СПЕЦИФИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЛЕНТОЧНОПИЛЬНЫХ СТАНКОВ ДЛЯ РАСКРОЯ КРУГЛОГО ЛЕСА

СТАТЬЯ ИЗ РУБРИКИ: «ПЕРВИЧНАЯ ОБРАБОТКА ДРЕВЕСИНЫ»

Баранов А. В., инженер-технолог,

Белорусский государственный технологический университет

Первые ленточнопильные станки появились в конце XIX — начале XX веков. Это были узколенточные пилы с ручным приводом, предназначенные для нужд фермерских хозяйств. В настоящее время данный тип машин является чуть ли не самым распространенным для распиловки круглого леса на малых и средних предприятиях деревообрабатывающей отрасли. В данной статье мы рассмотрим возможности современной лесопильной техники и особенности её использования.

Процесс распиловки на ленточнопильных станках

Ленточная пила — это многорезцовый инструмент, имеющий вид бесконечной тонкой ленты с зубьями по рабочей кромке. Двигаясь прямолинейно и поступательно, она разделяет древесину, причем её движение подачи в большинстве случаев равномерное, а траектории зубьев в пропиле — параллельные прямые линии.

 Узкая и широкая ленточные пилы

На бытовом уровне эти станки принято разделять на узколенточные (с шириной полотна пилы 30–40 мм) и широколенточные (ширина пильного полотна которых превышает 100 мм). Станки данных типов отличаются как производительностью, так и размерами и спецификой работы с пильными полотнами. Для примера сравним технические характеристики узколенточного станка компании «Тайга» РФ (табл. 1) и широколенточного станка Mebor Словения (табл. 2).

Анализ данных таблиц показывает, что основным преимуществом широколенточных станков является их большая производительность. Достигается она, прежде всего, за счет увеличения ширины пильного полотна и связанной с ней высоты зуба, которая не должна превышать 20 % ширины ленты. Выход за пределы данного ограничения ведет к снижению прочностных характеристик полотна. При увеличении высоты зуба с сохранением размера шага возрастает количество выносимых из пропила опилок, а значит, растут скорость и производительность пиления.

На узком полотне, во избежание заклинивания пилы в процессе работы, выполняется так называемый развод. С одной стороны, это благоприятно сказывается на её работе, а с другой, — накладывает ограничения на скорость пиления, так как каждый из трех зубьев пилы выносит лишь 33 % опилок из пропила. В то же время в широколенточных пилах благодаря большей высоте зуба есть возможность провести плющение или напайку твердосплавного наконечника.

↑ Вверху — работа зубьев узкой ленточ-ной пилы; внизу — работа зубьев широкой ленточной пилы

Но, несмотря на все преимущества, широкие ленточные пилы имеют свои специфические особенности.

Специфика работы широколенточных пильных станков

Одной из основных конструктивных особенностей широколенточного станка является выпуклый профиль пильных шкивов и их взаимный разворот относительно друг друга. Рассмотрим условия, обеспечивающие надежную фиксацию натянутой пилы на шкивах и компенсацию температурного удлинения её передней кромки.

Стоимость широкой ленточной пилы во много раз выше узколенточной, соответственно, её выбор и способы подготовки требуют особого внимания и специальных знаний.

Во‑первых, необходимо обращать внимание на качество стали, из которой изготовлена пила. На нашем рынке присутствуют инструментальные стали немецкого предприятия ThyssenKrupp AG, шведской компании Sandvik и австрийского концерна BÖHLER UDDEHOLM.

Во‑вторых, при выборе пилы необходимо обращать внимание на толщину полотна (S), которая связана с диаметром пильных шкивов следующим соотношением:

D = S * 1000.

Если толщина ленты превышает значение, определенное соотношением, на полотне образуются трещины в местах закруглений впадин зуба.

В-третьих, обязательным правилом является строго ограниченное время работы ленточной пилы, которое не может превышать 2–2,5 часов для пил шириной полотна 100–120 мм. Причем восстановление работоспособности требует перерыва в работе пилы не менее чем на 12 часов. Обычно пилы нумеруются перманентным маркером — для учета рабочего времени, ресурса и обслуживания.

На широких ленточных пилах, как правило, применяются плющенные и стеллитированные зубья. Плющеный зуб изготавливается путем пластического деформирования верхней передней части зуба, для придания желаемой формы и ширины с последующим затачиванием. Стеллитированные зубья получают в результате напайки, приварки или наплавки на режущую часть зуба пластин из твердых сплавов, с последующей заточкой как линии зубьев, так и боковых граней. Износостойкость стеллита в 3–5 раз выше, чем у обычного плющеного зуба. Единственным существенным неудобством стеллитированных зубьев можно считать сложную технологию изготовления, требующую наличия специального оборудования.

Форма и параметры зубьев пилы определяются условиями распиловки, то есть породой древесины, её влажностью, состоянием, конструкцией и классом ленточнопильного станка.

Углы и другие размерные величины, образуемые при заточке зуба, представлены на рисунке.

 

α — задний угол, измеряемый от линии,
проведенной через кончики зубьев;
β — угол острия зуба;
γ — передний угол, измеряемый отно‑
сительно перпендикуляра от линии, прове‑
денной через кончики зубьев;
h — высота зуба;
b — ширина полотна пилы.

Большое влияние на поперечную устойчивость зуба оказывает значение угла γ. Его параметры, как для плющеных, так и для стеллитированных зубьев, выбираются в пределах 20–30°, в зависимости от породы и влажности древесины. Так, малые углы, 20–25°, используются для работы с твердыми, сухими породами, а углы от 25° до 30° — для мягких и влажных.

Важное значение при подготовке полотен ленточных пил к работе имеет вальцевание. Это продольная прокатка полотна вальцевыми роликами с приложением усилия к определенным зонам пилы (см. статью в № 2, 2012 «Вальцевание широких ленточных пил. Практические советы для новичков» — ред.)

Частота дорожек и давление вальцев подбираются так, чтобы всё полотно ложилось по форме шкива, аналогично натянутому на нем плоскому ремню.

Вальцевание необходимо и для придания полотну пилы требуемого напряженного состояния, которое затем поддерживается все время эксплуатации. Новое полотно необходимо прикатывать на шкивах не менее 30 минут в холостом состоянии, а эксплуатировавшееся ранее — не менее 5 минут перед началом пиления, для стабилизации внутренних напряжений.

Полотно ленточной пилы после вальцевания и в процессе эксплуатации должно оставаться ровным, не иметь перегибов и скручиваний. Максимальное отклонение от прямой линии может составлять 0,05 мм (± 0,025 мм). Измерение производится эталонной измерительной линейкой на плоскости вальцовочного верстака по всему полотну, во всех направлениях, не исключая зубьев пилы, так как это единственный надежный способ обнаружить отогнутые зубья.

Неплоскостность пильной ленты является недопустимым дефектом. В общем случае она подлежит исправлению — рихтовке. Выделяют три основных типа дефектов — пучина (выпучивание), слабина (растяжение), стяжка (сжатие).

   ↑ Вальцевание широкой ленточной пилы  ↑ Методика проверки плоскостности пильного полотна

Однако необходимо помнить: всё, что мы делаем с пильной лентой для того, чтобы исправить дефект, на самом деле не является исправлением. Любое наше воздействие на металл изменяет его структуру, то есть создает новый дефект, в результате которого полотно пилы приобретает необходимую форму и состояние. Правильность определения дефекта и минимальное воздействие на металл пилы являются определяющими факторами качества работы, влияющими на ресурс инструмента и уменьшение работ по его обслуживанию. Поэтому большое значение имеют мастерство и квалификация пилоправа.

Конечно, в одной статье невозможно описать все тонкости и нюансы работы с данным типом оборудования, но мы всё же надеемся, что изложенная информация сослужит читателям хорошую службу и поможет в решении повседневных рабочих задач.

Рекламодатели

Партнёры

Новостная рассылка

Будьте в курсе наших последних новостей. Оформите бесплатно персональную новостную рассылку.