Ленточный станок по металлу: рекомендации по выбору от экспертов

Первый патент на создание ленточнопильного станка был получен английским инженером Уильямом Ньюберри в 1807 году, с той поры его принципиальная схема не претерпела существенных изменений. Пила в виде замкнутой ленты, натянутой на шкивы, один из которых является приводным, по-прежнему является рабочим органом любого ленточнопильного станка.
Высокая скорость пиления вкупе с минимальными динамическими нагрузками делает ленточнопильный станок по металлу эффективным и востребованным оборудованием. У таких приборов есть преимущества по сравнению с круглопильным (дисковым) отрезным оборудованием. Последнее хоть и стоит дешевле, востребовано только в быту и в совсем небольших мастерских — да и там, как показывает опрос, подумывают о его замене. В это статье мы расскажет о принципе работы, видах и преимущества ленточных станков.

Ленточнопильный станок по металлу — что это?

В настоящее время выпускается великое множество ленточнопильных станков: от простейших «резаков» с ручным управлением до автоматов, способных решать самые разнообразные задачи. При всем этом многообразии они в соответствии с конструктивной схемой пильной рамы делятся на четыре группы оборудования. Устройство и принцип работы ленточных станков по металлу описаны в таблице:

Технические характеристики

Основные параметры, которые необходимо учитывать при выборе ленточнопильного станка:

• мощность: бытовому агрегату вполне достаточно мощности 500 — 750 Вт, промышленные могут быть до 3 кВт;
• напряжение электросети: бытовые модели работают от 220 В, промышленные от трехфазной 380 В;
• глубина реза: самые слабенькие станки справляются с доской толщиной до 15 см, промышленные — до 1 метра;
• ширина реза: максимальная ширина распила определяется расстоянием от ленты до стойки. Минимальное расстояние 350 мм, достаточное для работы с небольшими деталями;
• скорость движения ленты или распила измеряется в метрах в минуту и может быть от 200 до 1250. Чем выше скорость, тем чище распиливается древесина. Для твердых пород скорость несколько уменьшают;
• габариты рабочей поверхности;
• длина пильной ленты;
• вес механизма.

Особенности и виды ленточнопильных станков

Консольные ленточнопильные станки наиболее востребованы в металлообработке, поскольку с одной стороны характеризуются широким спектром применения, а с другой – просты в управлении и доступны по цене (от 20 тысяч рублей). Они могут иметь как ступенчатый поворот пильной рамы, например, 30°, 45° и 90°, так и бесступенчатый – в диапазоне 90°- 30°. Обычно рама опускается под собственным весом, при этом скорость надвигания на заготовку может регулироваться оператором за счет демпферного цилиндра.

Горизонтальные ленточнопильные станки могут быть как одностоечные, двухстоечные, так и усиленные поперечной балкой и имеющие мощную станину — портальные. Станки первых двух видов невелики по размеру, жесткость колонн в них является достаточной. В портальных пильная рама перемещается вверх-вниз по П-образной конструкции. В зависимости от назначения и функционала они могут иметь поворотную пильную раму, а также комплектоваться механическими тисками или интегрированной подающей системой цанги.

Вертикальные ленточнопильные станки считаются устаревшими и в отличие от горизонтальных практически не востребованы, поскольку при их использовании сложно фиксировать детали на столе и велика вероятность травматизма. Тем не менее, спрос на них есть – они нужны, например, для продольного распила длинных заготовок.

Инструменты и материалы

Для создания рассматриваемого типа пилы понадобятся следующие инструменты и материалы:

• кусок фанеры, имеющий толщину примерно 1,5 сантиметра;
• брус, выполненный из деревянного массива;
• ленты либо насадки, которые будут применяться для шуруповерта либо шлифовальной машины;
• пара подшипников под ось ведущего типа;
• шпильки, шайбы, саморезы, гайки, футорка;
• пара валов;
• болты, которые будут применяться для подстройки вертикального и горизонтального типов;
• пара втулок из латуни, имеющих резьбу внутреннего типа;
• клей ПВА;
• подшипники под ось верхнего типа;
• барашек для подстроечных шурупов;
• изоляционная лента.

Отдельно следует отметить, что для правильного создания тех или иных частей пилы необходимо иметь чертежи. Также для работы вам понадобятся такие компоненты:

• шкивы;
• стол для пиления;
• основание;
• полотно для распила;
• механизм, отвечающий за натягивание ленты.

Классификация ленточнопильных станков

1 класс — Ленточнопильные станки 1 класса предназначены для пиления трудно обрабатываемых материалов, включая цветные сплавы, конструкционные и высоколегированные стали, никелевые и титановые сплавы. Для них характерна большая мощность.

2 класс — Ленточнопильные станки 2 класса используются для резки металлов и сплавов биметаллическими ленточными пилами — в том числе цветных металлов, легированной и нержавеющей стали, жаропрочной стали, легкообрабатываемых титановых сплавов.

3 класс — Ленточнопильные станки 3 класса предназначены для резки труб и профильного проката, хотя могут использоваться и для пиления сплошного проката. Характеризуются низкой производительностью.

4 класс — Ленточнопильные станки 4 класса не предназначены для производственных целей, но могут использоваться в мастерских для резки стальных листов толщиной до 1 мм.

Марки и модели станков для резки металлических деталей

Один из наиболее перспективных брендов в данной сфере – компания Metaltool. В каталоге производителя представлены стационарные ленточнопильные станки для резки металла различного типа и состава.

Модель MT-712N производит резку в ручном, полуавтоматическом и автоматическом режиме, обладает системой охлаждения инструмента. Спектр допустимых к резке металлов не ограничен.

Один из самых доступных вариантов – MT-812N. Это надежное и простое устройство для резки профильных и листовых заготовок. Самый современный станок MT-916S оснащен актуальными модулями управлениями, максимальным количеством настроек и функций. Это промышленная система, которая может работать в нужном вам режиме.

Классификация по системе управления

Станки по системе управления делятся на:

• Ручные. Ленточнопильные станки с ручным управлением предназначены для резки металла в мелкосерийном производстве. Как правило, это консольные или одностоечные станки, в которых пильная рама опускается рабочим — при этом автовозврат не предусмотрен. Они имеют бюджетный ценник.

• Полуавтоматы. Полуавтоматический ленточнопильный станок оснащен автоматической системой опускания пильной рамы, имеет механизм автовозврата рамы по окончании резки и комплектуется гидравлическими тисками для крепления. Рабочий выполняет только подачу заготовок под пильное полотно, всё остальное делает станок.
• Автоматы. Автоматические ленточнопильные станки по металлу имеют самую высокую степень автоматизации, то есть могут работать без оператора. Они способны осуществлять зажим заготовок, резку и съем готовых изделий вообще без участия рабочего. Такое оборудование стоит очень дорого и предназначено для комплектации конвейерных производств. Автоматы в обязательном порядке оснащаются:

1. высокоточными датчиками углов поворота;
2. датчиками высоты пильной рамы;
3. индикаторами давления пиления;
4. датчиками частоты вращения, индикаторами обрыва полотна на шкиве;
5. интерфейсом для подключения к внешнему управлению посредством промышленного интернет вещей.

Необходимое оборудование

Такой инструмент бывает нужен, если существует необходимость работать с деревом. Хотя некоторые модели ленточных пил также позволяют работать с синтетикой, металлом, камнем. Большая плотность описанных материалов требует применения устройств, в которых есть составляющие, выполненные из стали усиленной группы. Стандартный аналог не подойдет по причине того, что при обрабатывании металла либо любого другого из упомянутых материалов диск с зубьями очень быстро приходит в негодность.

Если говорить об оборудовании, которое понадобится для изготовления ленточной пилы, то это:

• сварочный станок;
• аппарат для сварки (лучше, если это будет полуавтомат);
• болгарка;
• станок для затачивания;
• электрический лобзик;
• шлифовальная машинка;
• шуруповерт.

Кстати, электрические инструменты можно легко заменить их аналогами ручного типа. Однако стоит иметь в виду, что это существенно увеличит время процесса сборки и потребует больших трудозатрат.

Изучайте отзывы

Если на крупном предприятии выбором оборудования занимаются профильные специалисты, то в малом и в среднем бизнесе предпринимателю приходится полагаться исключительно на себя. Верить консультантам из фирм-продавцов особо не приходится, так как они заинтересованы в продаже своих ленточных станков. Дабы выбрать оборудование правильно, следует тщательно изучить характеристики ленточного станка по металлу. Зачастую в небольших производствах резка металла ведется вручную с помощью обычных “болгарок”. Между тем, применение ленточнопильных станков позволяет добиться высокого качества среза, причем практически без металлической стружки.

Специалисты по обработке металла советуют обратить внимание на российское оборудование, поскольку имеются специализированные сервисы, где помогут быстро найти причины плохой работы станков, например, когда не отрегулирована подача материала или “капризничает” механизм привода, ломая полотно. Наиболее ценной информацией при выборе оборудования являются отзывы на специализированных форумах, рассказывающие, например, как с помощью немецких запчастей повысить в разы надежность китайских ленточных станков по металлу.

Принцип работы

Как уже говорилось выше, ключевым режущим элементом подобных станков является ремень, который натягивается на два маховика. Данный элемент начинает работать сразу после включения станка. Как только это произойдёт, можно начинать резку.

Конструкция прибора построена таким образом, что при выполнении задачи давление на заготовку становится равномерным. Такая особенность позволяет совершать точные распилы. К тому же, резку с помощью ленточнопильного станка выполняют и перпендикулярным образом, и под углом до 60 градусов. Чтобы получить рез под углом, достаточно изменить положение полотна или повернуть подвижную раму, где оно закреплено. Также можно попробовать метод поворота рабочего стола.

При работе режущее полотно сильно перегревается, что повышает вероятность его поломки. Для защиты конструкции от таких последствий, достаточно нанести на место реза смазочно-охлаждающую жидкость, способную защитить рабочее полотно от быстрого износа, а также обезопасить окружающий воздух от металлической пыли или опилок. В качестве подобного средства используют обычную воду или специальный состав, который гарантирует полноценное охлаждение оборудования и смазку.

Некоторые производители устанавливают на своих моделях специальные щеточки, которые в автоматическом режиме очищают рабочее полотно от всех остатков в виде стружки и пыли. Такое несложное решение позволяет добиться более ровного распила, а также увеличить сроки эксплуатации прибора и обеспечить оператору надёжную защиту.

Ленточнопильный станок обладает разными типами пил:

• Из углеродистой стали. Предназначаются для обработки легированных и нелегированных сплавов;
• Из биметаллических сплавов. Необходимы при использовании особых режимов резки;
• Из твердосплавных материалов. Такое решение незаменимо для резки металлов, которые сложно поддаются обработке. Речь идёт о чугунном литье, сплавах с высоким содержанием титана или никеля;
• С алмазным напылением. Такие модели подходят для обработки абразивного сырья;

Примеры выбора станков для малого и среднего бизнеса

Консольный станок Энкор Корвет 422 предназначен для мелкосерийных работ, имеет поворотные тиски, но укомплектован системой подачи охлаждающей жидкости (СОЖ). Консольный Proma PPS-270THP способен пилить под любым выбранным оператором углом.

Двухстоечный полуавтомат Fmb OLIMPUS 3+VHZ предназначен для одновременного пиления нескольких прокатных изделий, может резать крупногабаритные заготовки из сталей всех марок, правда, с низкой производительностью.

Какие марки сегодня наиболее востребованные:

Выбор ленточного полотна

В домашних условиях сделать такое полотно для резьбы по дереву либо по металлу крайне трудно. Для таких целей подойдет сталь инструментального типа У8 либо У10. Пила для распиловки бревен должна быть как можно более гибкой. Ее толщина для древесины мягкого типа должна составлять примерно 0,3 мм, а для более твердых – 0,5-0,7 мм. Длина самого полотна такой пилы будет составлять около 170 сантиметров.

Также необходимо самостоятельно сделать зубья, правильно осуществить их разводку и заточку. Чтобы сварить ленту в сплошное кольцо, нужно применять припой и газовую горелку. Сам шов соединения затем следует отшлифовать.

Удобнее приобрести готовое изделие в магазине. Обычно ширина таких полотен составляет от 1,8 до 8,8 сантиметра. Подбирать модель для такой пилы лучше исходя из того, какой материал планируется распиливать. Производители обычно предлагают следующие категории пил:

• из твердых сплавов (они дают возможность осуществлять обработку сплавов высокой прочности);
• на основе алмазов (их использование позволяет распиливать такие материалы, как мрамор, кварц, гранит);
• выполненные из полосок стали инструментального типа (они применяются для распила древесины);
• биметаллические (они необходимы для осуществления работ с металлами).

Читать также: Съемник сайлентблоков своими руками чертежи

Если пила самодельная и маленькая, как в рассматриваемом случае, то лучше всего покупать изделие из полос стали инструментального типа. Подобный вариант доступен в плане цены и практичен. Если работа будет осуществляться с материалами твердого типа, то лучше купить дорогую пилу, отличающуюся высокой прочностью, которая будет устойчива к износу.

Если такая настольная горизонтальная мини-пила будет применяться для реза фигурного типа, то ширина полотнища должна подбираться с учетом радиуса закругления. Еще один важный критерий – качество затачивания зубьев. Режущая кромка должна быть как можно более ровной и острой.

На что надо обратить внимание

Замена быстроизнашивающихся деталей может доставить массу неудобств, поэтому при покупке нужно обязательно узнать ресурс угольных щеток, приводных ремней, направляющих и подающих резиновых роликов, подшипников, зубчатых ремней. А также есть ли надежные аналоги немецких или японских производителей.

Причиной преждевременной поломки ленточнопильных станков являются механические повреждения из-за халатности рабочего. Кроме того, на надежность отрицательно влияют:

• повышенная влажность;
• агрессивные среды;
• внутренние или внешние загрязнения оборудования;
• умышленное нарушение инструкции эксплуатации, например, для увеличения производительности;
• скачки напряжения в электросети;
• попадание в пильную раму посторонних предметов — например, песка, камней, насекомых;
• конструктивные изменения;
• нарушение правил смазки и охлаждения СОЖ.

Есть ли недостатки у станков с ленточной системой распила?

Среди недостатков отмечают довольно быстрый износ режущего полотна. Но случается это либо при выборе некачественных инструментов, либо при нарушении условий эксплуатации станка. Для некоторых функций такое оборудование не будет оптимальным, поскольку не выполняет поставленные задачи. К примеру, для резки под углом 60 градусов проще использовать другие специальные устройства.

При малом расходе энергии и низкой стоимости такие промышленные инструменты способны экономить деньги предприятия. Поэтому при верном подборе модели и соблюдении всех условий эксплуатации недостатков у данного устройства не будет.

Как сделать своими руками?

Проведя расчеты и подогнав размеры всех элементов, можно начинать самостоятельный монтаж ленточной пилы. Основной элемент станка столярного типа – рабочий стол, где происходит обработка дерева, металла, камня или синтетики. Подобная конструкция включает движение по кругу элемента, отвечающего за резку, что оказывает влияние на заготовку. Закрепление осуществляется парой шкивов. Следует сказать, что вся конструкция занимает немало места, поэтому при создании чертежей следует брать в расчет размеры помещения.

Рама станины представляет собой несущую часть, что держит на себе весь механизм рассматриваемого устройства. Она делается исключительно из металлопрофилей, которые нужно сварить по причине того, что из-за вибрации во время работы нагрузка существенно усиливается. Если станки небольшие по размерам, а металлических профилей нет, то подойдут аналоги из древесины. Но это должна быть целостная доска шириной 2-3 сантиметра, а не фанерные листы либо материал типа ДСП.

Доски следует соединить так, чтобы слои сходились на пересечении волокон. Крайне важной деталью будет и блок шкива, отвечающего за натяжку полотен. Вал колес фиксируется во вставке, которая располагается внутри рамы. Ось регулируется при помощи 2 шпилек резьбового типа. Теперь перейдем непосредственно к особенностям процесса сборки.