Ленточные пилы – замкнутые полосы с зубьями, которые предназначены для резки заготовок из дерева, металлов и сплавов, композитных материалов. Есть специальные лезвия для обработки искусственного и натурального камня, стекла, бетона.
Полотно для ленточной пилы маркируют в зависимости от его назначения, на боковой части оснастки указывают:
- ширину, толщину, длину ленты;
- тип материала, который использовали при изготовлении инструмента;
- шаг зуба – число зубцов на дюйм – TPI.
Сходства лезвий ленточных пил для древесины и металлический сплавов
Оба типа имеют непрерывную металлическую ленту с зубьями, натянутую между шкивами станка. Заточенные зубья ленты по дереву и по металлу предназначены для резания материала и удаления стружки. Для зубьев требуется разводка – поперечное отклонение зубьев, это помогает уменьшить трение при резке и предотвратить заклинивание оснастки в детали. Для эффективной обработки материалов разной плотности необходима правильная заточка – углы режущих кромок обрабатываются в зависимости от назначения оснастки. В качестве материала для полотен по дереву или металлическим сплавам выбирают высокоуглеродистую или инструментальную сталь, в ряде случаев лезвия изготавливают из двух типов сплавов – биметаллическая оснастка.
Различия лезвий ленточных пил для древесины и металлов
Чем отличается оснастка по дереву от лезвий по металлу:
- Материал – при обработке древесины часто используется однородная сталь, биметаллические полотна применяют при работе с плотными породами, ДСП, МДФ. Резка металлов выполняется биметаллическими лезвиями, которые состоят из гибкой ленты с твердосплавными зубьями или из быстрорежущей стали типа HSS.
- Форма и размер зубьев – во время обработки древесины необходимы крупные зубья с большим шагом (3–12 TPI), острой заточкой рабочих кромок и широкой разводкой для быстрого удаления стружки. Если обрабатывают металлы, нужны мелкие зубья с малым шагом (14–32 TPI), меньшей разводкой и специальным углом заточки для работы с твердым материалом.
- Скорость резания – древесину режут на высоких скоростях – до 3000 м/мин, чтобы добиться высокого качества пиления, на торцах заготовок не должны образовываться дефекты. Обработка металлов выполняется на низких скоростях – 20–200 м/мин для уменьшения нагрева и износа оснастки.
- Охлаждение лезвий – резка деревянных заготовок обычно выполняется без подачи в рабочую зону охлаждающей жидкости. Для резки металлов всегда требуется СОЖ, позволяющая отвести тепло от заготовок и смыть стружку.
- Толщина и ширина полотен – режущий инструмент по дереву выполняют из более тонких и узких лент, если требуется фигурная резка деталей под разными углами. Для грубой резки требуется более широкая оснастка. Полотно для ленточной пилы по металлу более толстое и массивное, за счет чего от него улучшается отвод тепла.
- Углы заточки – при обработке деревянных деталей часто применяют зубья с острыми углами режущих кромок. Для резки металлов требуется более тупой угол.
- Применение спецпокрытий для увеличения прочности полотен – на лезвия по дереву редко наносят покрытия, исключения – полотна по твердым породам, фанере, ДСП. Если ленточная пила используется для резки высокопрочных сплавов, на нее наносят покрытия на основе титана или других химических элементов, уменьшающих силу трения.
Последствия применения ленточных пил не по назначению
Если попытаться резать металл ленточной пилой, предназначенной для дерева, возникнут серьезные проблемы из-за несоответствия характеристик лезвия и условий работы. Вот что произойдет:
- Быстрый износ и поломка зубьев – зубья пилы для дерева крупные, с острой заточкой и широкой разводкой, но изготовлены из более мягкой стали. При контакте с твердым металлом зубцы оснастки будут тупиться, ломаться. Мелкая металлическая стружка забьет промежутки между зубьями, повышая трение и износ полотна.
- Перегрев лезвия – высокая скорость резания, оптимальная для дерева (до 3000 м/мин), приведёт к перегреву лезвия при работе с металлом. Сталь потеряет закалку, станет хрупкой, а полотно может деформироваться или лопнуть от напряжения.
- Разрыв полотна из-за механического напряжения – оснастка для дерева тоньше и уже, она не рассчитана на сопротивление жесткому материалу. Под нагрузкой металла полотно может порваться, что опасно для оператора: возможны травмы от разлетающихся обломков.
- Повреждение станка – электродвигатель ленточной пилы по дереву не предназначен для высоких нагрузок. При обработке металла он будет перегреваться, что может вызвать поломку привода или сгорание обмоток.
- Снижение качества реза – если металл удастся разрезать, кромки получатся неровными, с заусенцами, так как высока вероятность периодического заклинивания лезвия в материале из-за неподходящей разводки зубьев.
- Риск возгорания – искры от трения металла о сталь и перегрев деталей станка могут привести к возгоранию стружки, пыли или горючих материалов рядом с рабочим местом.
Когда допустимо резать металл полотном по дереву
Применять оснастку по дереву для разрезания металлических заготовок можно при соблюдении условий:
- изделия тонкие и мягкие – алюминий, латунь;
- скорость резания максимально снижена;
- для резки сплавов используют полотна с мелким зубом;
- на станке есть система охлаждения – на детали подается смазочно-охлаждающую жидкость.
Однако даже при соблюдении условий срок службы лезвия сократится в 2-3 раза. Резка металлов пилой по дереву не рекомендуется производителями оснастки. Это опасно, малоэффективно и часто ведет к порче оборудования. Для металла используют специализированные ленточные пилы с биметаллическими или твердосплавными полотнами, рассчитанными на высокие нагрузки и скорость резания.