Сварка и пайка ленточных пил необходимы для восстановления целостности полотна и сохранения точности реза. Неправильно выполненный шов приводит к биению полотна, снижает жесткость, вызывает вибрацию, повышает риск заклинивания, особенно при резе заготовок толщиной 20–50 мм. При соблюдении технологий сварки и пайки шов сохраняет натяжение, минимизирует расслоение зубьев, что позволяет пилить с точностью до 0,2 мм.
Технология сварки ленточной пилы
Сварка ленточного полотна необходима для его соединения в замкнутый контур, пригодный для работы на станках. Первый шаг — подготовка концов пилы. Ленточное полотно отрезается строго под 90° к продольной оси для плотного прилегания кромок. Используются:
- отрезной абразивный круг на шлифовальном станке (зерно 36–60) для быстрого ровного среза;
- ручной или стационарный резак с направляющими, особенно для узких пил шириной до 20 мм;
- угольник или линейка с микрометрическим прижимом для проверки перпендикулярности среза.
Задача на этом этапе — исключить волнообразность и неровности. Даже малый перекос приводит к ослаблению сварного шва и биению пилы в работе.
После резки кромки необходимо зачистить. На концах пилы остаются окалина, заусенцы и микронеровности, которые мешают плотному прилеганию. Зачистка выполняется на точильном камне или шлифовальном станке с кругом зернистости 80–120. Для удаления пыли и стружки подойдет металлическая щетка или сжатый воздух. Металл снимается минимально (0,1–0,2 мм), чтобы сохранить точную длину пилы. Работать нужно короткими касаниями и с контролем температуры: перегрев повышает твердость и снижает пластичность кромок.
На следующем этапе концы пилы зажимаются в медные или графитовые губки сварочного аппарата. Правильное позиционирование обеспечивает выравнивание концов в одной плоскости и по высоте (допуск до 0,05 мм), равномерный контакт для прохождения тока, фиксацию без смещения во время сварки. Перед зажимом контактные поверхности очищают спиртом или ацетоном.
После установки заготовки в аппарат можно приступать к сварке. Полотно для ленточной пилы по дереву сваривается методом контактной стыковой сварки с осадкой. Ток на аппарате настраивается с учетом ширины полотна:
- до 20 мм — 400–800 А;
- 20–30 мм — 1000–1500 А;
- более 50 мм — до 2000 А.
Напряжение должно быть 2–6 В, чтобы не перегреть металл и избежать расплавления зубьев. Время нагрева — 3–6 секунд. Важно, чтобы ток распределялся равномерно по всей толщине пилы, иначе зона шва будет неоднородной, с внутренними пустотами или перегретой кромкой.
В момент сварки металл концов разогревается до пластичного состояния, после чего давление осадки «сжимает» кромки, формируя равномерный шов. Правильной осадкой считается образование небольшого наплыва металла толщиной 0,1–0,3 мм вдоль линии соединения. Недостаточный наплыв указывает на слабую осадку, чрезмерный — на избыточное усилие, что может вызвать деформацию пилы.
Качество сварки контролируется микрометром. Этим инструментом измеряется толщина шва (должна совпадать с полотном до 0,05 мм) и оценивается биение замкнутого полотна (не более ±0,1 мм). При выявлении трещин, прожогов, непроваров корректируется повторной зачисткой и доконтактной сваркой.
После сварки зона шва имеет высокую твёрдость и внутренние напряжения, что делает металл хрупким. Отжиг снимает эти напряжения, восстанавливает пластичность. Полотно нагревают равномерно до 600–650 °C для углеродистой стали и до 550–600 °C для быстрорежущей. Нагрев проводится в печи или точечным индукционным методом, избегая локальных перегревов. Выдержка проводится 15–20 минут. После этого охлаждение происходит естественным образом на воздухе, без обдува, чтобы металл закалился равномерно.
После термообработки шов сварки имеет небольшой наплыв металла и неровности. Зачистка выполняется механически: напильником средней зернистости или шлифовальным кругом снимают излишки металла до уровня полотна. Толщина снятого металла не должна превышать 0,2–0,3 мм.
Особое внимание уделяется центральной части — именно здесь металл выступает больше всего. Шлифовка проводится без давления на зубья, чтобы не изменить их форму и угол заточки. Шов должен быть вровень с полотном, без выступов или углублений. Замкнутое полотно проверяют на биение, которое не должно превышать ±0,1 мм.
Технология пайки ленточной пилы
Пайка используется для соединения концов пилы или ремонта поврежденных участков, когда сварка нежелательна. С ее помощью можно создать прочное соединение при температуре ниже температуры плавления стали, что исключает перегрев или деформацию пилы и зубьев.
Первый этап — подготовка кромок. Концы полотна подрезаются строго под углом 90° и шлифуются на станке до гладкой поверхности. Концы должны плотно прилегать друг к другу, без зазоров или перекосов. Для проверки можно использовать микрометр или штангенциркуль.
Далее выполняется очистка и нанесение флюса. Кромки обезжириваются спиртом или ацетоном, удаляются окалина, следы масла. На шов наносятся борофлюсовый или цинковый флюс, который предотвращает окисление и улучшает растекание припоя по стали. Флюс нужно наносить кистью или капельно.
На следующем этапе полотно фиксируется в зажимах, которые удерживают кромки в одной плоскости, исключая смещение во время нагрева. Разогрев выполняется газовой микрогорелкой малой мощности или электрическим паяльником, доводя металл шва до температуры плавления припоя. Для серебряного припоя температура нагрева составляет 600–620 °C, для медного — 450–500 °C. Припой подводят к кромкам, используя паяльник с широкой насадкой или капельный метод, чтобы металл равномерно растекался по шву и заполнял микрозазоры.
После остывания шов нужно осмотреть: он должен быть ровным, без пустот, трещин и наплывов. Если выявлены дефекты, припой подогревается повторно и распределяется вручную.
Заключительный этап — зачистка шва. С помощью мелкозернистого напильника или шлифовального круга нужно снять наплыв припоя до уровня полотна. Толщина снимаемого металла не должна превышать 0,2–0,3 мм, чтобы не уменьшить рабочую длину и не повредить зубья. После зачистки также проверяется биение замкнутого полотна — оно должно быть не более 0,1 мм.