Какая высота зуба ленточной пилы по дереву

Опубликовано: 13.05.2024

Более двадцати лет исследований и миллионы долларов инвестиций лежат в основе успеха и признания ленточной пилы Wood-Mizer во всем мире.

Изначально компания Wood-Mizer не планировала делать ленточные пилы. Основатели фирмы инженеры Дон Ласковски и Даниэль Текульве изобрели уникальную конструкцию ленточнопильного станка, но вскоре после начала продаж в 1982 году стало ясно, что от дизайна, качества и подготовки ленточной пилы зависит 90% успеха в пилении древесины. Несмотря на многочисленные попытки использовать пилы других производителей, компании Wood-Mizer не удалось найти пилу, которая могла бы обеспечить качественный распил. Тогда было решено инвестировать в разработку и создание инновационного продукта – ленточнопильного полотна, предназначенного специально для древесины.

Экспериментально было обнаружено, что наилучшим сплавом является не дешевая сталь, используемая другими производителями пил, а более дорогой сплав, из которого сейчас выпускаются знаменитые пилы Wood-Mizer серии DoubleHard. Также в ходе исследований был разработан оптимальный профиль зуба 10/30, который сегодня является стандартом в деревообрабатывающей промышленности.

Несмотря на внешнюю простоту, в действительности ленточная пила Wood-Mizer – интеллектуально емкий продукт, который протестирован на миллионах распиленных кубометров древесины. Геометрические параметры пилы строго сбалансированы и оптимально соответствуют типу распиливаемой древесины, мощности двигателя и еще ряду других факторов. Команда инженеров Wood-Mizer непрерывно работает над развитием и усовершенствованием этого продукта. Если раньше Wood-Mizer выпускал ленточные пилы одного профиля зуба, то теперь в наличии четыре варианта. Прежде изготавливались пилы шириной 32 мм и 38 мм – теперь к ним добавились пилы шириной 35 мм, 45 мм и 50 мм.

Именно поэтому пилу Wood-Mizer и копируют - ведь подделывают всегда только лучшее.

Сегодня ленточная пила Wood-Mizer – это продукт, который используют в 220 странах, более чем на 50.000 ленточнопильных станков. И повсюду в мире эта пила стабильно и с высоким качеством распиливает древесину, причем ее срок службы обеспечивает пользователям минимальные затраты на инструмент в расчете на объем распиленной продукции.


Профиль зуба
А - Шаг зуба
В - Радиус в основании зуба
С - Высота зуба
D - Передний угол зуба (угол зацепа)
E - Тыльный угол зуба
F - Ширина пилы
G -Толщина пилы
H - Развод зуба
I - Угол режущей кромки

Шаг зуба – расстояние между верхними точками соседних зубов. Шаг зуба пилы Wood-Mizer составляет 22,225 мм и должен всегда оставаться одинаковым. Он не изменяется в процессе затачивания на исправном оборудовании.

Радиус в основании зуба необходим для захвата и удаления опилок, а также служит для равномерного распределения напряжений по всей пазухе зуба. В процессе распиловки усилие на вершине зуба действует против зуба. Это противодействие создает большой стресс в основании зуба. Радиус распространяет этот стресс на достаточно большую площадь. Слишком малый радиус приведет к разрыву пилы из-за избыточности стресса. Слишком большой радиус приводит к быстрому забиванию зуба, из-за чего снижаются и скорость пиления, и продолжительность жизни пилы.

Высота зуба (или глубина пазухи) – это расстояние от нижней точки пазухи до верхней точки зуба. Пазуха зуба – это пространство между зубьями, которое «выносит» опилки при распиловке. Поверхность пазухи после заточки должна быть равномерно ровной и гладкой, без видимых углов и тёмных пятен от перегрева. Она не должна упрочняться при заточке, и не должна содержать царапин и заусениц. В хрупких заусенцах содержится множество микроскопических трещин, которые могут развиваться и проникать в пилу, особенно в пазухах, где присутствует наибольшее напряжение. Чтобы предотвратить преждевременный разрыв пилы, необходимо стачивать достаточно материала из пазухи зуба, удаляя микротрещины, а после заточки удалить все заусенцы деревянным бруском.

Профиль зуба формируется двумя углами – передним и тыльным.

Передний угол или угол зацепа - это угол наклона передней кромки зуба относительно ординаты 90 о к тыльной стороне полотна пилы. Он позволяет зубу «сцепиться» с древесиной при распиловке. Зуб должен захватывать достаточно древесины для того, чтобы пила сама погружалась в бревно. Значение угла зацепа подбирается с таким учётом, чтобы снизить усилие подачи. Если передний угол слишком большой для данной скорости подачи, это приводит к дребезжанию пилы и грубому, низкого качества распилу (стиральная доска). Если же этот угол слишком мал, пилу придётся с усилием вводить в бревно, что снизит скорость распиловки, и как следствие, уменьшит производительность.

Толщина пилы определяется диаметром шкивов на распиловочном станке. От толщины пилы зависит срок её службы и точность пиления. Теоретически, чем тоньше пила, тем больше срок ее службы, так как меньше напряжение изгиба, но, с другой стороны, вырастает риск ее выхода из строя в результате оплошности или несоблюдения правил эксплуатации.

Ширина пилы. При правильной эксплуатации ленточная пила может служить до тех пор, пока в результате перезаточек её ширина не уменьшится до 60% от исходной, в случае если конструктивные особенности распиловочного станка (шкивы и направляющие пилы) позволяют использовать такую ширину. Разведённый зуб не должен проходить по шкивам и направляющим пилы, что могло бы привести к утрате развода с одной стороны пилы.

Развод зуба – расстояние, на которое зуб отогнут по отношению к плоскости полотна пилы. Это важный фактор в работе узких ленточных пил, поскольку, чем больше разведен зуб, тем шире будет пропил, и соответственно, требуется большая мощность двигателя. Цель разводки зубьев – создание зазора для пилы в пропиле. Другими словами, за счет разводки уменьшается трение между деревом и пилой так, чтобы пила проходила по пропилу без перегрева.

Угол режущей кромки зуба равен 90 о при условии, что заточной станок правильно отрегулирован.

Выбор пилы того или иного профиля определяется твёрдостью распиливаемой древесины. Если профиль не соответствует типу распиливаемой древесины, на пиле возможно образование трещин, особенно в пазухах зуба.

Wood-Mizer выпускает пилы следующего профиля:
4/32 – рекомендуется для сверхтвердой, мерзлой и сухой древесины
9/29 – рекомендуется для твердой и мерзлой древесины
10/30 – универсальный профиль, используемый при распиле мягкой и твердой древесины
13/29 – увеличивает скорость пиления мягкой древесины.

При заточке CBN-кругом соответствующего профиля форма зуба остается неизменной.

Длина ленточной пилы
Wood-Mizer выпускает ленточные пилы не только для своих станков, но и для применения на пилорамах других производителей. Чтобы рассчитать правильное значение длины пилы Wood-Mizer, которая подходит для Вашего станка, воспользуйтесь калькулятором.

Факторы влияющие на ресурс ленточной пилы.

И так, что же влияет на ресурс ленточной пилы, разберёмся с этим.

Толщина пилы:
•0,9 мм - ленточная пила хорошо работает на любых шкивах. Имеет на 20–25% увеличенный ресурс по сравнению с пилами большей толщины. Оптимальна для ленточно-делительных станков. Ограничение: при распиливании пиловочника работа ведется на малых подачах, обычно в летнее время и на диаметрах менее 40 см. Из-за малой жесткости тела легко может образовывать волну при пилении.
•1,0-1,07 мм - оптимальная толщина для распиливания любого пиловочника круглый год. Работа ведется в основном на средних подачах. Ограничение: быстро рвется на шкивах диаметром меньше 47 см.
•Более 1,07 мм - хорошо распиливает пиловочник больших диаметров. Работа ведется на средних и больших подачах. Ограничение: быстро рвется на шкивах диаметром менее 55 см и при некачественной подготовке пилы.

Ширина пилы:
•32-35 мм - самые распространённые узкие ленточные пилы. Пилы хорошо работают на средних подачах с любым материалом круглый год. При работе и диаметре пиловочника больше 60 см иногда приходится уменьшать подачу.
•38-41 мм - небольшое увеличение жесткости иногда помогает при подаче и распиливании пиловочника диаметром больше 60 см.
•50-54 мм - хорошо работает при подаче и распиливании пиловочника диаметром больше 60 см, обеспечивая высокое качество получаемого пиломатериала при высоких подачах. Быстро рвется на шкивах диаметром менее 55 см и при некачественной подготовке пилы.

Примечание. Биметаллические пилы шириной 34-35 мм работают практически так же, как и пилы с каленым зубом шириной 50-54 мм, но на шкивах до 47 см.

Спинка ленточной пилы

Спинка ленточной пилы должна быть округлена, так как это способствует снятию полученных во время резки ленты заусениц и связанных с ними концентраторами внутренних напряжений. Сам процесс округления дополнительно улучшает прямолинейность ленты, исключая колебания по ширине, что позволяет обеспечить более точную вырубку зубьев. Из-за отсутствия острых кромок на спинке также увеличивается ресурс шкивов.

Шаг зубьев пилы:
•19 мм - ленточная пила с таким шагом ведет себя более устойчиво при СУРП и диаметре пиловочника больше 60 см, так как большее количество зубьев одновременно участвует в процессе пиления. Требует большей мощности основного двигателя (не менее 11 кВт) и уменьшения подачи. В реальной работе встречается редко.
•22 мм - ленточная пила имеет универсальный шаг, позволяющий ей работать с любым пиловочником круглый год.
•25 мм - применяется на пилах шириной 50-54 мм. Позволяет работать на больших подачах, так как большая пазуха способна вынести за единицу времени большее количество опилок.

Форма зуба ленточной пилы


Еще в прошлом веке фирма Wood-Mizer провела ряд испытаний с целью выяснения оптимальных значений формы, углов и высоты зуба. Насколько нам известно, более таких испытаний никто не проводил. Полученные результаты легли в основу производства ленточных пил Wood-Mizer (WM) и фактически стали образцом для всех остальных производителей, изготавливающих свои пилы с минимальными изменениями от профиля WM.

На рис. показан профиль WM. Помимо переднего D и заднего E углов он состоит из основного радиуса R (впадина) и дополнительного B. Профиль сделан по принципу крыла самолета, что обеспечивает ему наилучшую траекторию стекания стружки. Некоторые производители вместо увеличения глубины впадины делают основной радиус R (впадина) почти прямой линией и для плавного соединения добавляют второй дополнительный радиус. Но при этом поток стружки на выходе раздваивается, что приводит при некоторых условиях пиления (большая подача, относительно большая стружка и др.) к ее скапливанию внутри впадины и спрессовыванию. Это способствует ускоренному разогреву пилы и потере устойчивости в пропиле.

Ниже мы приведем параметры пил WM. Любое отклонение от этих параметров приводит к ухудшению результата. Кто пытается доказать обратное, либо неверно замеряет реальные параметры своей ленточной пилы, либо руководствуется показаниями лимбов своих заточных и разводных станков, которые часто просто не соответствуют действительности.

Глубина впадины - высота зуба

Многие думают, что чем меньше высота зуба, тем устойчивее ленточная пила будет работать при пилении. Это частично верно только при неправильном разводе. Если развод зуба сделан не по прямой, а по радиусу, тогда зуб с меньшей высотой будет немного устойчивее вести себя в пропиле. Когда развод сделан правильно, минимальное изменение высоты зуба никак не сказывается на качестве пиления. Можно констатировать факт, что при прочих равных условиях изменение формы впадины влияет в основном только на количество выносимых за единицу времени опилок и практически не влияет на качество процесса пиления.

Задний угол

Изменение величины заднего угла тоже мало влияет на процесс пиления, так как при этом практически не меняется площадь отогнутой при разводе части зуба, которая испытывает максимальные отгибающие усилия при пилении. При этом лишь немного изменяется площадь впадины.

Передний угол

Величина переднего угла имеет принципиальное значение для качества процесса пиления. Как мы уже рассказывали выше, экспериментально был определен оптимальный угол 10°. При таком угле пила устойчиво распиливает древесину практически любой плотности и влажности.

А главное - при качественной заточке не образует волну при резком изменении плотности древесины, то есть на сучках. Увеличение переднего угла позволяет увеличить подачу при распиливании мягкой древесины, но при этом требует, для избежания волны, притормаживания на сучках.

Большие передние углы быстро притупляются, и поэтому пилы приходится чаще точить. При распиливании подмороженного или мороженого пиловочника для избежания волны требуется снижение подачи или уменьшение, максимум на 1-2°, переднего угла. При больших уменьшениях переднего угла потребуется сильное увеличение мощности подачи.

Реальное качество пиления конкретной ленточной пилы можно проверить, только произведя ее правильную заточку и разводку, что случается крайне редко. Как и на каком оборудовании сделать подготовку ленточной пилы к работе легко и правильно, будет рассказано в следующих статьях.

Многообразие ленточных пил

Нас часто спрашивают клиенты, почему существует такое множество типов ленточных пил и их производителей. Почему нельзя найти две-три пилы с наилучшими характеристиками и всем использовать только их? Почему одни и те же пилы иногда пилят очень хорошо и долго, а иногда плохо и быстро рвутся?

Отвечая на эти вопросы, нужно сначала рассказать о двух способах производства ленточных пил: менее качественном и более качественном. В первом случае сначала делается стальная заготовка, затем она прокатывается в рулон нужной толщины. После этого рулон режут на ленты необходимой ширины и уже в ленте вырубают или фрезеруют зубья необходимого профиля и шага. Так вот чем ближе к середине рулона берется полотно, тем большие напряжения остаются в теле ленты. По сути, из одного материала получается лента отличного, хорошего, среднего и плохого качества.

Во втором способе цикл изготовления рулона идет непрерывно, без промежуточной заготовки. Сначала выплавляется более толстая лента, а из нее сразу же прокатываются рулоны необходимой толщины. Остаточные напряжения здесь гораздо меньше, то есть лента получается отличного, хорошего и среднего качества.

Естественно, более известные производители пил используют ленту, полученную вторым способом. Менее известные стараются брать более дешевую ленту, полученную первым методом. Но вся проблема в том, что после того, как рулоны разрезаны на ленты, они уже никак не маркируются. Таким образом, никто, в том числе и производители ленточных пил, не знают, из ленты какого качества они делают пилу, так как этот параметр не входит ни в одно ТУ. Проверке подлежат только химсостав стали и точность геометрических размеров ленты, а в каком она состоянии - не знает никто.

В любом случае ленточные пилы известных производителей, за очень редким исключением, обычно вырабатывают свой средний ресурс, если их не провоцировать неправильной настройкой пилорамы и плохой заточкой. Состояние пилорамы и опытность рамщика также оказывают огромное влияние на качество распиловки. Пилорама настраивается под определенный тип пилы конкретного производителя.

Теперь, если на данную пилораму установить другую пилу, она может повести себя как угодно. При этом даже самая лучшая ленточная пила может показать не самые хорошие результаты. Многое зависит от натяжения пилы, ее расположения и скорости движения на шкивах и т. д. Но даже если с пилорамой все в порядке, ленточные пилы с различной фиксацией зуба в теле и с различной жесткостью самого тела для получения наилучшего результата требуют немного различной манеры пиления. Опытный машинист может это быстро почувствовать и подстроиться к новой пиле. Неопытному же все равно что рвать.

Так многие и ходят по кругу. Берут на пробу новый тип ленточной пилы. Не получают на ней устраивающего результата. Пытаются менять профиль и углы. Опять ничего хорошего не получают. Берут другой тип ленточной пилы и т. д. Поэтому на рынке в большей или меньшей степени всегда востребованы все типы ленточных пил и их производители.

Если вы действительно решили попробовать новую пилу, желательно сначала узнать все ее показатели, а лучше увидеть в работе, взять на пробу не менее 10 штук. Тогда, применив ее у себя и не получив устраивающих вас результатов, можно будет точно сказать, что виновата не пила, а пилорама или машинист.

Итак, можно подвести определенные итоги. Все, кто работает на ленточных пилах типа Constant hardness и распиливает только официально приобретенный пиловочник, балансируют на грани себестоимости, так как большую часть времени пильная голова простаивает или работает очень медленно, то есть не приносит прибыль.

Технические ухищрения производителей ленточных пил Flex back - Hard Edge, Hard Back, позволяющие по-разному фиксировать зуб в теле и производить закалку самого тела пилы, сказываются только при не очень качественной подготовке пилы к работе. Ленточные пилы с более сильной фиксацией зуба в теле дольше не начинают волнить, но при этом их можно перетачивать меньшее количество раз. При наличии СУРП пилы с менее гибким и более жестким телом будут дольше обеспечивать ровный пропил, но опять же перетачивать их можно будет меньшее количество раз. Пила Simonds дает в этом ряду наибольшие возможности. Она будет пилить там, где другие типы пил могут сразу дать волну. Правда, делать это она будет не очень долго и может быстро порваться. Это часто расслабляет заточников. Они всегда могут сказать, что Simonds пилит, а другие типы просто не годятся. На самом деле это не так. При нормальной подготовке все ленточные пилы Flex back - Hard Edge, Hard Back - пилят примерно одинаково, так как имеют одинаковую твердость режущей кромки. Владелец пилорамы должен сам решить, использовать ли пилу Simonds на ≈ 30-40 % ее потенциальных возможностей или же привести в порядок свой участок подготовки пил, настроить как положено пилораму и использовать любой тип пил на 100 %.

Биметаллические ленточные пилы при условии качественной подготовки сейчас показывают наилучший результат по соотношению «цена - качество». Еще два-три года назад их практически никто не применял. Но сейчас цена на эти пилы практически сравнялась с ценой пил с каленым зубом. Также появились относительно недорогие станки для качественной подготовки пил к работе, которые позволяют по максимуму использовать их ресурс. Все это позволяет данному типу ленточных пил быстро увеличивать свое присутствие на рынке, постепенно вытесняя пилы с каленым зубом.

По данным продавцов ленточных пил и по частным наблюдениям, можно привести следующую статистику продаж в России по разным типам лент.

Предположим, вы приобрели ленточную пилораму. Затратили на это большую или не очень большую сумму денег. Привезли на место, установили, отладили. Теперь надо только пилить древесину с максимально возможными производительностью и качеством, что уже будет зависеть только оттого, насколько правильно вы ежедневно будете готовить пилу. А это как раз и оказывается самым сложным. Не зря в народе говорят: «Чтобы хорошо готовить пилу, заточником надо родиться». И это действительно так, потому что для качественной подготовки ленточной пилы на обычных станках бесполезно смотреть на лимбы, пилу можно только чувствовать, что умеют очень немногие. Отсюда и идут постоянные разговоры о том, как сложно готовить ленточные пилы. На самом деле не надо искать суперзаточника. Надо просто сразу с пилорамой приобретать хорошие станки для качественной ежедневной подготовки пилы к работе. И тогда от любого типа пилы можно получать максимальный результат, а также видеть и реально оценивать возможности своей пилорамы.

Немецкие производители ленточных пил, с которыми нам приходилось общаться, всегда удивлялись таким большим объемам потребления в России пил типа Constant hardness. Во все другие страны они этот тип пилы практически не поставляют. А все объясняется очень просто. Там каждый считает свои деньги и готовит пилы либо в специализированном сервисном центре, либо на своем, но качественном оборудовании. А у нас всегда все стараются взять подешевле. Но скупой, как известно, всегда платит дважды.

В данном обзоре не рассматриваются российские умельцы, способные из любого типа ленточной пилы выжать максимальный результат, который может сильно отличаться от среднего. Не рассматриваются и те, кто говорит, что ленточными пилами работать невозможно, и рвет любой тип пилы практически сразу. Мы показали средние результаты, получаемые на обычных пилорамах.

1. Общие положения

Зажим материала

Правильный зажим материала способствует качественному пилению, влияет на точность резания и износ пилы. Поэтому необходимо учитывать разницу при зажиме материала во время работы с двухколонным станком или одноколонным.

Чрезмерное натяжение полотна может привести к его разрыву. Недостаточное натяжение приводит к уводу полотна при пилении и разрушению. На станках с ручным натяжением лучше немного его перетянуть, чем недотянуть, если точное значение величины натяжения неизвестно.

Плохое выравнивание направляющих или шкивов, а также неисправности других элементов станка (подшипников и т. п.), приводит к разрушению полотна или значительному сокращению его ресурса. Эксплуатируйте и обслуживайте ленточнопильный станок в соот-ветствии с требованиями, приведенными в его Руководстве.

Смазывающе-охлаждающая жидкость требуется для пиления большинства материалов. Подбирайте СОЖ и ее концентрацию в соответствии с распиливаемым материалом.

2. Обкатка ленточных пил

Правильная обкатка гарантирует долгий срок службы инструмента


Величина подачи при обкатке нового изделия должна соответствовать 50% от рекомендуемой для разрезаемого материала. Это позволит избежать микро­сколов из-за образования слишком толстой стружки.

Работу инструмента могут сопровождать вибрация и резкие звуки. В этом случае достаточно немного снизить скорость резания. При резке заготовок небольшого сечения в режиме обкатки необходимо разрезать около 300 см2 материала. При обработке заготовок большого размера мы рекомендуем производить обкатку в течение 15 мин. После обкатки следует медленно увеличивать величину подачи до рекомендуемой.

Требуемый режим обкатки новой модели определяется как 50% от рекомендуемой величины по­дачи и 50% от величины скорости резания. Очень важно во время обкатки избегать вибрации. При ее возникновении необходимо снизить скорость резания. После работы в режиме обкатки в течение 15 минут или после резки ок. 300 см 2 материала следует постепенно увеличивать сначала скорость резания, а затем подачу до табличных величин.

Перед началом работы произведите контроль натяжения ленточного полотна по металлу, которое должно составлять ок. 300 Н/ мм2, а также процент содержания масла в смазочно- охлаждающей жидкости. FLAMME предлагает для этих целей ручной рефрактометр и прибор для измерения натяжения.

3. Зубья ленточных пил

Постоянный шаг — расстояние между зубьями не изменяется.

Переменный шаг— маленькие и большие зубья попеременно. Эти пилы используются чаще из-за меньшей вибрации во время резания, лучшего удаления стружки и более точной поверхности среза. Срок работы их больше.

Технический персонал ООО «Инструментальная система ПТК» готов помочь Вам правильно выбрать ленточное полотно по металлу.

Расшифровка обозначений формы зуба и рекомендации по выбору ленты:

S → постоянный шаг, передний угол 0°

Для резки материалов, дающих короткую стружку, сталей с высоким содержанием углерода, инструментальных сталей и чугуна, заготовок маленьких поперечных сечений, тонкостенных профилей.

Эта форма зуба используется преимущественно для резки труб и тонкостенных профилей, а также при неглубоких резах.

Для резки хрупких (ломких) материалов и заготовок больших поперечных сечений.

К → постоянный шаг, передний угол 10°


Передний угол положительный, для резки:

Форма зуба WH


Положительный передний угол и переменная высота зуба, для резки:

Форма зуба WV


Положительный передний угол и переменная высота зуба, для резки:

Трапецеидальный зуб Т


Передний угол положительный, для:

Форма зуба TSN


Передний угол отрицательный, специально для резки:

6. Виды разводки ленточных пил по дереву

Разводка зубьев, при которой зубья попеременно отклоняются влево и вправо от плоскости полотна, обеспечивает свободу скольжения в пропиле.

SD — стандартная разводка


При­меняется при толщине разрезаемого материала от 5 мм универсально для стали, чугуна и цветных металлов.

При постоянном шаге по­следовательность разводки зубьев — влево / вправо / прямо. При переменном шаге один зуб внутри одного шагового интервала остаётся неразведённым. Другие зубья в интервале раз­водятся попеременно влево / вправо.

SFN — ступенчатая


Различная ширина разводки зубьев позволяет им по очереди включаться в работу, повышая при этом стойкость и производительность ленточной пилы.

GS — групповая разводка


Этот вид используется для шага зуба от 4 до 18 tpi с целью получения лучшей чистоты поверхности

WS — волновая разводка


При резке заготовок с толщинами до 5 мм, таких как листовое железо, тонкостенные трубы и профили, мы рекомендуем использовать волновой вид.

Постоянный шаг


Различают постоянный шаг с одинаковым расстоянием между зубьями и переменный шаг с различными расстояниями между зубьями внутри одного шагового интервала.

Переменный шаг


Переменный шаг обозначается двумя цифрами, на¬пример, 2-3 tpi. Это значит, что внутри шагового интервала максимальное расстояние между зубьями задано шагом 2 зуба на дюйм, а минимальное - шагом 3 зуба на дюйм.

7. Режимы резания

Выбор скорости пиления

Необходимо помнить, что в процессе пиления происходит нагревание инструмента. Чем больше скорость во время пиления, тем выше температура нагревания.

Ленточные пилы для труб имеют следующие температурные ограничения:

  • RAPID около 200°С
  • RASANT 600°С
  • ORIFLEX BI-HSS 800°С

Выбор скорости пиления зависит следовательно от типа изделия, от размеров материала и от плотности материала.

Форма стружки поможет Вам в выборе правильной скорости движения рамы в процессе резания:


а) тонкая или дробленая стружка — увеличьте скорость опускания рамы или уменьшите скорость пиления


b) — толстая ил и синяя стружка — уменьшите скорость рамы, проверьте эмульсию

— слишком тонкая стружка — забиты щели между зубьями, используйте инструмент с большими зубьями, уменьшите подачу или увеличьте скорость пиления

Факторы влияющие на ресурс ленточной пилы.

И так, что же влияет на ресурс ленточной пилы, разберёмся с этим.

Толщина пилы:
•0,9 мм - ленточная пила хорошо работает на любых шкивах. Имеет на 20–25% увеличенный ресурс по сравнению с пилами большей толщины. Оптимальна для ленточно-делительных станков. Ограничение: при распиливании пиловочника работа ведется на малых подачах, обычно в летнее время и на диаметрах менее 40 см. Из-за малой жесткости тела легко может образовывать волну при пилении.
•1,0-1,07 мм - оптимальная толщина для распиливания любого пиловочника круглый год. Работа ведется в основном на средних подачах. Ограничение: быстро рвется на шкивах диаметром меньше 47 см.
•Более 1,07 мм - хорошо распиливает пиловочник больших диаметров. Работа ведется на средних и больших подачах. Ограничение: быстро рвется на шкивах диаметром менее 55 см и при некачественной подготовке пилы.

Ширина пилы:
•32-35 мм - самые распространённые узкие ленточные пилы. Пилы хорошо работают на средних подачах с любым материалом круглый год. При работе и диаметре пиловочника больше 60 см иногда приходится уменьшать подачу.
•38-41 мм - небольшое увеличение жесткости иногда помогает при подаче и распиливании пиловочника диаметром больше 60 см.
•50-54 мм - хорошо работает при подаче и распиливании пиловочника диаметром больше 60 см, обеспечивая высокое качество получаемого пиломатериала при высоких подачах. Быстро рвется на шкивах диаметром менее 55 см и при некачественной подготовке пилы.

Примечание. Биметаллические пилы шириной 34-35 мм работают практически так же, как и пилы с каленым зубом шириной 50-54 мм, но на шкивах до 47 см.

Спинка ленточной пилы

Спинка ленточной пилы должна быть округлена, так как это способствует снятию полученных во время резки ленты заусениц и связанных с ними концентраторами внутренних напряжений. Сам процесс округления дополнительно улучшает прямолинейность ленты, исключая колебания по ширине, что позволяет обеспечить более точную вырубку зубьев. Из-за отсутствия острых кромок на спинке также увеличивается ресурс шкивов.

Шаг зубьев пилы:
•19 мм - ленточная пила с таким шагом ведет себя более устойчиво при СУРП и диаметре пиловочника больше 60 см, так как большее количество зубьев одновременно участвует в процессе пиления. Требует большей мощности основного двигателя (не менее 11 кВт) и уменьшения подачи. В реальной работе встречается редко.
•22 мм - ленточная пила имеет универсальный шаг, позволяющий ей работать с любым пиловочником круглый год.
•25 мм - применяется на пилах шириной 50-54 мм. Позволяет работать на больших подачах, так как большая пазуха способна вынести за единицу времени большее количество опилок.

Форма зуба ленточной пилы


Еще в прошлом веке фирма Wood-Mizer провела ряд испытаний с целью выяснения оптимальных значений формы, углов и высоты зуба. Насколько нам известно, более таких испытаний никто не проводил. Полученные результаты легли в основу производства ленточных пил Wood-Mizer (WM) и фактически стали образцом для всех остальных производителей, изготавливающих свои пилы с минимальными изменениями от профиля WM.

На рис. показан профиль WM. Помимо переднего D и заднего E углов он состоит из основного радиуса R (впадина) и дополнительного B. Профиль сделан по принципу крыла самолета, что обеспечивает ему наилучшую траекторию стекания стружки. Некоторые производители вместо увеличения глубины впадины делают основной радиус R (впадина) почти прямой линией и для плавного соединения добавляют второй дополнительный радиус. Но при этом поток стружки на выходе раздваивается, что приводит при некоторых условиях пиления (большая подача, относительно большая стружка и др.) к ее скапливанию внутри впадины и спрессовыванию. Это способствует ускоренному разогреву пилы и потере устойчивости в пропиле.

Ниже мы приведем параметры пил WM. Любое отклонение от этих параметров приводит к ухудшению результата. Кто пытается доказать обратное, либо неверно замеряет реальные параметры своей ленточной пилы, либо руководствуется показаниями лимбов своих заточных и разводных станков, которые часто просто не соответствуют действительности.

Глубина впадины - высота зуба

Многие думают, что чем меньше высота зуба, тем устойчивее ленточная пила будет работать при пилении. Это частично верно только при неправильном разводе. Если развод зуба сделан не по прямой, а по радиусу, тогда зуб с меньшей высотой будет немного устойчивее вести себя в пропиле. Когда развод сделан правильно, минимальное изменение высоты зуба никак не сказывается на качестве пиления. Можно констатировать факт, что при прочих равных условиях изменение формы впадины влияет в основном только на количество выносимых за единицу времени опилок и практически не влияет на качество процесса пиления.

Задний угол

Изменение величины заднего угла тоже мало влияет на процесс пиления, так как при этом практически не меняется площадь отогнутой при разводе части зуба, которая испытывает максимальные отгибающие усилия при пилении. При этом лишь немного изменяется площадь впадины.

Передний угол

Величина переднего угла имеет принципиальное значение для качества процесса пиления. Как мы уже рассказывали выше, экспериментально был определен оптимальный угол 10°. При таком угле пила устойчиво распиливает древесину практически любой плотности и влажности.

А главное - при качественной заточке не образует волну при резком изменении плотности древесины, то есть на сучках. Увеличение переднего угла позволяет увеличить подачу при распиливании мягкой древесины, но при этом требует, для избежания волны, притормаживания на сучках.

Большие передние углы быстро притупляются, и поэтому пилы приходится чаще точить. При распиливании подмороженного или мороженого пиловочника для избежания волны требуется снижение подачи или уменьшение, максимум на 1-2°, переднего угла. При больших уменьшениях переднего угла потребуется сильное увеличение мощности подачи.

Реальное качество пиления конкретной ленточной пилы можно проверить, только произведя ее правильную заточку и разводку, что случается крайне редко. Как и на каком оборудовании сделать подготовку ленточной пилы к работе легко и правильно, будет рассказано в следующих статьях.

Многообразие ленточных пил

Нас часто спрашивают клиенты, почему существует такое множество типов ленточных пил и их производителей. Почему нельзя найти две-три пилы с наилучшими характеристиками и всем использовать только их? Почему одни и те же пилы иногда пилят очень хорошо и долго, а иногда плохо и быстро рвутся?

Отвечая на эти вопросы, нужно сначала рассказать о двух способах производства ленточных пил: менее качественном и более качественном. В первом случае сначала делается стальная заготовка, затем она прокатывается в рулон нужной толщины. После этого рулон режут на ленты необходимой ширины и уже в ленте вырубают или фрезеруют зубья необходимого профиля и шага. Так вот чем ближе к середине рулона берется полотно, тем большие напряжения остаются в теле ленты. По сути, из одного материала получается лента отличного, хорошего, среднего и плохого качества.

Во втором способе цикл изготовления рулона идет непрерывно, без промежуточной заготовки. Сначала выплавляется более толстая лента, а из нее сразу же прокатываются рулоны необходимой толщины. Остаточные напряжения здесь гораздо меньше, то есть лента получается отличного, хорошего и среднего качества.

Естественно, более известные производители пил используют ленту, полученную вторым способом. Менее известные стараются брать более дешевую ленту, полученную первым методом. Но вся проблема в том, что после того, как рулоны разрезаны на ленты, они уже никак не маркируются. Таким образом, никто, в том числе и производители ленточных пил, не знают, из ленты какого качества они делают пилу, так как этот параметр не входит ни в одно ТУ. Проверке подлежат только химсостав стали и точность геометрических размеров ленты, а в каком она состоянии - не знает никто.

В любом случае ленточные пилы известных производителей, за очень редким исключением, обычно вырабатывают свой средний ресурс, если их не провоцировать неправильной настройкой пилорамы и плохой заточкой. Состояние пилорамы и опытность рамщика также оказывают огромное влияние на качество распиловки. Пилорама настраивается под определенный тип пилы конкретного производителя.

Теперь, если на данную пилораму установить другую пилу, она может повести себя как угодно. При этом даже самая лучшая ленточная пила может показать не самые хорошие результаты. Многое зависит от натяжения пилы, ее расположения и скорости движения на шкивах и т. д. Но даже если с пилорамой все в порядке, ленточные пилы с различной фиксацией зуба в теле и с различной жесткостью самого тела для получения наилучшего результата требуют немного различной манеры пиления. Опытный машинист может это быстро почувствовать и подстроиться к новой пиле. Неопытному же все равно что рвать.

Так многие и ходят по кругу. Берут на пробу новый тип ленточной пилы. Не получают на ней устраивающего результата. Пытаются менять профиль и углы. Опять ничего хорошего не получают. Берут другой тип ленточной пилы и т. д. Поэтому на рынке в большей или меньшей степени всегда востребованы все типы ленточных пил и их производители.

Если вы действительно решили попробовать новую пилу, желательно сначала узнать все ее показатели, а лучше увидеть в работе, взять на пробу не менее 10 штук. Тогда, применив ее у себя и не получив устраивающих вас результатов, можно будет точно сказать, что виновата не пила, а пилорама или машинист.

Итак, можно подвести определенные итоги. Все, кто работает на ленточных пилах типа Constant hardness и распиливает только официально приобретенный пиловочник, балансируют на грани себестоимости, так как большую часть времени пильная голова простаивает или работает очень медленно, то есть не приносит прибыль.

Технические ухищрения производителей ленточных пил Flex back - Hard Edge, Hard Back, позволяющие по-разному фиксировать зуб в теле и производить закалку самого тела пилы, сказываются только при не очень качественной подготовке пилы к работе. Ленточные пилы с более сильной фиксацией зуба в теле дольше не начинают волнить, но при этом их можно перетачивать меньшее количество раз. При наличии СУРП пилы с менее гибким и более жестким телом будут дольше обеспечивать ровный пропил, но опять же перетачивать их можно будет меньшее количество раз. Пила Simonds дает в этом ряду наибольшие возможности. Она будет пилить там, где другие типы пил могут сразу дать волну. Правда, делать это она будет не очень долго и может быстро порваться. Это часто расслабляет заточников. Они всегда могут сказать, что Simonds пилит, а другие типы просто не годятся. На самом деле это не так. При нормальной подготовке все ленточные пилы Flex back - Hard Edge, Hard Back - пилят примерно одинаково, так как имеют одинаковую твердость режущей кромки. Владелец пилорамы должен сам решить, использовать ли пилу Simonds на ≈ 30-40 % ее потенциальных возможностей или же привести в порядок свой участок подготовки пил, настроить как положено пилораму и использовать любой тип пил на 100 %.

Биметаллические ленточные пилы при условии качественной подготовки сейчас показывают наилучший результат по соотношению «цена - качество». Еще два-три года назад их практически никто не применял. Но сейчас цена на эти пилы практически сравнялась с ценой пил с каленым зубом. Также появились относительно недорогие станки для качественной подготовки пил к работе, которые позволяют по максимуму использовать их ресурс. Все это позволяет данному типу ленточных пил быстро увеличивать свое присутствие на рынке, постепенно вытесняя пилы с каленым зубом.

По данным продавцов ленточных пил и по частным наблюдениям, можно привести следующую статистику продаж в России по разным типам лент.

Предположим, вы приобрели ленточную пилораму. Затратили на это большую или не очень большую сумму денег. Привезли на место, установили, отладили. Теперь надо только пилить древесину с максимально возможными производительностью и качеством, что уже будет зависеть только оттого, насколько правильно вы ежедневно будете готовить пилу. А это как раз и оказывается самым сложным. Не зря в народе говорят: «Чтобы хорошо готовить пилу, заточником надо родиться». И это действительно так, потому что для качественной подготовки ленточной пилы на обычных станках бесполезно смотреть на лимбы, пилу можно только чувствовать, что умеют очень немногие. Отсюда и идут постоянные разговоры о том, как сложно готовить ленточные пилы. На самом деле не надо искать суперзаточника. Надо просто сразу с пилорамой приобретать хорошие станки для качественной ежедневной подготовки пилы к работе. И тогда от любого типа пилы можно получать максимальный результат, а также видеть и реально оценивать возможности своей пилорамы.

Немецкие производители ленточных пил, с которыми нам приходилось общаться, всегда удивлялись таким большим объемам потребления в России пил типа Constant hardness. Во все другие страны они этот тип пилы практически не поставляют. А все объясняется очень просто. Там каждый считает свои деньги и готовит пилы либо в специализированном сервисном центре, либо на своем, но качественном оборудовании. А у нас всегда все стараются взять подешевле. Но скупой, как известно, всегда платит дважды.

В данном обзоре не рассматриваются российские умельцы, способные из любого типа ленточной пилы выжать максимальный результат, который может сильно отличаться от среднего. Не рассматриваются и те, кто говорит, что ленточными пилами работать невозможно, и рвет любой тип пилы практически сразу. Мы показали средние результаты, получаемые на обычных пилорамах.

Ленточная пила состоит из двух частей :

Корпуса пилы, который является суппортом инструмента

Зубьев, которые и являются инструментом.

a) КОРПУС ЛЕНТОЧНОЙ ПИЛЫ

КОРПУС ЛЕНТОЧНОЙ ПИЛЫ

Здесь мы находим длину, ширину и толщину.

Длина определяется межосевым расстоянием шкивов плюс длина окружности шкива.

Верхний шкив имеет возможность перемещаться, чтобы поднимаясь натягивать пилу. Ленточная пила имеет минимальную и максимальную длину, варьирующуюся в зависимости от производителя станка.

Длина, в принципе, равна шести – восьми диаметрам шкивов.

Для того, чтобы получить наилучшую стойкость режущей ветви пилы, желательно, чтобы длина была как можно меньше.

  • Для односторонних ленточных пил : ширина шкива + высота зуба + три – пять миллиметров для отступа впадины зуба от шкива.
  • Для двухсторонних ленточных пил : ширина шкива + два раза высота зуба + два раза десять – пятнадцать миллиметров для отступа впадины зуба от шкива. В этом случае, необходимо проследить, чтобы прижимные направляющие имели ту же ширину, что и пила между впадинами зуба, а не ширину шкива.

Толщина задается в зависимости от диаметра шкивов.

Она должна быть в промежутке от 1/1000-ой и 1/1250-ой диаметра.

  • Для станков, диамерт шкивов которых меньше 1300мм, мы рекомендуем толщину ленточного полотна : Dv /1100
  • Для дтаметров более 1300мм, делим на 1000.

Однако, стандартные толщины стали, которую мы используем, не соответствуют в точности 1:1000-ой, т.к. эти толщины соответствуют неметрической системе измерений, откуда :

1.47 = 58/1000ая дюйма, 1.65 = 65/1000ая, 1.83 = 72/1000ая.

На некоторых станках можно найти ленточные пилы большей толщины, но это станки, которые работают не на больших скоростях, или которые очень хорошо отрегулированы, т.к. чем больше скорость, тем больше риск образования трещин.

Что означает, что выбор толщины полотна имеет отношение к риску образования трещин, а также к скорости вращения.

Соотношение толщины полотна – диаметра шкива отображена на нижепреведенной схеме, на которой мы видим, что внешняя сторона полотна удлиняется, в то время как внутренняя сторона сжимается. Если разность удлинения между двух сторон слишком значительна, возникает риск образования трещин.

Соотношение толщины ленточной пилы

Состав стали для ленточного полотна составлен так, чтобы она обладала повышенной стойкостью и жесткостью, чтобы позволить разводку деформацией или плющением, и имела хорошую стойкость при пилении. Кроме того, она должна иметь хорошую эластичность и устойчивость к усталости, чтобы выдерживать повторяющиеся перегибы между шкивами.

СОСТАВ СТАЛЬ С НИКЕЛЕМ СТАЛЬ С ХРОМОМ

Углерод C 0.67 0.80

Кремний SI 0.20 0.33

Магний MN 0.20 0.38

Никель NI 2.20 0.50

Хром CR 0.05 0.10

Ванадий 0.02 0.02

b) ИНСТРУМЕНТ ИЛИ РЕЖУЩАЯ КРОМКА

У обычных ленточных пил, режущая кромка является последовательностью зубьев, которые имеют одинаковые шаг, высоту и форму.

У ленточных пил с переменным шагом, высота зубьев одинакова, но шаг и форма зубьев разные; этот тип зубьев затачивается на заточных станках с кулачками.

Возможно также, что форма зубьев одинакова, но шаг и высота - оазные, этот тип зубьев называется переменный пропорциональный шаг и затачивается на станках с ЧПУ.

Форма зуба ленточной пилы

ПЕРЕМЕННЫЙШАГ

Когда пила с нормальным шагом пилит, каждый зуб вырезает одинаковые опилки, откуда равномерность и амплитуда вибраций.

При переменном шаге, растояние между зубьями различно в группе из 4-5 зубьев, каждый зуб будет вырезать разные опилки и разбивать амплитуду вибраций.

Переменный шаг ленточной пилы

Если вибраций меньше, то меньше гуляние и выброс стружки лучше, что упрощает пиление мерзлой древесины, древесины больших диаметров и экзотических пород.

Форма зуба наиболее используемая в Европе – «выброс опилок» или CP. Мы рассмотрим характеристики этой формы зуба.

Форма зуба наиболее используемая в Европе

Работа требуемая от зубьев – резать древесину через съем опилок и их эвакуацию.

Чтобы соответствовать данным требованиям, необходимо задать соответствующие характеристики различным элементам, которые определяют зуб; учитывая, что опилки должны быть 0,3 мм минимум и 1,5 мм максимум, не превышая толщины ленточного полотна.

Работа требуемая от зубьев

ШАГ

шаг зуба ленточной пилы

Он влияет на толщину опилок и на мощность двигателя, которая зависит от количества зубьев, находящихся в древесине.

Если мощности недостаточно, необходимо увеличить шаг.

Чаще всего используемый шаг - 40-45-50-60 мм.

ВЫСОТА ЗУБА

Она должна быть как можно больше, чтобы иметь возможность для расположения максимального количества опилок. Но она ограничена толщиной полотна, которая определяет жесткость зуба : слишком высокий относительно толщины полотна зуб будет вибрироват, гулять и подвергаться риску образования трещин.

  • ВЫСОТА ЗУБА ДОЛЖНА БЫТЬ РАВНА ПРИМЕРНО ОДИННАДЦАТИ ТОЛЩИНАМ ПОЛОТНА.

Высота зуба ленточной пилы

Длина поверхности врезания должна быть больше 6 мм, т.к. при слишком короткой поверхности врезания пила натыкается на древесину, что создает усилия, а значит пила гуляет, и возникает риск образования трещин. Длинная поверхность врезания позволяет пиле продвигаться в древесине, но может создать вибрацию зубьев, откуда появление косых волн в пропиле.

УГЛЫ

Углы зуба ленточной пилы

Выбор уголов определяет:

  • Силу проникновения пилы в древесину;
  • Жесткость зуба;
  • Стойкость пиления.

УГОЛ ВРЕЗАНИЯ

Он должен быть как можно больше, чтобы с легкостью разрезать волокна древесины.

Он калеблется от 15° до 35°;

Он зависит от размеров ленточного полотна и породы распиливаемой древесины.

Читайте также: