3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Пила по металлу – укрощаем сталь

Можно смело утверждать, что ручные инструменты заменить в полной степени электрическими не получится никогда! Во-первых, только ручные модели могут похвастаться полной независимостью от источника энергопитания, во-вторых, их цена всегда будет оставаться на порядок ниже стоимости электрооборудования, и в-третьих, нет точнее «инструмента», чем руки мастера. Только при ручной обработке мастер может мгновенно остановить или скорректировать процесс, тогда как механика уже все испортит.

Ножовка по металлу за многие годы претерпела существенные изменения. По большому счету, принцип ее конструкции остался тот же – С-образная рама, между концами которой крепится специальное полотно, затягивающееся винтами. До сих пор в гаражах или мастерских у многих в почете старые модели с деревянными ручками, которые находятся на одной линии с лезвием. Рассуждать об удобстве такой конструкции в те времена, когда иных вариантов не было, никто и не мыслил – сравнивать-то было не с чем!

Сегодня же профессиональная ручная ножовка – это:

  • Эргономичный дизайн, в котором ручка расположена перпендикулярно полотну, что позволяет равномерно распределить давление на него. Скругленные углы, облегченные металлы, покрытие, обеспечивающее надежное сцепление рук с инструментом.
  • Наличие двух захватов – один для направляющей руки спереди пилы улучшает точность и передачу усилия, второй же, классический захват, служит для удержания инструмента и приведения его в движение.
  • Высокое натяжение полотна обеспечивает прямой и точный пропил. В профессиональных инструментах обеспечивается натяжение полотна до 150 кг. Для натяжения используются удобные пружинные держатели, которые упрощают процесс монтажа лезвия с применением минимальных усилий.
  • В некоторых моделях на раме предусмотренные специальные пазы для установки ножовочного полотна под разными углами.
  • Расположение полотна в современных моделях позволяет работать даже в труднодоступных местах. Поменялись и сами полотна – биметаллические сплавы увеличивают сроки эксплуатации и качество резки.

Виды и конструкция ножовочных полотен

В зависимости от назначения существует два основных вида ножовочных полотен – ручные и машинные, предназначенные соответственно для ручного реза или работы на отрезном станке. Различаются они в первую очередь размерами полотна:

  • Ножовочные полотна ручные имеют длину 250 и 300 мм, ширину 12,5 и 25 мм, толщину от 0,63 до 1,25 мм.
  • Полотно ножовочное машинное может быть длиннее – до 400 мм, имеет большую ширину и толщину из-за повышенных нагрузок – от 25 до 55 мм ширины и от 1,25 до 2 мм толщины.

Длина полотна определяется расстояние между центрами крепежных отверстий и составляет от 150 до 400 мм. Для ручных ножовок они могут быть с односторонним (тип А) или двухсторонним (тип Б) расположением зуба.

Основными материалами полотен являются стали марок Р9, Х6ВФ и У10А. Обязательным является твердость материала HRC 61-64. Для получения данной характеристики зубцы проходят термическую обработку. Важным параметром является шаг зуба, составляющий от 0,8 до 1,5 мм.

Наибольшее применение получили полотна с частыми и острыми зубьями, имеющими канавку в форме равнобедренного треугольника с углом у основания 60°. Также широко используются полотна с крупным шагом и большой канавкой, что обеспечивает хороший отвод стружки. Канавки здесь выполнены прямолинейными, что гарантирует и хороший отвод тепла.

Подготовка к работе

Самодельная электрическая ножовка по металлу собрана из следующих элементов.

Комплектующие

Название Вид и размеры, мм Количество
Шариковый подшипникВнутренний диаметр 10

Наружный диаметр 26

Материалы

Инструменты

Перечень инструментов, используемых при изготовлении самодельного приспособления для резки металла:

  • сверлильный станок;
  • сверла по металлу;
  • метчик для резьбы 6 мм, 4 мм;
  • напильник по металлу;
  • тиски;
  • дрель или шуруповерт;
  • отвертки и шестигранные ключи.

Схема насадки на дрель.

Обладают наиболее высоким комплексом свойств сточки зрения режущей способности и стойкости зубьев. Но эти полотна обладают двумя существенными недостатками: высокая хрупкость и высокая стоимость. Хрупкость, правда, зависит от марки и качества стали, но производители пильных полотен не используют дорогих марок быстрорежущих сталей с низкой хрупкостью. Полотна из быстрорежущей стали вытесняются биметаллическими полотнами, которые (при близкой стоимости) не уступают им по режущей способности, превосходят их по стойкости и полностью лишены хрупкости.

Являются относительно недавним изобретением. Структура биметаллического полотна показана на рисунке. На основу из прочной и упругой стали (обычно это холоднокатаная полоса из углеродистой стали) методом электронно-лучевой сварки наваривается полоса из быстрорежущей стали. На этой полосе нарезаны зубья.

Электронно-лучевая сварка применяется по той причине, что позволяет мгновенно нагреть металл в очень узкой зоне контакта двух металлических полос. При этом не происходит заметного отпуска полосы из быстрорежущей стали и ее зубья сохраняют высокую твердость.

На рисунке показано такое полотно, завязанное узлом. Это чисто рекламный трюк, но он производит впечатление на любого, кто знаком с высокой хрупкостью обычных ножовочных полотен для работ по металлу. Применение такой технологии позволяет не только сохранить режущие свойства зуба из быстрорежущей стали, но и существенно повышает стойкость зуба за счет того, что сужается размер зоны, в которой в процессе работы полотна накапливаются разрушающие напряжения. Другое преимущество состоит в 7-15 кратной экономии дефицитных легирующих присадок, которых требуются в большом количестве для производства быстрорежущей стали. И хотя цены на биметаллические полотна и на полотна из быстрорежущей стали приблизительно равны, очевидно, что со временем это соотношение будет изменяться в пользу биметаллических полотен за счет совершенствования технологии электронно-лучевой сварки с одной стороны, и роста цен на легирующие посадки – с другой. Нет сомнения, что со временем биметаллические полотна по металлу вытеснять полотна из быстрорежущей стали.

В отличии от рубки, другим видом механической резки является резка снятием части материала. Этот процесс состоит в том, что режущий инструмент и разрезаемый материал перемещаются один относительно другого и в это время инструмент отделяет от материала часть его, превращая в стружку. При резке металлов таким способом широко применяются ленты и диски, снабженные зубьями. Зубья представляют собой работающие один за другим резцы. Расстояние (или шаг) между зубьями зависит от ширины обрабатываемой детали и твердости металла. Чем больше ширина детали или чем мягче металл, тем большим должен быть шаг.

К пилам, рабочей частью которых является лента, относятся ручные ножовки, механические ножовки, ленточные пилы. К пилам с рабочей частью в виде диска относятся дисковые пилы и пилы трения или фрикционные пилы.

Ножовка по металлу ручная.

Ножовка для ручной резки металла (рис. 1) представляет собой тонкую стальную ленту с режущими зубьями по ребру — ножовочное полотно, которое натянуто между концами скобообразного станка 1. Натяжение полотна в станке осуществляется посредством гайки-барашка 4 у подвижного зажима 3, называемого подвижной серьгой. Ножовочное полотно является режущим элементом ножовки — рабочей частью ее. Рабочий, двигая руками ножовку вперед и обратно и слегка нажимая на разрезаемый металл, производит резку металла.

Рис. 1. Ножовка.

Станок ножовки применяется двух типов: цельный и раздвижной, из которых последний более удобен, так как дает возможность вставлять полотно различной длины.

Как установить ножовочное полотно по металлу?!

Ножовочное полотно имеет отверстия на концах для закрепления в станке ножовки. Полотно должно быть в станке достаточно натянуто во избежание изгиба и поломки.

Длина ножовочного полотна по металлу.

Длина ножовочного полотна бывает от 150 до 400 мм при ширине от 10 до 25 мм и толщине от 0,6 до 1,25 мм с числом зубьев от 10 до 32 шт. на дюйме (25,4 мм)

Как выбрать полотно для ножовки по металлу?!

Ножовочное полотно для работы выбирается в зависимости от величины и формы изделия, а также от твердости металла: чем металл тверже, тем мельче и чаще должны быть зубья ножовочного полотна. Тонкие изделия разрезают ножовочным полотном с мелкими и частыми зубьями, а для резания широких изделий применяют полотна с крупными зубьями.

Зубья ножовочных полотен.

Для разрезания деталей из высокоуглеродистой стали применяют полотно с 18 зубьями на 1 дюйм. При резании деталей из низкоуглеродистой стали, а также из латуни и меди выбирают полотно с 24 зубьями на 1 дюйм. При разрезании листового металла берут полотна с большим количеством зубьев, доходящим до 32 на 1 дюйм

Резка металла ножовкой.

Перед началом работы ножовкой надо наметить место реза, надрезав его ребром трехгранного напильника во избежание скольжения полотна ножовки по поверхности металла. В случае увода полотна при резке в сторону необходимо деталь повернуть на 1/4 оборота вокруг продольной оси и резку начинать снова, иначе полотно может сломаться. Зубья ножовочного полотна наклонены в одну сторону, поэтому они режут только при движении ножовки вперед. Это необходимо учитывать и в целях экономии затраты сил, работающим: нажимать на ножовку нужно только при рабочем движении, т. е. при движении ножовки вперед.

Давление на ножовку надо производить равномерно. Усилие давления на ножовку зависит от твердости металла изделия и его величины: давление меньше при мягких металлах и изделиях малого размера и больше — при твердых металлах и больших размерах изделия. В конце резки нажим ослабляется. Неправильное давление на ножовку может привести к поломке зубьев и полотна.

Работа ножовкой выполняется без охлаждения, но для уменьшения трения полотна о стенки пропила применяют смазку из сала или графитовой мази.

Поломка одного зуба часто ведет к поломке других, соседних с ним. Поэтому, чтобы ножовка после поломки зуба работала удовлетворительно, необходимо сточить на точиле рядом со сломанным два-три зуба, а из прорези удалить остатки сломанного зуба ножовки. Новое полотно заводить в прорез нужно осторожно, со слабым давлением, так как новое полотно -толще старого и при сильном нажиме может сломаться.

Механическая ножовка.

С целью повышения производительности и замены ручного труда для резки применяются механические ножовки (рис. 2). Рабочей режущей частью, как и у ручной ножовки, является ножовочное полотно, натянутое на подвижной части станка. Давление на полотно создается передвижным грузом. Возвратно-поступательное движение полотна осуществляется кривошипным механизмом, приводимым в движение от электродвигателя. Подача производится или вручную, или ходовым винтом от электродвигателя.

Рис. 2. Механическая ножовка.

У ленточных пил полотно представляет собой бесконечную ленту с зубьями, натянутую на двух шкивах.

Один из шкивов приводится во вращение от электродвигателя.

Пилы, рабочей частью которых являются ленты, вследствие малой производительности, нашли незначительное применение при изготовлении котельных конструкций.

Дисковая пила станок.

В котельном производстве почти исключительно применяются дисковые пилы (рис. 3).

Рис. 3. Дисковая пила:

1 — станина; 2 — салазки; 3 —головка; 4 — диск; 5 — поворотный стол.

Материалом для изготовления дисков пилы служит углеродистая и быстрорежущая стали. При диаметрах до 400 — 500 мм диски делаются из целого листа с вырезанными по окружности зубьями. Во избежание заедания диска в разрезаемом металле зубья его разводятся.

У дисков крупных размеров зубья делаются вставными, изготовленными из качественной стали. Диск, к которому крепятся зубья, делается из низкоуглеродистой стали. Заточка пил производится на заточных станках.

Диск вращается от электродвигателя, а подача в зависимости от разрезаемого профиля, регулируется автоматически при помощи ходового винта от электродвигателя или вручную — рычагом. При работе диск охлаждается эмульсией.

Станки снабжаются зажимным устройством для закрепления разрезаемого материала. При резке на дисковых пилах получается чистый рез, не нуждающийся в дальнейшей обработке. Однако операция резки малопроизводительна.

Фрикционная пила (пила трения).

Гораздо большую производительность дают фрикционные пилы, или, как их называют, пилы трения. Диск этих пил изготовляется из низкоуглеродистой стали специального проката. Привод осуществляется от электродвигателя, сообщающего диску окружную скорость до 6500 м/мин.

Стол станка имеет зажимное приспособление для крепления материала. Принцип действия пил трения основан на том, что диск вращающийся с большой скоростью, при соприкосновении с разрезаемым материалом доводит его до температуры плавления. Разогретые частицы легко отделяются вращающимся диском и выбрасываются наружу.

Резка металла на фрикционной пиле (пиле трения).

При работе диск необходимо непрерывно поливать водой, направляя ее в зону трения. Подаваемая вода значительно сокращает разогрев диска и разрезаемого металла. Разрез получается ровным, чистым, но с наплывами по его краям. Наплывы легко снимаются зубилом. У кромки разрезаемого металла образуется зона слабых структурных изменений шириной в 1—2 мм, которую необходимо удалить в случае изготовления особо ответственных конструкций. При изготовлении котельных конструкций ленточные и дисковые пилы в основном применяются для резки профильного, материала: уголков, швеллеров, двутавров, труб и т. д.

Подготовка к работе

Самодельная электрическая ножовка по металлу собрана из следующих элементов.

Комплектующие

Название Вид и размеры, мм Количество
Шариковый подшипникВнутренний диаметр 10

Наружный диаметр 26

Материалы

Инструменты

Перечень инструментов, используемых при изготовлении самодельного приспособления для резки металла:

  • сверлильный станок;
  • сверла по металлу;
  • метчик для резьбы 6 мм, 4 мм;
  • напильник по металлу;
  • тиски;
  • дрель или шуруповерт;
  • отвертки и шестигранные ключи.

Схема насадки на дрель.

Виды и конструкция ножовочных полотен

В зависимости от назначения существует два основных вида ножовочных полотен – ручные и машинные, предназначенные соответственно для ручного реза или работы на отрезном станке. Различаются они в первую очередь размерами полотна:

  • Ножовочные полотна ручные имеют длину 250 и 300 мм, ширину 12,5 и 25 мм, толщину от 0,63 до 1,25 мм.
  • Полотно ножовочное машинное может быть длиннее – до 400 мм, имеет большую ширину и толщину из-за повышенных нагрузок – от 25 до 55 мм ширины и от 1,25 до 2 мм толщины.

Длина полотна определяется расстояние между центрами крепежных отверстий и составляет от 150 до 400 мм. Для ручных ножовок они могут быть с односторонним (тип А) или двухсторонним (тип Б) расположением зуба.

Основными материалами полотен являются стали марок Р9, Х6ВФ и У10А. Обязательным является твердость материала HRC 61-64. Для получения данной характеристики зубцы проходят термическую обработку. Важным параметром является шаг зуба, составляющий от 0,8 до 1,5 мм.

Наибольшее применение получили полотна с частыми и острыми зубьями, имеющими канавку в форме равнобедренного треугольника с углом у основания 60°. Также широко используются полотна с крупным шагом и большой канавкой, что обеспечивает хороший отвод стружки. Канавки здесь выполнены прямолинейными, что гарантирует и хороший отвод тепла.

Пила для резки металла – чем покорить металл?

В производстве существует масса способов воздействия на металл – это и гильотины, и газорезательные машины, плазменные, фрезеровочные, гидроабразивые, отрезные станки и многое-многое другое. Конечно же, в строительстве и домашнем употреблении использование таких станков невозможно из-за их огромных габаритов и высокого уровня энергопотребления. В быту куда больше ценятся мобильные, экономные и простые в применении инструменты и станки, и к таковым относятся:

  • Сабельные пилы;
  • Маятниковые торцовочные пилы;
  • Ручные циркулярные (монтажные) пилы по металлу;
  • Малые ленто-пильные станки.

Теперь поподробнее. Первыми в списке стоят сабельные пилы – многофункциональный инструмент, который, в зависимости от закрепленного ножовочного полотна способен с одинаковой эффективностью справиться как с обрезкой деревьев в саду, так и с распилкой металла. Удобная продольная форма относительно небольших размеров и длинное полотно позволяют работать сабельной пилой даже в труднодоступных местах, куда уж точно никаким станком, даже портативным, не пробраться. Эти инструменты способны эксплуатироваться в любом положение, имеют регулировку числа оборотов, платформу для упора, существуют сетевые и аккумуляторные модели.

Конечно же, сабельными пилами достаточно сложно обеспечить высокую точность – все зависит от рук мастера и сноровки. К тому же, инструмент не способен заменить более мощные станки. Профессиональные модели обеспечивают распил достаточно больших заготовок, например, металлических профилей до 300 мм в ширину и труб диаметром до 500 мм (при использовании удлиненного полотна), однако такой вариант подойдет скорее для быта или небольшого строительства, чем для профессиональных нужд.

Ручные циркулярные (монтажные) пилы незаменимы при точном продольном или поперечном разрезе на месте работы. Рабочим элементом этого инструмента является стальной или абразивный диск. Разные модели используются как для резки металла, так и для распила ламината и керамической плитки. Циркулярные ручные пилы делятся на разные категории, в зависимости от глубины пропила: средние обеспечивают глубину до 55 мм, большие – до 70 мм, профессиональные же практически удваивают этот показатель, выполняя разрезы до 140 мм.

Чем выше класс инструмента, тем больше и габариты. Малые и средние модели удобны в быту и строительстве, хотя и не отличаются высокой мощностью и производительностью. При выборе обращайте внимание на ряд показателей: частоту вращения диска, наличие системы плавного запуска, защиту от перегрева, эргономичную ручку и высокую систему безопасности.

Размеры и форма ножовочных полотен

Большая часть ручных ножовок по металлу рассчитана на двустороннее крепление полотна. Для таких ножовок выпускаются полотна только двух размеров: 12″ (300 мм) и 6″ (150 мм).

Полотна длиной 300 мм являются стандартными, Именно на такие полотна Рассчитано большинство ручных ножовок по металлу. Такие полотна выпускаются всех типов, перечисленных выше, хотя чаще всего предлагаются биметаллические полотна и полотна из быстрорежущей стали.

Полотна длиной 150 мм выпускаются только из углеродистой стали. Утолщенные полотна для станков с односторонним креплением полотна бывают двух разновидностей.

Плоские полотна шириной 13 мм выпускаются длиной 220 и 260 мм изначально предназначены для механизированных пил, называемых «пилaми для ремонта палет». Такие полотна достаточно хорошо подходят для ручных станков с односторонним креплением полотна, рассчитанных на полотно шириной 13мм. Из-за большей толщины (около 1 мм) они для таких станков предпочтительнее, чем стандартные. Они выпускаются только биметаллические, так как одностороннее крепление не допускает использования хрупких полотен.

Полотна для ножовок с пистолетной рукояткой выпускаются нескольких размеров и обычно самими же производителями станков. Такие ножовки могут использоваться для работ как по дереву, так и по стали (а также по мягким металлам, пластмассам и т.п.). Для них выпускаются полотна из углеродистой стали для работ по дереву (всегда с крупным зубом, около 7 зубьев на дюйм) и биметаллические полотна для работ по металлу (с мелким зубом с шагом 18 или 24 зуба на дюйм).

Компания AIST предлагает большой спектр ручного инструмента по выгодной цене и доставкой в любой регион России.

Читать еще:  Починка освещения в аквариуме
Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:

Adblock
detector