирмы-производители как шведская SANDVIK, американская STANLEY , немецкие STABILA и KONEX, датская EIHEN, финская PIKOTERA, голландская PREMIUM, испанские ASCONA и FURKA, французская ULTRA, а также ряд российских заводов, например, Ижевский, Нижне-Новгородский и Новосибирский продолжают совершенствовать ручные пилы и поставлять их на наш рынок.

Еще немного о терминах. Говоря о результате работы пилой, в отечественной литературе обычно используют три эквивалентных термина - распил, запил и пропил. Национальная особенность общего корня этих слов при наличии любой приставки интуитивно вызывает побочные ассоциации. Очевидно поэтому в российском стандарте по ножовкам выбран первый термин, как наиболее оптимистичный.

Основные правила выбора шага зуба

Пилить легче, если в распиле одновременно находится не менее 8-10 зубьев.

Пила с большими зубьями пилит побыстрее, однако край распила получается неровным, с зазубринами из-за вибрации, возникающей при недостаточном количестве одновременно работающих зубьев.

Инструмент с мелкими зубьями пилит медленнее из-за сложности удаления опилок из распила, но при этом край распила получается более чистым.

При поперечной распиловке крупноволокнистой древесины удобнее всего использовать пилу с крупным зубом или с TPI=7-3,5 (t=3,5-6,5 мм), при обычном пилении - со средним зубом или с TPI=9-7 (t=3-3,5 мм), при точной распиловке - с мелким зубом или с TPI=13-9 (t=2-3 мм), и наконец, для сверхтонких столярных работ - с очень мелким зубом или с TPI=16-13 (t=1,5-2 мм) и даже с TPI=19 (t=1,25 мм).

Для эффективного использования мышечного усилия столяра полотно пилы с крупным зубом должно быть достаточно длинным - 550-650 мм, полотно со средним зубом - длиной 450-550 мм, а с мелким зубом - до 350 мм.

Каждый зуб пилы за один ход полотна врезается в материал на часть своей высоты, постепенно образуя распил необходимой глубины. Для разрезания волокон материала зубья пилы должны иметь острые лезвия, которые затачивают напильником, шлифовальным кругом или абразивным бруском. Если зуб пилы не закален, его проще обрабатывать напильником с треугольным или ромбическим сечением.

Размер зуба ручной пилы влияет как на производительность, так и на удобство распиловки и его оценивают шагом зуба, который измеряют в некоторых странах не так, как в России. У нас его обозначают буквой t и измеряют в мм как расстояние между вершинами соседних зубьев (например, t =2,5 мм). В ряде стран его обозначают TPI (по первым буквам английского словосочетания - teeth per inch) и измеряют числом зубьев на дюйм (например, TPI=7 или 7 зубьев на дюйм). Это связано с затянувшимся переходом этих стран от устаревшей "очеловеченной" системы мер, оперирующей такими единицами как фут (английское foot - нога) и дюйм (голландское duim - большой палец), к общепринятой международной метрической системе SI. Именно поэтому на некоторых импортных ручных пилах указывают шаг зуба в TPI, который можно пересчитать в шаг t делением 25,4 мм на величину TPI, и округлив полученное частное до значения, кратного 0,5 мм.

Чтобы полотно не заклинивало в материале, после затачивания зубьев осуществляют их развод, попеременно отгибая один зуб влево, второй - вправо, третий - влево, четвертый - вправо и т. д. В результате разведенные зубья делают распил шире, чем толщина ножовочного полотна.

Расстояние, на которое отгибается вершина каждого зуба, следует ограничивать - при недостаточном расстоянии развод зубьев практически ничего не дает, а при слишком большом расстоянии пилить становится труднее, поскольку вместе с лезвием начинают работать другие части зуба. В результате значительное количество материала переводится в опилки. Для определения оптимальной величины развода зуба можно воспользоваться приведенной диаграммой.

Быстро и, главное, правильно развести зубья пилы не так просто. Столяр разводит зубья специальным ключом с прорезями - «разводкой», а то и «на глаз» отверткой с широким лезвием или острием топора. Использование специальных плоскогубцев и набора щупов поможет довольно точно развести зубья пилы при отсутствии навыка.

В зависимости от назначения пилы ее зубья могут иметь как одинаковую, так и разную форму. Поперек волокон древесину пилят ножовкой с прямым треугольным зубом, который режет и при прямом, и при обратном ходах полотна лезвиями с косой заточкой, расположенными на обеих его сторонах. Древесину вдоль волокон пилят ножовкой с плоскими кромками наклонного треугольного зуба, вершина которого работает как узенькая стамеска при прямом ходе полотна. Такой зуб скорее не режет, а скоблит волокна, но, что удивительно, стенки распила получаются более гладкими, чем в первом случае. Для пиления как вдоль, так и поперек волокон одна и та же ножовка должна иметь универсальный зуб, который немного наклонен вперед по сравнению с прямым зубом. Такой инструмент менее производителен, поскольку режет при движении только "от себя", а при движении в обратном направлении усилия затрачиваются впустую. Фирма STANLEY предложила свой вариант изменения прямых зубьев, сделав их более высокими с углом заострения 26 и сточив вершины под углом 30 . Заточка трех образовавшихся граней позволяет одинаково успешно пилить при прямом и обратном ходах, поэтому такой зуб назвали jet-cut , что соответствует определению зуба для скоростной распиловки.

Для повышения производительности и улучшения качества стенок распила, наряду с полотнами с одинаковой формой зубьев, все чаще используются полотна со специальными комбинациями 3-5 зубьев разной формы. Так, для нейтрализации вибрации и "подпрыгиваний" полотна при распиловке толстого пиломатериала (брус, бревно, шпалы, подтоварник) часто используют пилы с переменным шагом зубьев. Распиловка свежей и влажной древесины более эффективна полотном, которое имеет четыре прямых треугольных зуба, чередующихся с одним сдвоенным типа "волчий" зуб, который удаляет из распила древесные волокна, отделенные первыми четырьмя зубьями. Фирма SANDVIK выпускает полотна ХТ, каждый третий зуб которых короче других и разведен, а остальные зубья - прямые. Такое полотно пилит быстрее и хорошо сохраняет прямолинейность распила, повышая эффективность работы на 20% при поперечной распиловке и на 50% при продольной распиловке.

Умельцы изобретают собственные варианты заточки пилы. Так Сергей Федорович Зюбин, увлечение которого - изготовление столярного инструмента, каждый третий зуб пилы делает короче и прямым, а остальные зубья - со своеобразной заточкой, что позволяет пилить почти без развода зубьев.

Иногда для эффективного использования мышечного усилия, максимальная величина которого приходится на середину полотна пилы, прямые зубья на концах полотна стачивают приблизительно на треть высоты по сравнению с зубьями центральной части. Это существенно снижает усилие, требующееся в начале и конце каждого хода пилы.

Сталь полотна пилы должна быть твердой, прочной и упругой. Первое свойство обеспечивает длительную работу острых зубьев без затупления, второе снижает возможность поломки полотна, а третье способствует сохранению работоспособности инструмента при резких изменениях усилия, например, исключает возможность искривления полотна при заклинивании. Если после специальной термической обработки согнуть полотно из качественной стали и затем резко отпустить, оно должно быстро восстановить первоначальную форму и при этом издать легкий звон. Обеспечить оптимальное соотношение между твердостью и упругостью полотна, как правило, удается тем фирмам, которые не только выпускают инструмент, но производят и термически обрабатывают сталь для него, как например, фирма SANDVIK.

У многих пил режущее лезвие делается еще более твердым за счет того, что закалке подвергается не все полотно, а одни лишь зубья. Это позволяет сохранить остроту инструмента в 5 раз дольше. Такую пилу можно отличить от обычной по сине-черному цвету зубьев. Она особенно эффективна при распиловке армированных материалов типа ДСП, ДВП, слоистых пластиков, гипсолита, и материалов с переменной твердостью по толщине - многослойной фанеры, вспененного бетона, твердой фибры. Единственное предостережение - опасность распиловки «по гвоздям», поскольку впоследствии восстановить режущую способность такой пилы обычными способами вряд ли удастся.

Для выполнения объемных работ с мягкими материалами и при не слишком жестких требованиях к качеству края распила, например, для грубой распиловки бревен, следует выбирать пилу с крупным зубом. Большое количество опилок может забить мелкие междузубные впадины и помешать проникновению зубьев в материал.

Для твердых материалов, таких как дуб, бук, тик, следует брать пилу со средним зубом. Для распиловки очень твердых (пластик, алюминий) и древесных листовых материалов следует отдать предпочтение инструменту с мелким зубом, который не даст пиле застрять в материале и не приведет к неравномерному движению и рывкам полотна в процессе работы.

Наконец, для получения чистого края распила следует смириться с низкой скоростью распиловки и во всех перечисленных случаях использовать пилу с самым мелким зубом.

Нанесение на полотно пилы особого полимерного покрытия черного цвета во-первых, повышает его антифрикционные свойства и обеспечивает пиле более легкий ход, и во-вторых, обеспечивает коррозионную стойкость полотна как при распиловке влажных материалов, так и при хранении инструмента. Толщина такого полотна с полимерным покрытием - 1 мм.

Правильный выбор зуба пилы - это еще не все. Для разных видов работ используют и разные конструкции ручной пилы. Всего их восемь: ножовка, пила с обушком, пила для листовых материалов, выкружная пила, пазовая пила, лучковая пила, двуручная пила и обрезная пила. Иногда к перечисленным видам относят и лобзик, который можно считать своеобразным «младшим братом» лучковой пилы.

Чаще всего для продольного и поперечного пиления материалов с волокнистой или слоистой структурой используют ножовку с универсальным зубом. Пилу с обушком используют для обработки краев досок и для работы со стуслом. Пазовая пила похожа на пилу с обушком, но имеет более узкое полотно и мелкие зубья, поэтому позволяет выпиливать шипы для соединений и проушины. Стальной обушок придает полотну большую жесткость, что позволяет уменьшить его толщину до 0,5 мм.

Пилу для листовых материалов используют, например, для распиливания фанеры (ее иногда так и называют - фанеропильная пила). На закругленной передней части этого инструмента нарезаны дополнительные зубья для врезания его в середину листового материала. Выкружная пила предназначена для распиловки в узких местах и по сложному криволинейному контуру. Она менее жесткая, чем лобзик, но зачастую ей более удобно работать.

Лучковая пила, длина которой обычно в 2-4 раза больше высоты, используется как для грубой распиловки бревен, так и для выполнения точных столярных работ. Объясняется такая универсальность высокой жесткостью ее натянутого полотна, которое, также как у пазовой пилы и у пилы с обушком, может иметь толщину до 0,5 мм.

Наверное, двуручная пила была придумана в нашей стране, поскольку при выполнении работы вдвоем, оба тянут в разные стороны и только «на себя». Она используется для грубой распиловки бревен и заготовки дров любой толщины. Обрезная пила незаменима при подрезке сучьев и ветвей на деревьях, поэтому ее также называют садовой пилой. Выпускается она и в складном варианте (наподобие перочинного ножа), и в варианте, позволяющем использовать шест-удлинитель.

Фирма SANDVIK максимально упростила для покупателя выбор пилы с необходимым шагом зуба. На поверхность полотна каждой пилы нанесен яркий треугольник одного из четырех цветов: синий - инструмент для пиломатериала крупного размера (бревен, бруса); зеленый - инструмент для пиломатериала среднего размера (досок, брусков); красный - для мелких пиломатериалов (реек, плинтуса, дранки) и, наконец, желтый - на пилах специального назначения (пазовой, выкружной, для листового материала).

При выполнении сложных работ пилой с обушком или ножовкой с мелким и очень мелким зубом, обычно используют стусло - специальное приспособление для направления полотна при распиловке. Стусло традиционной конструкции представляет собой деревянную коробку с прорезями в стенках для полотна пилы. Прорези расположены в трех направлениях и напоминают римскую цифру XI. Со временем ширина прорезей стусла увеличивается, на их краях появляются зазубрины, что ухудшает точность распиловки, а следовательно, и качество работ.

Рекомендации по выбору шага зуба ручных пил для распиловки различных материалов

Материал	Шаг зуба в TPI (t в мм) при следующей толщине материала
	До 6 мм	6-15 мм	15-30 мм	Свыше 30 мм
Дерево
Мягкое	13-9 (2-3)	9-7 (3-3,5)	7 (3,5)	5 (5)
Средней твердости	13 (2)	9-7 (3-3,5)	7 (3,5)	7 (3,5)
Твердое	13 (2)	9 (3)	9-7 (3-3,5)	9-7 (3-3,5)
Слоистое	13 (2)	13-11(2-2,5)	9 (3)	9 (3)
Фибровый картон
Изоляционный материал	9 (3)	7 (3,5)	7 (3,5)
Стеновая плита	9 (3)	9 (3)-7 (35)	7 (35)
Твердая фибра	13 (2)-9 (3)	9 (3)	7 (35)
Прессованый листовой материал
Мягкий	13-9 (2-3)	9(3)-7 (3,5)	7 (3,5)
Средней твердости	13-9 (2-3)	9 (3)-7 (3,5)	7 (3,5)
Твердый	13-9 (2-3)	9-7 (3-3,5)	9-7 (3-3,5)
Слоистый пластик	13-9(2-3)	13-9(2-3)	9-7 (3-3,5)
Одно- или многослойная фанера	13-11 (2-2,5)	9 (3)-7(3,5)	9 (3)-7(3,5)
Вспененный бетон	9(3)	9-7 (3-3,5)	9-7 (3-3,5)
Гипсолит	9 (3)	9-7 (3-3,5)	9-7 (3-3,5)
Листовая пластмасса
Мягкая	13 (2)	9 (3)	9-7 (3-3,5)
Твердая	13-9 (2-3)	9-7 (3-3,5)	9-7 (3-3,5)
Алюминий	13 (2)

Красные цифры - полотно с закаленными зубьями

Современное металлическое стусло легче, проще и главное - удобнее, причем оно может быть установлено для пиления как правой, так и левой рукой. В нем полотно надежно направляется пружинящей пластиной, не мешающей пиле свободно двигаться. При использовании такого стусла полотно пилы можно разворачивать по отношению к волокнам древесины дискретно через 15 . Это приспособление будет много лет обеспечивать правильность и точность получаемых распилов.

Для распиловки мелких деталей вместо стусла иногда используется цулага. Она представляет собой прямоугольный отрезок доски или многослойной фанеры с двумя брусками, прибитыми с противоположных сторон. Цулагу кладут на верстак и упирают нижним бруском в край стола. Деталь помещают на верхнюю плоскость цулаги и прижимают к верхнему бруску, который, будучи короче ширины доски, определяет направление распиловки.

Многие фирмы продают пилы, зубья которых закрыты специально одеваемым полозковым чехлом, чтобы не затупились при случайных ударах. Такой чехол можно сделать самому, разрезав вдоль резиновую или пластиковую трубку соответствующего диаметра. Если пила не используется длительное время, следует протереть ножовочное полотно машинным маслом, надеть на зубья чехол и выбрать место посуше для хранения инструмента.

При покупке ручной пилы фирмы-производители обычно дают годовую гарантию, но при хорошем уходе инструмент служит значительно дольше.

При разметке будущего распила необходимо учитывать его ширину, чтобы можно было пилить по намеченной линии и при этом выдержать правильный размер.

Пилу следует перемещать на всю длину полотна, напрягая кисть руки, мышцы плеча и верхнюю часть тела. Широкий ход пилы облегчает удаление опилок из распила. Сначала надо слегка врезать пилу в материал, а затем продолжить распиловку без сильного давления на полотно, обеспечивая резание весом инструмента.

Если пила застревает в распиле и гнется, то причиной может быть либо малый развод зубьев, либо особенности структуры распиливаемого материала. Во втором случае можно нанести на ножовочное полотно небольшое количество воска или мыла, а также вставить в распил самодельный клин.

При распиловке тонких слоистых материалов или древесины крупным зубом полотно лучше перемещать под небольшим углом к поверхности (не более 15-25). В контакте с материалом должны одновременно находиться не менее трех-пяти зубьев, чтобы исключить возможность откалывания его отдельных фрагментов.

Чтобы материал, особенно дерево, не расщеплялся в конце распила, следует подложить под его нижнюю плоскость деревянный брусок. Тем самым вы предохраните и опорную поверхность верстака.

В репортаже использованы термины из ГОСТа 26215-84 "Ножовки по дереву».

Редакция выражает благодарность региональному представителю фирмы SANDVIK Алексею Павловичу Веселкову за помощь в подготовке материала.

Вам поставии задачу найти ленточное полотно для ленточнопильного станка на Ваше производство, но Вы не занете что это такое?

Тогда Вы попали по адресу! В этой статье мы разберем основные нюансы по подбору ленточных полотен.

Что же это такое? Ленточное полотно представляет собой ленту сваренную к кольцо(окружность) с N-ным количеством режущих зубьев расположенных на одной из сторон кольца.

Лента - основа полотна изготавливается из упругой рессорно-пружинной стали. К ленте приваривается профильная лента из быстрорежущей (HSS)стали, после чего фрезеруется необходимый профиль зубьев пилы. В результате получается ленточное полотно сваренное из двух металлов называемое - Биметаллическим.

Типовое обозначение (маркировка) пил имеет следующий вид:
М42 20х0,9х2362, 8/12TPI

• М42 - Материал зубьев пилы(он может также быть М51, PQ, TSX ...)
  М42 (аналог 10Р2М10К8). Непременной особенностью этого материала является отличная износостойкость режущих кромок зубьев полотна пилы. Главным фактором тут является размер карбидных частиц и их равномерное распределение в структуре материала.
  Твердость режущих кромок зубьев составляет 67–68 HRC.
  Такой материал применяется для пиления основных марок сталей с твердостью до 45 HRC.
  М51 (аналог 12Р10М4К10). Значительное содержание вольфрама в материале зуба увеличивает количество карбидов, что повышает стойкость к абразивному износу, а высокое содержание кобальта увеличивает стойкость режущей кромки.
  Твердость режущей кромки составляет 69 HRC.
  Такие преимущества позволяют использовать этот инструмент для резки жаропрочных, высокопрочных и нержавеющих сталей большого поперечного сечения с твердостью до 45 HRC.
  Общая стойкость и продолжительность работы такого полотна на 10-20% выше, чем у пил с зубом материала М42.
• 20 - ширина полотна пилы, мм
• 0,9 - толщина полотна пилы, мм
• 2362 - длина окружности пилы, мм
• 8/12 TPI - шаг зуба пилы на дюйм

Для наиболее эффективного использования ленточных пил по металлу , нужно уделять особое внимание правильному подбору пил в зависимости от поставленной задачи.

Один из самых важных факторов выбора является правильный подбор геометрии, шага и материала зуба пилы.

Шаг зуба

Шаг зубьев - расстояние, находящееся между вершинами пары соседних зубьев пилы. Их выбор зависит от типа обрабатываемого металла и скорости, с которой подаются ленточные пилы. Слишком большой шаг вызовет возрастание напряжений, а также ухудшение качества распила. Малый шаг обеспечивает гладкую поверхность, но нуждается в больших энергозатратах.

Высота зуба

Высотой зуба называют расстояние между его вершиной и основанием впадины. Наличие межзубного углубления позволяет удалять опилки, образующиеся в процессе пиления, из рабочей зоны. Объем этого углубления должен быть достаточным, при этом опилки не должны занимать все его пространство. Их избыток будет выдавливаться по сторонам полотна пилы, увеличивая сопротивления и трение, что вызывает необходимость прикладывать больше усилий при распиловке.

Неправильный выбор высоты зуба ленточных пил может вызывать перегрев полотна и появление так называемой, «волны». Кроме того, возможно возникновение дополнительных напряжений, которые могут спровоцировать появление микротрещин.

Передний угол зуба

Передний угол зуба представляет собой угол, находящийся между перпендикуляром ленточного полотна и передней гранью самого зуба. Угол заточки позволяет зубу осуществлять зацепление и разрез металлического полотна.

Следует учитывать, что слишком большой размер угла не позволит точно резать металл. С помощью малого угла заточки обеспечивает более ровная поверхность металла, но если он слишком мал, то происходит значительное снижение производительности.

Неправильный выбор угла зацепа провоцирует затупление зубьев и появление трещин в их впадинах. Оптимальную величину угла заточки определяют в зависимости от обрабатываемого металла.

Какой материал Вы собираетесь пилить

Определяем шаг пилы

Количество зубьев на дюйм определяется в зависимости от материала и вида заготовки. Если мы пилим тонкостенные трубы, листовой металл, профиль, то необходимо применять полотно с наименьшим шагом зубьев, что соответствует большему количеству зубьев на 1 дюйм пилы. Если применять большой шаг – это может привести к быстрому разрушению режущей части зуба.

Для пиления крупных сплошных заготовок следует выбирать пилу с наибольшим шагом. Меньшее количество зубьев на дюйм образует глубокие канавки и не даёт стружке застревать, что увеличивает производительность.

Профильное сечение
D, мм	20	40	60	80	100	150	200	300
S, мм	Шаг зуба, Z
2	14	14	14	14	10/14	10/14	10/14	10/14
3	14	10/14	10/14	8/12	8/12	8/12	6/10	6/10
4	14	10/14	10/14	8/12	8/12	6/10	6/10	5/8
5	14	10/14	10/14	8/12	6/10	6/10	5/8	4/6
6	14	10/14	8/12	8/12	6/10	5/8	5/8	4/6
8	14	8/12	6/10	6/10	6/10	5/8	5/8	4/6
10		6/10	6/10	5/8	5/8	4/6	4/6	4/6
12		6/10	5/8	4/6	4/6	4/6	4/6	3/4
15				4/6	4/6	3/4	3/4	3/4
20				4/6	4/6	3/4	3/4	3/4
30				3/4	3/4	3/4	2/3	2/3
50						2/3	2/3	2/3

D - поперечное сечение
S - толщина стенки профиля
Z - шаг полотна, количество зубьев на дюйм

Внимание!

В процессе резания в металле одновременно должно находиться не менее 3-х зубьев, меньшее их количество может привести к поломке полотна.