Ленточные пилы по металлу это
Ленточная пила по металлу, известная также как ленточнопильный станок, представляет собой стационарный инструмент, применяемый при прямолинейной и фигурной резке металлических деталей. Благодаря удобству, простоте работы оборудование получило широкое распространение как на крупных строительных производствах, так и при проведении ремонтных работ дома или на даче. Разберемся в особенностях работы с инструментом, а также процессом его самостоятельного изготовления в домашних условиях.
Устройство и технические параметры ленточной пилы
Основным элементом ленточной пилы является режущее полотно, имеющее замкнутую форму. Его ширина от 6 мм до 4 см.
- зубчатое;
- пила трения;
- электроискровое.
- 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.
- 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.
- 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
- «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.
Классификация ленточных пил
По конструктивным особенностям ленточные пилы бывают:
- Консольная (маятниковая) ленточная пила — при её изготовлении используется специальная пильная консоль, поднимающаяся и опускающаяся за счет вращательных действий шарнира. Данный вид применяют для пиления труб из нержавейки, фасованных профилей, проката.
- Одностоечные — в их основе лежит горизонтальная пила рама, опускающаяся вдоль вертикальной стойки. По конструктивным параметрам похожа на радиально-сверлильный станок. Главным преимуществом данного типа является возможность пиления металлических изделий под углом.
- Двухстоечные — также используют горизонтальную пильную раму, которая движется вдоль 2 вертикальных колонн. Соединение со станиной осуществляется с помощью жесткого замкнутого контура. Преимуществом двухстоечных пил считаются высокие показатели жесткости конкуренции, инструмент может применяться для резки любых металлов.
- Портальные станки — состоят из фиксированной рабочей зоны и подвижного портала для резки, на котором возможно обрабатывать материалы больших габаритов (плиты, отливки). Достоинством инструмента является компактность: так как портал движется вдоль линейных направляющих рабочего стола, для оборудования не требуется много свободного пространства.
- Вертикальная ленточная пила по металлу — предназначена как для прямолинейной или для криволинейной резки по наружному и внешнему контурам. Принцип работы: заготовку не зажимают в тисках, а удерживают в рабочей зоне вручную.
- Поворотные (угловые) — позволяют осуществлять пиление металла под различными углами к оси детали. В основе их конструкции лежит поворотная пильная рама, вращающаяся вокруг вертикальной оси. Это позволяет одним движением скорректировать угол отреза.
По степени автоматизации
- Ручные (гравитационные) — пильная рама приводится в действие за счет применения физической силы рабочего, а также собственного веса.
2. Отсутствие надежных механизмов автоматической очистки.
3. Необходимость ручного контроля уровня наклона шкивов.
- Полуавтоматические пилы — все операции (зажимание-раскрытие тисков, опускание-подъем пильной ленты) осуществляются автоматически с помощью гидравлического привода. Задачей рабочего является только контроль за движением металла. Обработка изделий возможна под углом от -60° до +60°. Подходят для резки тяжелых металлов, в том числе сплошных заготовок из чугуна, цветных сплавов, нержавеющей стали.
- Автоматическая ленточная пила по металлу — применяется на крупных промышленных производствах. Задачи оператора минимальны: ему необходимо только установить параметры обработки металла при помещении заготовки в тиски. Дальнейший процесс автоматизирован, процесс пиления управляется ЧПУ. Оборудование характеризуется наибольшей производительностью, а также высокими показателями точности.
По функциональным особенностям
- I класс — пилы используются на крупном промышленном производстве для обработки любых видов металла (металлургические заводы, производственные цеха, тяжелое машиностроение и т.д.). Ширина полотна — не менее 27 мм. Режущие поверхности характеризуются высокой прочностью, что обеспечивает низкие показатели износа, малую стоимость одного реза.
- II класс — популярный тип ленточных пил. Применяются на заготовительных производствах предприятий машиностроения для резки цветных металлов, легированной стали, жаропрочных сплавов, титана. Ширина ленточного полотна — от 20 мм.
- III класс — чаще всего представлены консольными пилами. Применяются на небольших производствах, занимающихся изготовлением труб, профильного проката. Инструмент с низкой производительностью и высокой степенью износа зубьев. Ширина полотна — от 17 мм.
- IV класс — малогабаритные, легкие устройства, используемые для распила деталей, диаметр которых не превышает 50 мм. Ленточные пилы IV класса не используются в промышленном производстве. Они востребованы в ремонтных мастерских и для частного применения. Ширина полотна не превышает 13-15 мм.
Преимущества и недостатки использования ленточной пилы в ремонте
- 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).
- 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.
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
- болгарку;
- шуруповёрт;
- шлифовальное устройство;
- расходные принадлежности (изоленту, клей-момент, крепежи, др.);
- ручные инструменты (отвертки, шурупы, нож, ножницы).
- 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).
Режущее полотно может быть изготовлено самостоятельно, из листовой стали, однако при его создании важны точность обработки края. Если у вас нет специального оборудования, то комплектующую лучше приобрести в магазине.
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.
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.
Работать в перчатках категорически запрещено!
- 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.
Виды и принцип работы ленточнопильных станков
На современных промышленных предприятиях все чаще используется высокотехнологичное оборудование. Обусловлено это как активными темпами развития науки и технологий, так и необходимостью их реализации на практике. Одним из ярких примеров оборудования такого уровня является ленточнопильный станок по металлу, о котором и пойдет речь в данной статье.
Ленточнопильный станок по металлу Triod BSM-115UH/230.
Что собой представляет ленточнопильный станок
Ленточнопильный станок, принадлежащий к категории оборудования высокой мощности, может использоваться для резки не только металла, но и древесины, полимерных и других материалов. Что примечательно, с помощью данного оборудования можно получать не только прямые, но и фигурные резы. Как уже понятно из названия такого станка, режущим инструментом в нем является ленточная пила, представляющая собой металлическую полосу замкнутого типа, на которой расположены режущие зубья.
Ленточнопильные станки по металлу оснащены несколькими шкивами (2 или 3), формирующими замкнутый контур, по которому и перемещается лента с зубьями. Большим преимуществом таких станков является значительный ресурс работы режущего полотна, отсутствие необходимости в его частой замене, что обеспечивается конструктивными особенностями оборудования и непрерывностью перемещения режущего инструмента.
Основные характеристики ленточнопильного станка – его производительность и эффективность – определяет мощность используемого в нем электродвигателя, который приводит в действие шкивы. Этот же параметр является основным критерием при выборе типа режущего полотна. Ленточнопильные станки отличаются высокой безопасностью для операторов, работающих на них. Она обеспечивается тем, что движение режущего полотна всегда осуществляется в сторону рабочего стола и обрабатываемого материала, благодаря этому выброса заготовки в сторону человека произойти не может.
Несмотря на свою высокую мощность, ленточнопильные станки отличаются компактностью, а модели для использования в частных мастерских – еще и незначительным весом. Установить их вполне можно и своими силами, не используя специального грузоподъемного оборудования. В качестве достоинств такого оборудования стоит отметить и низкий уровень шума, который издает качественное ленточное полотно.
Вне зависимости от модели, любой ленточнопильный станок состоит из следующих конструктивных узлов:
- корпус;
- механизмы привода;
- узел, непосредственно отвечающий за резку;
- механизмы для загрузки и подачи заготовок, подвергаемых резке;
- система управления механизмами оборудования, включающая в себя электромеханические и гидравлические компоненты.
Ленточнопильный станок по металлу JET HVBS-56 М
Принцип работы и возможности ленточнопильного станка
Основным элементом приводного механизма у большинства моделей ленточнопильных станков является ремень, который натянут на два маховика. Ремень приходит в движение сразу после включения станка – с этого момента уже можно загружать заготовки и выполнять их резку.
Ленточнопильный станок по металлу сконструирован таким образом, что в процессе выполнения резки обеспечивается равномерное распределение давления на заготовку, что позволяет получать с помощью такого оборудования очень точные распилы. Удобно, что резку при помощи ленточнопильного станка можно выполнять и перпендикулярно оси оборудования, и под углом, не превышающим 60 градусов. Получение реза под углом обеспечивается либо за счет изменения положения самого режущего полотна, либо путем поворота подвижной рамы, на которой это полотно закреплено, либо поворотом рабочего стола.
В процессе работы режущее полотно сильно нагревается, что может в итоге привести к его выходу из строя. Чтобы этого не произошло, в место реза подается смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ), которая не только защищает рабочее полотно от быстрого износа, но и препятствует попаданию в окружающий воздух металлической пыли и опилок. В качестве такой жидкости может использоваться обычная вода или специальный состав, обеспечивающий не только охлаждение инструмента, но и его постоянную смазку.
Отдельные компании, занимающиеся производством ленточнопильных станков, оснащают свои модели специальными щеточками, с помощью которых рабочее полотно постоянно очищается от металлической стружки и пыли. Благодаря такому несложному дополнению стало возможным получить более ровный распил, обеспечить надежную защиту оператора, значительно продлить срок службы инструмента.
Ленточнопильный станок по металлу может оснащаться пилами нескольких основных типов:
- из углеродистой стали – для резки нелегированных и легированных сплавов;
- из биметаллических сплавов, которые используются для особых режимов резки;
- из твердосплавных материалов – для резки металлов, которые сложно поддаются обработке (чугунное литье, сплавы со значительным содержанием титана, никеля);
- с алмазным напылением – для выполнения резки абразивных материалов.
Конструкция и типы ленточнопильных станков
Все ленточнопильные станки, независимо от торговой марки и страны производства, подразделяются на несколько основных категорий.
Оборудование консольного или маятникового типа
Пильная рама таких станков выполнена в виде консоли, подъем и опускание которой обеспечивается за счет ее вращения на специальном шарнире. Оборудование данного типа используется преимущественно для резки труб различного профиля, сплошного и сортового проката. Консольные ленточнопильные станки могут быть оснащены неповоротным или поворотным столом (для получения прямого или наклонного реза), быть ручного, полуавтоматического или автоматического типа.
Станки с одной, двумя стойками, оборудование портального типа
В одностоечных (колонных) ленточнопильных станках горизонтальная пильная рама опускается и поднимается за счет движения по направляющей, закрепленной на одной стойке. В двухстоечных (двухколонных) станках таких направляющих две, и закреплены они на двух стойках, располагающихся по обе стороны рабочего стола. Получение резов под углом в таких ленточнопильных станках обеспечивается за счет использования поворотных рабочих столов. В портальных станках для резки заготовок, имеющих большие размеры и сделанных из труднообрабатываемых материалов, рабочий стол жестко зафиксирован, а все необходимые перемещения совершает подвижный портал, в котором размещена пильная рама.
Горизонтальный двухстоечный ленточнопильный станок по металлу портального типа
Вертикальный ленточнопильный станок ручного типа – простейший представитель оборудования данной категории. Заготовка в этих ленточнопильных станках не закрепляется, а перемещается в процессе резки вручную. Пильная рама в таких станках жестко зафиксирована в одном положении.
Есть также вертикальные станки с рамой, которая может располагаться под различным углом к рабочему столу. Заготовка в таких станках надежно закрепляется на рабочем столе, поперек которого и перемещается пильная рама, установленная под требуемым углом.
Вертикальные станки, рама в которых может перемещаться как в продольном, так и в поперечном направлении, используются для резки крупногабаритных заготовок, управление режимами в них может осуществляться при помощи ЧПУ. Широкое применение станки такого типа нашли при производстве прессформ и штампов.
Горизонтальные ленточнопильные станки поворотного типа
В таких станках пильная рама может устанавливаться под различными углами относительно заготовки по двум осям. Кроме того, производить рез под требуемым углом позволяет поворот зажимных тисков или самого рабочего стола.
Степени автоматизации ленточнопильных станков
Ленточнопильные станки, производство которых налажено в том числе и российскими предприятиями, могут обладать различной степенью автоматизации.
Опускание пильной рамы, которая выполнена в виде консоли, в таких станках может осуществляться за счет либо усилий обслуживающего их оператора, либо веса рамы, тогда такие станки называются гравитационными. Для регулирования скорости подачи рамы, обеспечения ее подъема и фиксации в исходной точке служит специальный гидроцилиндр с перепускным клапаном, который называется гидроразгрузкой. Закрепление и разметку заготовки производит оператор, он же задает скорость опускания пильной рамы.
Ручные станки чаще всего используются на небольших производствах. К преимуществам такого оборудования можно отнести:
- невысокую стоимость, простоту в эксплуатации и обслуживании;
- возможность проводить резку под углом.
Ленточнопильный настольный станок HТ150M с ручным управлением
У станков ручного типа есть и ряд недостатков.
- 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.
Основная область применения ручных станков — это небольшие производства, на которых периодически возникает необходимость в резке заготовок из инструментальных или нержавеющих сталей и цветных металлов, имеющих различный профиль сечения.
Ручной ленточнопильный станок Pilous ARG 130 Mobil
В ленточнопильных станках полуавтоматического типа автоматизированы следующие технологические операции: опускание и подъем пильной рамы, зажим заготовки в тисках и ее освобождение после окончания процесса резки. Задачей оператора при управлении таким станком является лишь укладка заготовки в зажимной механизм. Резка заготовки в станках полуавтоматического типа выглядит 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.
Полуавтоматический ленточнопильный станок по металлу YOURTIME
Полуавтоматические ленточнопильные станки, которые могут иметь одностоечное, двухстоечное и консольное исполнение, используются для оснащения мелкосерийных производств.
Для оснащения крупных производственных предприятий, на которых имеется необходимость в резке большого количества однотипных заготовок, используются автоматические ленточнопильные станки по металлу. Такие станки, которые могут быть одностоечного, двухстоечного, консольного, вертикального и портального типа, позволяют выполнять в автоматическом режиме следующие технологические операции: фиксацию заготовки в тисках, опускание и подъем пильной рамы, изменение угла ее наклона и поворот стола, регулирование усилия резки, давления и скорости подачи пильной рамы. При необходимости такие ленточнопильные станки могут быть переведены в ручной режим управления.
Автоматические станки могут работать в трехсменном режиме и выполнять однотипные операции (резка длинных заготовок на фрагменты заданной длины) без присутствия оператора.
Автоматический двухколонный ленточнопильный отрезной станок PMS 530/530 ACN
Преимущества резки на ленточнопильных станках
Резка металла, каким бы способом она ни выполнялась, заставляет производителей оставлять большие припуски на последующую обработку деталей, что вызвано невозможностью обеспечить требуемую точность при выполнении подготовительных операций. Это приводит к значительному усложнению и удорожанию всего процесса механической обработки.
Резка металлических заготовок может выполняться несколькими способами:
- 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.
Ленточнопильный полуавтоматический станок маятникового типа BMSY 360 DGH
Выполнение резки металла на ленточнопильных станках обладает следующими преимуществами:
Ленточная пила по металлу. «Болгарка» для серьёзных работ!
Производственные задачи, решаемые при помощи ленточных пил по металлу
Это оборудование обычно характеризуется наличием прямой узкой бесконечной пилы, которая перемещается по круговой траектории. Ориентация лезвия пилы для резки металла может быть вертикальной или горизонтальной. Режущее действие достигается за счёт непрерывного движения по дуге замкнутого пильного полотна, при одновременном прижиме заготовки к лезвию.
Устройство ленточной пилы по металлу обеспечивает возможность оперативного изменения формы и размеров конечных изделий с учётом прочностных характеристик материала заготовок. При большой номенклатуре разрезаемого металлопроката ленточные пилы являются практически идеальным оборудованием.
В отличие от силового или теплового воздействия, благодаря которому режут металл фрикционные пилы или листовые ножницы с наклонным ножом, ленточные пилы выполняют динамический рез, параметры которого можно легко и быстро перенастраивать. Это снижает непроизводительные потери времени.
Чаще всего ленточные пилы по металлу используется для:
- 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.
- Прямых и угловых резов на металлических стержнях, трубах, профильном прокате, как трубчатого, так и сплошного поперечного сечения.
- Разделения заготовок из металлов и сплавов с различными показателями прочности, твёрдости и упругости.
Таким образом, по соотношению производственных возможностей и цены устройств для механического разрезания металла современные ленточные пилы обладают преимуществом перед менее универсальными дисковыми пилами. Стойкость инструмента обеспечивается непрерывной подачей СОЖ в зону обработки.
Классификация
Современные ленточные пилы по металлу различаются:
- Направлением движения ленточного полотна – оно может быть в вертикальном или горизонтальном направлении.
- Мощностью привода – различают компактные станки с мощностью до 2000…2500 Вт, и стационарные, с мощностью свыше 2500 Вт.
- Скоростью перемещения пильного полотна (она может быть постоянной, что в современных станках практически уже не применяется), либо изменяемой от 10 до 100 м/с.
- 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.
- Конструктивной компоновкой ленточнопильного станка, который может иметь одно- или двухколонное исполнение.
- 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 действия ленточной пилы по металлу заключается в следующем. Рабочий орган пилы – плоское гибкое полотно с зубьями, которое сварено в непрерывную ленту. Эта лента надевается на два шкива, один из которых – приводной. При включении привода, полотно начинает перемещаться, и своими зубьями выполнять резку металла. Разрезаемый материал с определённой скоростью постоянно подаётся в зону реза, обеспечивая необходимое усилие прижима заготовки к зубьям пильного полотна.
Устройство ленточных пил по металлу
Оно определяется назначением и компоновкой станка. Рассмотрим варианты, чаще всего предлагаемые производителями.
Двухколонная полуавтоматическая ленточная пила производства компании Indiamart. Её особенность — гидравлическое натяжение лезвия и гидравлический зажим, который снабжён гидромеханическим датчиком. Скорость перемещения пильного полотна может изменяться в широких пределах, поскольку для привода используется двигатель переменного тока с вариатором. Клинок имеет высокое качество, что обеспечивает выполнение операций резки и обрезки торца. Применение такой ленточной пилы эффективно в различных отраслях хозяйственной деятельности: от автомобилестроения до производства строительных металлоконструкций.
Полностью автоматизированная двухстоечная ленточная пила компании Ирлен-Инжиниринг (Россия-Китай). Особенностью этой машины является изменяемая в широких пределах скорость разделения заготовки, хорошее натяжение лезвия, отличная двигательная способность, ёмкий гидравлический резервуар, а также возможность применения при резке металла с разной прочностью.
Вертикальные одностоечные ленточнопильные станки от чешской компании Proma. Особенность такого оборудования – удобный доступ к заготовке и инструменту с трёх сторон, высокая точность распила, высокое качество сварного соединения частей пильного полотна. Станок – полустационарного типа, и легко может перемещаться с места на место.
Ленточные пилы по металлу модельного ряда jet (Тайвань). В станке реализована классическая концепция прямолинейного реза, поэтому подобное оборудование часто именуют механическими ножовками. Конструкция таких станков включает в себя качающуюся раму и кривошипно-шатунный механизм, который обеспечивает возвратно-поступательное перемещение пильного полотна. По производительности такие станки уступают ленточнопильному оборудованию с непрерывной лентой.
Ленточнопильные пилы от Энкор (Россия). Отечественные производители рассматриваемого оборудования с обычным управлением представлены станками модельного ряда Корвет, также относящимися к классу механических ножовок по металлу. Станки оснащены необходимыми контрольно-измерительными приспособлениями, позволяют оптимизировать скорость разрезания, комплектуются высокостойкими пильными полотнами.
Очевидные преимущества ленточных пил по металлу – оперативность изменения технологических параметров резки, компактность, возможность настройки инструмента на разрезание различных металлов. Цена оборудования определяется его мощностью и функциональными возможностями. Она составляет:
Ленточные пилы по металлу: виды и технические характеристики
Ленточнопильное оборудование это одна из основных составляющих металлообрабатывающего производства и изготовления металлоконструкций, один из наиболее быстрых, точных и экономных способов реза значительного количества проката сплошного и переменного сечения. Важную роль при этом играет характеристика ленточной пилы, её шаг, разводка, стойкость и др. параметры.
Основные виды ленточных пил, используемых в современном производстве – это пилы из углеродистых марок стали и биметаллические изделия, пилы с основой из обычных марок сталей с высокими показателями упругости и режущей частью из других марок сталей – твердых или быстрорежущих.
Виды ленточных пил
Все современные полотна для ленточнопильного станка по металлу в зависимости от материала можно условно разделить на три основных категории:
- Пилы изготовленные из углеродистых инструментальных марок стали. Широко используемый вид ленточных пил для экономной резки многих марок сталей как не легированных, так и легированных. Прочность на разрыв данного типа пил достигает 80 кПа/мм2.
- Биметаллические полотна для ленточнопильного станка по металлу с рабочей частью из быстрорежущей стали – обладают более высокими показателями при эксплуатации, чем изделия из однородного материала. Чаще всего используется быстрорежущая марка стали М42 (11Р2М10К8) с добавками кобальта и молибдена обеспечивающими твердостью до 950 НV и красностойкость. С пружинной частью пилы зуб соединяется электронно-лучевой сваркой.
- Биметаллические пилы с твердосплавным зубом. Применяются при тяжелых условиях реза, для работы с чугунным литьём и др. особо твердыми материалами. Используются для резки сплошных заготовок диаметром более 60 мм.
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.
Ленточная пила
Ленточная пила – это металлорежущий инструмент, представляющий собой кольцо или замкнутую гибкую стальную ленту с зубьями, расположенными по одному из краёв. Ленточная пила по металлу применяется в ленточнопильных станках с электрическим и ручным приводом, устанавливается и натягивается на двух шкивах станка и может быть использована для прямых и криволинейных пропилов.
Конструкция и преимущества ленточных пил
Конструкция ленточных пил по металлу максимально проста – это непрерывные полотна с зубчатой кромкой соединенные сваркой. Малая ширина полотна и конструкция станка обеспечивает целый ряд преимуществ данному типу пил:
- Малая ширина пропила. Особо важно при резке дорогих металлов.
- Относительно малые энергозатраты при применении ленточных пил.
- Возможность реза заготовок большой толщины, без ограничений как у дисковых пил.
Все существующие виды ленточных пил подразделяются по материалу, размеру и шагу зубьев, их геометрии, твердости и разводке. В зависимости от этих показателей они могут быть универсальными широкого применения или специальными, рассчитанными под конкретный тип стали.
Область применения полотен определяется шагом зубьев (их размером), твёрдостью зубьев, геометрией зубьев, разводкой. Полотна, рассчитанные на работу с прочными сплавами, имеют усиленную режущую часть из более твердого материала – специальные марки сталей, высокопрочные и композиционные сплавы.
Выбор ленты в зависимости от материала:
- Пилы марки SP – для износостойких и жаропрочных стальных сплавов.
- Биметаллические режущие элементы (М-42) – для среднеуглеродистых и малоуглеродистых сталей.
- С композиционными сплавами (М-51) – для высокоуглеродистых сплавов.
- Пилы ТСТ – для титана, никелевых сплавов и других материалов повышенной твердости.
В зависимости от шага зуба:
- Постоянный крупный шаг – оптимален для реза тонких листов малых размеров.
- Частое и равномерное расположение зубьев – для заготовок большого размера.
- Ленты с переменным зубом – для мягких материалов.
В зависимости от разводки зуба, влияющей на качество реза и вибрацию при работе:
- Волнистый профиль – тонкие стальные заготовки или детали небольшого размера.
- Стандартный профиль (равномерное размещение зубьев с обеих сторон) – работа с объёмным металлом, для контурной резки или для установки на вертикальные станки.
- Переменный профиль (парной размещение зубьев с каждой из сторон) – высокая эффективность при снижении нагрузки.
Особенности заточки ленточных пил
Порядка 90% разрывов лент связано с неправильной заточкой, что вызывает локальную концентрацию напряжений в профиле. Сама заточка ленточных пил производится различными кругами – алмазными, электрокорундовыми или эльборовыми, что зависит от материала ленточной пилы.
В целом ленточные пилы нетребовательны в отношении заточки. Для этого могут использоваться различные по форме и составу круги. Сама заточка может производиться по профилю зуба, по его передней и/или задней поверхности. Данная операция может производиться вручную или на специальных станках.
Существует два основных способа заточки – полнопрофильная или обработка каждой грани по отдельности. Наиболее качественной является обработка полного профиля зуба, при котором сохраняются все его параметры и исключается появление угловатой формы у основания.
ГОСТ на ленточные пилы
Устанавливает основные параметры ленточных пил ГОСТ Р 53924-2010. В данном стандарте регулируются типы инструмента и его основные размеры.
Читайте также: