Шлифовка древесины является обязательной процедурой, предшествующей финишной отделке. Для выполнения работы используются специальные станки, действующие на разном принципе и шлифующие материал в разном направлении. Однако, цена таких устройств довольно велика. Для домашнего мастера не всегда целесообразно приобретать оборудование, которое будет использоваться от случая к случаю. Правильнее изготовить шлифовальный станок по дереву своими руками, что обойдется значительно дешевле и позволит получить вполне эффективное устройство.
Принцип действия
Существует три основных конструкции шлифовальных станков по дереву:
- Дисковый.
- Ленточный.
- Барабанный.
1-Дисковый станок 2-Ленточный станок 3-Барабанный станок
Дисковый станок представляет собой вращающийся диск, на плоскость которого закреплен абразив (наждачная бумага). Шлифовка производится путем прикладывания кромок или боковых поверхностей детали к диску, для чего примерно посередине устанавливается стол или опорная планка. Эта конструкция оптимальна для шлифовки прямых или выпуклых кромок.
Ленточный тип представляет собой два барабана, установленных либо вертикально, либо горизонтально. Один из них приводной, второй — натяжной. Абразив представляет собой петлю из наждачной бумаги, которая склеивается по шаблону. Петля устанавливается на оба барабана и натягивается. После запуска двигателя она образует постоянно движущуюся полосу абразива. Шлифовка происходит путем прижатия ленты к поверхности детали с помощью специального прижима («утюжка»). Он перемещается влево и вправо, обеспечивая прижатие наждачки ко всем участками обрабатываемой поверхности.
Барабанный станок используется для шлифовки вогнутых кромок. Он представляет собой вращающийся цилиндр сравнительно небольшого диаметра (6-8 см), на который устанавливается абразив.
Наиболее простыми конструкциями являются дисковая и барабанная. Изготовление ленточного станка значительно сложнее, но и эффективность от его намного больше. Такие установки позволяют качественно шлифовать щиты и детали большой площади, обеспечивая высокое качество поверхности.
Для установки ленточного станка в мастерской понадобится большая площадь, что надо учесть при выборе конструкции.
Инструменты
Каждый, кто занимался строительными работами, ремонтом, реставрацией старых дверей, окон, подоконников и т.п., непременно сталкивался с необходимостью того, чтобы рабочая поверхность была ровной, гладкой и скользящей. Раньше мы брали в руки наждачную бумагу, если поверхность была большой, то наждачку укрепляли на деревянном мастерке и, запасаясь огромным терпением, начинали монотонно-однообразную работу — шлифование. Теперь в помощь профессионалам и любителям создана масса приспособлений, так называемых шлифовальных станков и машинок. Используя их для тех или иных операций по шлифованию, мы облегчаем себе процесс ручного труда, перекладывая часть простых функций на машину. Сегодня мы поговорим о шлифовальных станках, которые применяются для обработки деревянных изделий.
Оглавление:
Назначение, классификация и области применения шлифовальных станков
Шлифовальные станки служат для снижения шероховатости поверхности обрабатываемых деталей, а также получения точных размеров. Обычно шлифование это заключительный этап обработки предварительно подготовленных деталей.
При работе на шлифовальных станках применяют шлифовальные материалы и инструменты.
Шлифовальные материалы – специальные порошки, пасты, шлифовальные шкурки.
К шлифовальным инструментам относятся – отрезные, полировочные и шлифовальные, круги, бруски и сегменты.
В зависимости от предназначения станки подразделяются на несколько видов:
— специализированные шлифовальные станки.
В основу классификации станков положены следующие признаки:
-вид шлифуемой поверхности (внутренняя или наружная, цилиндрическая или плоская);
— вид деталей, которые может обрабатывать данный станок (цилиндры, валы, вальцы, рейки и т.п.);
— конструктивные особенности станков (бесцентровой, планетарный, двухстоечный);
— особенности элементов обрабатываемых деталей (шлицы, резьбы, профили и т.д.).
Область, в которой применяются шлифовальные станки, очень широка. Последние достижения в станкостроении, а также производстве деталей методом литья, штамповки, прокатывания, токарной и столярной обработки дают возможность использовать вместо токарных и фрезерных станков (горизонтально-расточные станки) станки шлифовальные. Сейчас шлифовальные станки могут выполнять следующие операции:
— отрезка и обдирка заготовок;
— точная обработка различных плоскостей, зубьев колёс, вращательных поверхностей и т.д.;
Барабанный шлифовальный станок: предназначение и основные элементы
Барабанный шлифовальный станок относится по виду к плоскошлифовальным, по классу – к калибровочным. Основным инструментом станка служит шлифовальный круг, который здесь выполнен в форме цилиндра (барабана). Обычно такой станок применяется для работы по дереву. При помощи его очень удобно шлифовать и калибровать доски, рейки и другие плоские и длинные деревянные детали, как то щитовые поверхности из ДСП, МДФ, массива, шпона и т.п.
Основными элементами шлифовального станка барабанного типа являются:
— станина, на которой укреплены все узлы и детали станка;
— мотор, обеспечивающий вращение шлифовального и подающего барабанов;
— механизм, обеспечивающий изменение частоты вращения подающего барабана
— приспособление для пылеудаления;
— механизм изменения высоты шлифовального барабана.
Как работает барабанный шлифовальный станок можно посмотреть на видео.
Некоторые модели шлифовальных станков барабанного типа, представленные на рынке РФ
Сегодня на Российском рынке шлифовального оборудования в разделе барабанные шлифовальные станки представлена продукция различных производителей. Лидирующее место здесь занимает продукция под торговой маркой JET. Американская компания JET, входящая в швейцарский холдинг WMH Tool Group AG представляет сегодня следующие производственные и бытовые барабанные шлифовальные станки:
Особенности и технические характеристики
Основная особенность шлифовальных станков по дереву заключается в специфическом способе регулировки качества обработки. Она происходит путем изменения зернистости абразива. Обычно процесс начинают с наждачной бумаги с крупным зерном, потом последовательно уменьшают его величину и завершают процедуру шлифовкой мелкой шкуркой. Всего используют 2-3 смены, но могут быть и более постепенные методики.
Вторая особенность заключается в способе установки абразива. Если на ленточный станок устанавливается заранее склеенная петля, то на дисковые конструкции надо закрепить круг из наждачной бумаги на плоскость. Оптимальный способ — использование «липучки», но проще всего наклеивать абразив на клеевой состав или двусторонний скотч. Второй способ проще, но и дороже.
Технические характеристики каждого станка несколько отличаются друг от друга.
Для дисковых установок:
- Диаметр рабочего органа.
- Скорость вращения.
Для ленточных станков:
- Ширина ленты.
- Величина рабочей базы (расстояние между центрами приводного и натяжного барабанов).
- Скорость движения петли.
- Диапазон перемещения рабочего стола в вертикальной и горизонтальной плоскости.
- Длина заготовки для склейки петли.
Для барабанных станков:
- Диаметр рабочего цилиндра.
- Высота цилиндра.
- Скорость вращения.
Все эти параметры зависят от планируемой производительности, размеров установок, величины обрабатываемых деталей. Необходимо учесть объемы ожидаемой работы, величину деталей, специфику обработки.
Мнение эксперта
Левин Дмитрий Константинович
Чем чище должна быть поверхность в результате шлифовки, тем качественнее должен быть изготовлен станок. Биения, неровности и прочие изъяны станут причиной появления рисок, способных заметно ухудшить качество обработки.
Правильная эксплуатация оборудования – залог успешной работы
Процесс монтажа шлифовального станка по дереву своими руками обязан отвечать всем требованиям правил техники безопасности. Об этом должен помнить каждый мастер, чтобы не допустить случаев травматизма на рабочем месте:
Изготовленный станок делается из качественных материалов и имеет надежную конструкцию
Во время обработки поверхности нельзя касаться руками рабочего инструмента и подвижных частей механизма. Трудиться на самодельном шлифовальном оборудовании нужно в защитных очках. Для работ по дереву нельзя применять диски, предназначенные для обработки металла, так как у них другая структура поверхности. Перед началом работы важно проверить исправность деталей конструкции. Использование защитного кожуха для шлифовальных кругов повышает безопасность работы.
Достоинства и недостатки
К достоинствам шлифовальных станков следует отнести:
- Качество и скорость обработки.
- Высокая производительность.
- Возможность получить поверхность нужной шероховатости.
- Способность обработки не только самой древесины, но и предварительной шлифовки финишного слоя.
Недостатками являются:
- Выделение большого количества пыли, требующей организации системы пылеудаления.
- Большие количества расходников (абразива) нескольких типоразмеров.
- Сложность в изготовлении и обслуживании (особенно это относится к ленточным установкам).
Учитывая имеющиеся недостатки, перед началом сборки надо определиться, насколько станок необходим. Если он будет использоваться только изредка, тратить время на изготовление нецелесообразно — можно обойтись ручным инструментом.
Варианты изготовления своими руками
Рассмотрим способы сборки шлифовальных станков разных типов:
Дисковый
Самый простой способ создания дискового станка — закрепленная на столе электродрель с установленным шлифовальным кругом. Другой доступный вариант — изготовление и установка шлифовального диска на вал циркулярной пилы. При этом, надо собрать устройство для уменьшения скорости вращения (система понижающих шкивов или электронное устройство).
Если необходимо сделать станок «с нуля», придется собрать:
- Опорную площадку с подставкой для электродвигателя.
- Подставку или рабочий стол.
- Диск под установку абразива с возможностью крепления на вал двигателя.
Мнение эксперта
Левин Дмитрий Константинович
Как правило, изготавливают фанерные диски, которые устанавливают на вал с помощью муфты и резьбового крепления. Этот узел придется заказать у токаря. Высота стола должна быть такой, чтобы крепление диска находилось ниже его плоскости.
Ленточный
Для сборки такой шлифовальной установки надо действовать поэтапно:
- Собрать станину. Она представляет собой две тумбы, на которых будут установлены приводной барабан с электродвигателем и приводной барабан с натяжным устройством.
- Соединить тумбы рамой, на которой будет двигаться рабочий стол (по горизонтали, перпендикулярно движению ленты).
- Собрать устройство подъема рабочего стола для регулировки высоты при обработке больших деталей.
- Изготовить устройство для перемещения «утюжка».
- Изготовить защитный кожух и подключить к нему патрубок системы пылеудаления.
- Собрать электрическую систему запуска и остановки станка (кнопка «пуск», автомат и т.п.).
Наибольшую сложность представляют собой барабаны для установки абразива, натяжные устройства к ним и система подъема/опускания стола. Их придется частично заказывать у токаря, частично собирать на месте. Найти готовые узлы вряд ли удастся, поскольку они очень специфичны и редко встречаются на распространенных механизмах.
Барабанный станок
Самым простым вариантом станет установка электродвигателя так, чтобы его вал проходил сквозь отверстие в рабочем столе. Для этого надо собрать станину в виде опорной площадки с подставкой и вертикальной пластиной. На ней делаются отверстия и крепится электродвигатель. Барабан устанавливается на валу при помощи резьбового крепления. Его проще всего изготовить из древесины, или использовать отрезок от пластиковой трубы для канализации. Наждачную бумагу обертывают вокруг барабана и фиксируют саморезами или мелкими гвоздями.
Во всех случаях надо обеспечить невысокую скорость движения абразива. Надо выбирать электродвигатели с количеством оборотов не более 1000. Особо опасными станками являются ленточные. При высокой скорости движения край ленты способен разрезать любой материал и причинить серьезные травмы.
Выбор материала
В домашних условиях проще всего изготовить станок из древесины. Однако, следует учитывать, что она имеет малый вес и не способна погасить биения станка. Поэтому понадобится высокая жесткость соединений и прочное крепление станины к полу. Другой вариант — металлическая станина из уголка, швеллера или двутавра.
Такой станок массивнее, тяжелее, вибрация и биения будут легче гаситься. Однако, понадобятся сварочные работы, нарезка заготовок и прочие действия с металлом, что доступно не всем. Окончательный выбор определяется возможностями и предпочтениями владельца.
Простейшие шлифмашины на основе маломощных электродвигателей
Где-то в дальних уголках гаража может храниться слабенький моторчик, о котором за ненадобностью забыли. А его можно превратить в маленький шлиф. аппарат, который пригодится в некоторых случаях. Переделка несложная, главное – шлифовальный круг. В его роли используют заводской, приспособив к устройству, или изготавливают самостоятельно из подходящего материала.
Винчестер из компьютера в необычной роли
Старым отжившем свое ПК, который покрывается пылью за ненадобностью, теперь никого не удивить. А ведь в нем есть узел, который еще послужит в хозяйстве – это жесткий диск. Он оборудован электроприводом, который используют для изготовления простейшей ЭШМ.
Шлифовальная машина из винчестера – последовательность монтажа
Действия несложные:
- Разбирают устройство, снимают крышку и удаляют все, что находится по левую сторону от дисков.
- На абразивной бумаге рисуют круг 9 см, обрезают. Там, где стояла ножка циркуля, делают отверстие по размеру шпинделя. Наклеивают на блин жесткого диска двухсторонний скотч, закрепляют наждачку.
- Для защиты глаз оператора устанавливают экран из алюминиевой банки. Подключают к блоку питания компьютера.
Конструкция не удивит своей мощностью, но заточить нож, маленькое сверло можно.
Полировальное устройство из автомобильного электродвигателя
В гараже могут найтись моторчики от вентилятора. Его можно использовать, чтобы делать косметический ремонт в машине и для других хозяйственных целей. Маленький аккуратный шлифовальный аппарат избавит от необходимости покупать дорогостоящий орбитальный агрегат, чтобы загладить небольшую царапину или скол своими руками, затем покрасить.
Источник питания в гараже есть – это автомобильный аккумулятор. Необходима многожильная медная проводка такой длины, чтобы доставала в любую точку машины. Запитывают двигатель, набросив зажимы «крокодилы» на клеммы батареи или через гнездо прикуривателя. К моторчику изолентой прикручивают тумблер, чтобы управлять устройством.
Автомобильный электромоторчик пригодится для маленькой ЭШМ
Рабочий орган – это круг. Лучше использовать готовый с липучкой, который продается для болгарки. Только крепление нужно сделать другое. Вариантов много, но в любом случае необходимо выточить втулку. Ее внутренний диаметр должен соответствовать размеру вала электродвигателя, а сопряжение быть таким же – шпонка или резьба.
Когда планируется использование устройства не только в гараже, делают переносной вариант. В качестве источника питания применяют бытовой аккумулятор. Его и моторчик, и выключатель закрепляют на куске фанеры, провода фиксируют скобами из степлера. Таким аппаратом можно отшлифовать дерево и металлическую поверхность, выполнять кузовные работы.
Популярные модели заводских станков
Рассмотрим наиболее популярные модели шлифовальных станков:
Дисковые (тарельчатые)
Jet JDS-12 220 В
Стационарный станок с массивной чугунной станиной. Способен погасить вибрацию или биения при их возникновении. Диаметр диска — 30 см. Частота вращения двигателя — 1400 обмин. Допускается наклон стола от +15° до -45°.
S089A
Китайский дисковый шлифовальный станок. Компактный тип, с диаметром диска 305 мм и мощностью 800 Вт. Основание изготовлено из чугуна. РАбочий стол имеет прорезь для перемещения упора с возможностью поворота под определенным углом к диску.
Einhell TC-US 400
Станок комбинированного типа, совмещающий тарельчатый и ленточный виды. Диаметр диска — 15 см, заготовка для склейки петли — 914 на 100 мм. Скорость движения ленты — 276 ммин, частота вращения барабана — 1400 обмин.
Ленточные
Jet EHVS-80
Станок вертикального типа (оси барабанов). Скорость ленты — 16 мсек. Заготовка для петли — 116 на 2260 мм. Масса станка — 110 кг;
ШЛПС-6М
Стационарный шлифовальный станок с горизонтальным расположением ленты. Диаметр шкивов составляет 34 см. Максимальный размер детали при обработке — длина 2,5 м, ширина — 1 м. Высота подъема стола — до 40 см. Заготовка ленты — 7470х160 мм. Масса — 670 кг.
Барабанные
Jet JBOS-5 220 В
Барабанный станок, обеспечивающий вращение шпинделя с одновременным возвратно-поступательным движением в вертикальной плоскости. Частота вращения — 1400 обмин, количество подъемов — 30 штмин. Возможен наклон рабочего стола до 30° к горизонтали;
Proma BO-25 25000370
Компактная шлифовальная машина мощностью 370 Вт. Оснащена квадратным рабочим столом размером 37 на 37 см, с возможностью наклона до 45°. Скорость вращения шпинделя — 1400 обмин. Вес станка — 35 кг.
Количество конструкций и моделей шлифовальных станков постоянно возрастает. Появляются новые разработки, обладающие увеличенными возможностями и качеством обработки. Производители учитывают недостатки имеющихся устройств и выпускают более совершенные, модифицированные образцы.
Общие сведения
Разновидности шлифовальных станков
Современные производители могут предоставить три типы конструктивного исполнения станков, а именно ленточные, дисковые и цилиндровые. Каждый из видов имеет особые узкоспецифические разновидности.
К примеру, ленточные машинки для шлифовки выпускают в таком исполнении:
- Узколенточные (можно выполнять шлифование деревянных конструкций, которые имеют сложные геометрические формы).
- Приборы, оснащенные неподвижным столом (могут обрабатывать лишь древесные заготовки, которые имеют плоскую поверхность прямоугольной формы).
- Станки, которые оборудованы свободно передвигающейся станиной (на ней выполняется шлифование больших древесных конструкций – щитов, дверей и откосов).
Характер задач, которые можно решить таким прибором, определяет класс оборудования.
Есть основные классы (или как их еще называют «модели»), и это:
- Ленточно-шлифовальные станки.
- Вибрационные инструменты, к примеру, дельта шлифующие машинки.
- Станки для шлифования тарельчатого типа (эксцентриковые и орбитальные).
- Специальные аппараты для шлифования углового типа.
- Системы для шлифования комбинированного типа.
Несмотря на многообразие готовых заводских инструмент мастера-любители предпочитают для домашних операций использовать станок для древесины и ее шлифования, который будет сделан своими руками.
Принцип действия
В основе работы станка для шлифования ленточного типа заложен принцип встречных движений абразивной ленты, которая расположена на двух крутящихся барабанах, и обрабатываемой детали из древесины. Оба барабана размещены на некотором удалении от поверхности рабочего стола.
Неправильный выбор параметров сильно ухудшает качество шлифования. К примеру, при малом усилии нажима на заготовку или большой скорости вращения основного барабана определенные места заготовку будут оставаться необработанными, то есть не будут отшлифованы. И наоборот, при очень сильном давлении ленты на поверхность и малой скорости движения ленты могут проявиться прожоги и даже измениться цвет древесины. По этой причине при сборке мини шлифовального станка своими руками следует предусматривать возможность регулирования параметров.
Особенности конструкции
Станочная конструкция будет зависеть от выбранного принципа по обработке детали. Если вы выбрали принцип ленточного шлифования, то в составе станка будут такие элементы, как электрический двигатель, два вала (ведомый и ведущий), корпус, основание (станина), а также рабочая поверхность и лента абразива. В станках дискового типа на станине с двигателем в роли шлифовального устройства применяются диски, которые вращаются с закрепленными на них кругами абразива.
Область применения
Каждый из сделанных станков будет выполнять заранее заданный перечень операций. Система барабанного типа будет производить очень качественное шлифование древесных плоских заготовок, а также допускается обработка древесностружечной плиты, МДФ или ОСБ, даже если они покрыты шпоном. Обработка больших, длинных, нестандартных изделий из древесины (к примеру, конструкций погонного типа) делают на профильно-шлифующем оборудовании. Готовые заготовки можно подавать к шлифовальному узлу при помощи транспортировочной цепи. Для шлифования поверхности изделий из древесины, которые имеют сложную геометрическую форму (художественные изделия или декоративные рамы) используют ленточно-шлифовальные станки, которые оснащены свободно двигающимся столом.
Уход и обслуживание
Работа шлифовальных станков сопровождается выделением больших количеств пыли. Для ее удаления используются мощные местные вытяжные установки. Если они отключены, использовать оборудование нельзя — это угрожает здоровью работника. Однако, полностью избавиться от пыли невозможно, поэтому по окончании работы следует сразу же тщательно очистить станок при помощи промышленного пылесоса и щетки.
Замену абразива производят по мере его выхода из строя или по технологическим условиям обработки. Для сохранения производительности надо иметь запас готовых дисков с установленной наждачкой, или склеенных шлифовальных лент разного типа. Их хранят в закрытом шкафу, чтобы не накапливалась пыль и не деформировалась поверхность ленты.
Во время работы образуется значительный заряд статического электричества. Для его отведения требуется качественное заземление. Необходимо периодически проверять его состояние и восстанавливать при необходимости.
Хотите собрать шлифовальный станок своими руками?
Конечно!Неособо
Переделка бытового электроинструмента
Почти у каждого хозяина найдется болгарка. Ею можно выполнять грубую отделку – чистить металл от ржавчины, стены перед оштукатуриванием. Для тонких работ, например, кузовных, не годится – слишком большие обороты. Одно неосторожное движение – и в автомобиле дырка. Если оснастить регулятором напряжения, который стоит на профессиональных моделях, то бытовой УШМ станет возможна деликатная шлифовка.
Тот, кто хоть немного разбирается в радиотехнике, соберет устройство своими руками. Понадобятся ходовые детали, которые легко купить или выпаять из старых изделий. Умеющему читать электросхемы объяснения не нужны.
Схема самодельного регулятора оборотов для болгарки
Порядок работы следующий:
- паяют, используя печатную плату или навесной монтаж;
- тиристоры устанавливают на радиаторы;
- проводят тестирование лампочкой на 40–60 Вт (она должна плавно менять яркость при повороте подстроечного резистора);
- после успешного испытания устройство монтируют под кожух инструмента.
Предложенная схема простая, ее подключают к сетевому питанию УШМ.
Подведем итоги
Самодельный шлифовальный станок требует достаточного места в мастерской и нуждается в значительных количествах абразива. Принимая решение о самостоятельном изготовлении такого устройства, следует тщательно взвесить необходимость этого и свои возможности.
Существуют три вида конструкции:
- Дисковые станки. Просты в изготовлении, могут быть сделаны из циркулярной пилы.
- Барабанные. Компактные устройства, оптимальные для шлифовки кромок деталей вогнутой формы.
- Ленточные. Способны шлифовать плоскости, обеспечивают высокое качество поверхности. Являются наиболее сложными в изготовлении из-за большого количества специфических узлов и деталей.
Изготовление станка потребует использования определенных инструментов и материалов, выбор которых обусловлен возможностями владельца. Полностью обойтись своими силами не получится, некоторые узлы придется заказать у токаря. Важно обеспечить невысокую скорость движения абразива, чтобы не создавать опасности получения травм или разрушения заготовок.
Сферы использования
Гриндер хорош и полезен везде, в том числе в домашнем хозяйстве – от грамотной заточки ножа высокого качества или портновских ножниц до шлифовки сложной детали из металла или другого «трудного» материала. Иными словами, инструмент нужный, в хозяйстве пригодится.
Тем более, что смастерить его своими руками вполне реально. Для этого вовсе необязательно иметь специальное оборудование и солидный профессиональный опыт.
Повозиться, конечно, придется, но зато вы сделает именно то, что вам нужно и, что весьма немаловажно, сэкономите серьёзную сумму денег вплоть до нескольких тысяч американских долларов.