Отже, жив-був один Господар Тартака і займався він розпилюванням цінних порід дерева, де кожна дощечка на рахунку. Подумав він над своєю старою пилорами, порахував, та й вирішив, що пора спробувати щастя в стрічковому лесопилении. Будучи людиною грунтовним, пройшов Господар з розпитуванням по сусідах та знайомих, а ті йому, значить, давай всякі жахи про стрічкові верстати розповідати. І рветься стрічка, і хвиля в пропилі така, що дешевше диском пропиляти, ніж потім заготовку отстругівать, і в обслуговуванні інструменту тонкощі (особливо широкої стрічки) і саме устаткування недешеве і вередливе. Загалом, купу проблем, та ще де кадри взяти, які б змогли на цьому грамотно працювати?
Що сказати, все це правда - люди брехати не стануть. Невже немає щастя в стрічкових пилах? Задумався Господар: щоб напілівать багато і добре, доведеться розібратися у всій цій техніці, а дешево і сердито, як не пиляв, - багато і добре ніяк не виходить ...
Скрупульозності нашому герою не позичати - вирішив він у всьому сам розібратися. Дивна річ: ось нескінченна гнучка металева стрічка з насіченим зубом. І цей тонкий інструмент повинен пиляти колоди, товщину яких не брала ще жодна дискова або рамна пила!
Стрічкова пила - вузька або широка?
Люди ділять стрічкові пилки на широкі і вузькі, проте таку назву зручно для любителя. Насправді ж принципова тут не ширина стрічки, а форма і тип зуба, що застосовується на ній. Саме він і визначає кваліфікацію і характеристики пильної стрічки.
Взявся було Господар за вузьку стрічку - і дешевше, начебто, і простіше в зверненні ... І скоро зрозумів перше правило: висота зуба не може перевищувати 20% ширини стрічки. Інакше полотно по міцності не витримає навантаження. І то правда, люди попереджали: часто рвуться вузькі стрічки під час пиляння - звичайне це у них справа ... Якщо розібратися, висота і крок зубів визначають площу западини між ними. А від площі западини безпосередньо залежить кількість тирси, яке може винести зуб за один прохід у стовбурі. Залишиш маленьку западину - не буде нормального винесення тирси, заклинить пила в колоді, заб'ється. Тому для стрічкових пилок по дереву існує гранична висота зуба - не менше 5 мм. Відповідно і ширина стрічки для розпилювання колод не може бути менше 25 мм.
Мал. 1: Вузька і широка стрічкова пила в порівнянні
Сусіди Хазяїна запитували: «Як часто рвуться широкі пили?» Тут він їх нічим порадувати і не зміг, оскільки розрив широкої стрічкової пилки на верстаті - явище настільки рідкісне, що Господарю, при його грамотному і уважному ставленні до пильному інструменту, жодного разу і побачити не довелося. Якось «загнав» пилу на високій швидкості по мороженої деревині, відчув, що пиляє гірше, зняв подивитися, а там кілька тріщин по міжзубних западин ... Заварив та точильним каменем пройшов як слід. А заодно прикинув і порівняв навантаження, яку дав на пилку з тим, що з нею в результаті сталося, і зрозумів: щоб порвати таку, потрібно дуже постаратися!
Однак тріщини на полотні (вузькому або широкому) - дефект, що з'являється внаслідок поведінки стрічкової пилки на шківах при пилянні. Тут вона може перегріватися, сходити зі шківів, нерівно пиляти, знижуючи швидкість розпилювання. Як цього уникнути? Як правильно влаштувати посадку пильного полотна на шківи і зберегти його постійний натяг при пилянні? Прийшов час нашому герою розібратися з цими питаннями.
При невеликій висоті зуба доводиться йти на компроміс. Для виключення заклинювання вузької стрічки, її зуби розводяться і подкаліваются. Розвів Господар зуб - наліво, зуб - направо, третій - прямо і так далі. Такий пилкою вийшов повноцінний пропив, при якому кожен з цих трьох зубів виносив свої 33% тирси: справа, зліва і по прямій, утворюючи ширину пропилу, в якому пила не заклинений. Компроміс є компроміс, та тільки замало буде - 33%. Ось зробити б розширення пропила за рахунок напайки твердосплавного наконечника на зуб або наплющіть і задати йому форму з розширенням, щоб кожен зуб на всі 100% працював! Однак через малу висоту зуба вузької пилки це не представляється можливим. Ось звідки на вузькому полотні з'являються цілком реальні обмеження по швидкості пиляння - тут проблема винесення тирси є визначальною!
До того ж у стовбурі шириною 2,5 мм (величина розведення) вузька стрічка, не маючи широкого стабілізуючого тіла, помітно люфтить. Ну а якщо на неї натиснути, то полотно, подібно сопілці лобзика, буде намагатися піти в сторону і ніякі направляючі ролики не зможуть його втримати. Далі перевантаження, перенатяг і обрив. Може, ще й можна її відремонтувати, однак шкода, що черговий пилі не вдалося толком попрацювати ...
Як домогтися того, щоб стрічкова пила працювала швидше?
Вихід один - збільшуємо ширину полотна, дотримуючись правило 20/80. І ось уширению полотно дозволяє підняти висоту зуба з 5 мм до 11 мм. Ага, це інша справа! З таким зубом при однаковому кроці в 35 мм площа западини для винесення тирси збільшилася в два рази!
На такий зуб вже можна напаяти твердосплав або плющением і формуванням задати його кінчика розширену форму. Після заточування запускаємо в роботу пилу, кожен зуб якої викладається на всі 100%, прекрасно виносячи тирсу. А розводка зі своїми 33% на зуб стає непотрібною.
Мал. 2: Вузька стрічкова пила. Працює кожен третій зуб рис. 3: Широка стрічкова пила. Працює кожен зуб.
І ось в тому ж пропилі 2,5 мм (розширення зуба) стоїть високо стабілізоване полотно, яке практично не схильне до люфту, і приносить Господарю істотне збільшення швидкості пиляння. Тепер зрозуміло, звідки береться висока продуктивність і якісне пиляння широких стрічкових пилок на тлі вузьких «стрічок». Сам-то він давно підозрював таку разючу зміну властивостей пильного інструменту, не раз пробуючи в одних і тих же умовах то лобзик, а то ножівку.
Потім прийшло розуміння більш тонких налаштувань, які стали можливими на високому зубі. Виявляється тепер можна міняти його форму і кути заточування, підбираючи під різні породи деревини найбільш оптимальні. А це, між іншим, додає ще до 25% до швидкості пиляння.
Як компенсувати нагрів полотна стрічкової пилки?
При установці на шківи і натяжки вузькі стрічки злегка відіграють свої позиції у широких за рахунок більш простого і дешевого обладнання.
Під час пиляння будь-яка стрічкова пила сильно нагрівається, особливо її передня кромка. Вузька стрічка в силу невеликої ширини нагрівається повністю, її лінійне розширення легко компенсується простим механізмом натягу шківів. Від сходу назад стрічку утримують високооборотні напрямні ролики.
З широкою стрічкою все набагато складніше. Проблеми тут такі:
- по-перше, щоб правильно натягнути широку стрічку, необхідно зусилля в кілька разів перевищує натяжку вузької. А це тягне за собою більш складний і масивний конструктив пильного вузла;
- по-друге, під час пиляння зона зуба широкої стрічки нагрівається значно сильніше за все полотна. Передня кромка при цьому подовжується і послаблюється, і якщо не вжити необхідних заходів щодо її натягу, «хвиля» у стовбурі неминуча;
- по-третє, надійно утримати широке полотно на шківах за рахунок направляючих роликів стає технічно проблематичним через більш високих швидкостей розпилу, навантаження на пилу з боку заготовки і маси самого полотна.
Щоб подолати ці проблеми конструкторам широкострічкових лісопильних верстатів довелося розробити і застосувати кілька оригінальних і, на жаль, непростих технічних рішень, істотно збільшили собівартість даного типу обладнання. Зросли вимоги і до кваліфікації обслуговуючого персоналу
Мал. 4: Розміщення широкої стрічкової пили на шківах (Осі обертання шківів розташовані не паралельно, а мають за рахунок поворотного шківа точку сходу. Це зроблено для запобігання сходу пили внаслідок температурного розширення стрічки).
Широка стрічкова пила: вальцовка
Так, тепер підготовка широкої стрічкової пили включає таку операцію як вальцювання, тобто поздовжня прокатка полотна металевими вулицями під певним тиском. Частота доріжок і сила притиску вальців підбираються так, щоб все полотно при згині за формою шківа набувало відповідний прогин, що повторює його профіль. приблизно як це відбувається з плоским ременем, натягнутим на опуклі шківи. Крім цього гнуття домагаються витягування задньої кромки стрічки, що відповідає повороту шківів.
Геометрично можна уявити собі конічну форму, утворену зовнішніми поверхнями шківів, на яку натягується пила. Виходить, що широка отвальцованная стрічка, згинаючись, повторює поверхні шківів. Шківи верстата розгортаються на необхідний кут завалу площини і стрічка натягується. При пилянні під навантаженням пила незначно зміщується назад по шківах і підтягує передню кромку, компенсуючи її подовження. Сход пилки зі шківів в цьому випадку виключений.
Мал. 5: Вальцювання на широкій стрічковій пилці
Мудрований механізм фіксації широкої стрічки викликав у Господаря повагу до конструкторів, які зуміли до кінця розібратися у властивостях металу, тонкощах процесу пиляння і створити такий пристрій. Однак для себе він зазначив, що знаючи профіль шківів свого верстата, величину просвіту вальцювання і подовження задньої кромки, можна один раз якісно отвальцевать пилу і пиляти, дотримуючись величину натяжки, довго і щасливо. А коли сточиться весь стелліт, пилу можна буде віддати в сервісний центр для перенапайкі і Підвальцювання, але на той час вона себе вже багато разів окупить.
Стрічкова пила: багато, швидко, якісно
У процесі знайомства з технічними рішеннями сучасного стрічкопильного верстата наш герой дізнався ще багато цікавих особливостей, які переховуються за простим чином пилорами, до якого всі звикли. І зробив для себе висновки.
Головне, що стрічковими пилками можна пиляти багато, швидко, якісно. Але при чіткому дотриманні правил. Для героя нашої казки це природний перехід на новий рівень деревообробки. Для його сусідів - може статися інакше ...
Так, в міру розкриття секретів, казкового в нашій розповіді залишається все менше. Приходить час моралі, і ось що порадив сусідам Господар Тартака.
• Якщо у вас мало грошей чи ні кваліфікованих робітників, хоча б одного, купуйте простий Вузькострічкові верстат і не прагнете пиляти на ньому швидко.
• Слідкуйте, щоб пила була гостра, а шківи оберталися без биття і були добре збалансовані. Так ви уникнете «хвилі», але про високу продуктивності не мрійте.
• На простих Вузькострічкові верстатах всі маніпуляції пиловочником зазвичай виконуються вручну. А в операції по перетворенню колоди в штабель дощок це може зайняти до 60% часу. Але ви ж заощадили на ціні верстата, тому у вас повинні залишитися кошти на закупівлю кількох таких пилорам і оплату праці своїх робітників. Так, і приготуйтеся до частого ремонту (зварюванні) стрічок.
Наш Господар захотів іншої долі і купив Широкострічкові верстат. Вивчив грамотного заточника, відчуває метал, і хорошого оператора, відчуває верстат, знайшов досвідченого начальника розпилювального ділянки, який буде не тільки гнати продуктивність, але і своєчасно обслуговувати верстат, і почав пиляти. Довго і щасливо.
Якщо розібратися, складність широкострічкових лісопильних верстатів технічно і економічно обгрунтована. До такого обладнання потрібен відповідний підхід. Європейського якості продукції, про який мріє більшість сьогоднішніх лесопереработчиков, неможливо досягти, працюючи на архаїчному устаткуванні, використовуючи старі методи і технології.
Ми не пропонуємо простих рішень. Ми пропонуємо сучасне і складне обладнання для виконання конкретних завдань сьогоднішнього дня, коли потрібно не тільки напіліть дощок, а й виграти конкурентну боротьбу, запропонувавши на ринок якісну продукцію в достатній кількості.
Ну, а продуктивність, крім правильно обраної та підготовленої стрічкової пилки, залежить від маси таких факторів, як високі сервісні функції верстата, грамотна організація розпилювального ділянки, наявність вмілого заточника і висококласного оператора і т.д.
На закінчення, дайте собі відповідь на питання:
• Як швидко Ви затискаєте колоду на позиції розпилу від моменту видачі його з накопичувача?
• Як швидко Ваш пильний вузол встає на заданий розмір?
• Яка у Вас карта розпилу, скільки в ній вирівнювань і проміжних кантування колоди? Скільки часу Ви витрачаєте на це?
• Як швидко прибираєте дошки?
• Який відсоток чистого часу у Вас йде на пиляння від усього циклу розпилювання?
• обслуговувати Ви верстат, як написано в керівництві, або працюєте до першої фактичної поломки?
• Ваш заточник вміє підбирати пили під різні породи і типи деревини?
• Ваш оператор зацікавлений у справності обладнання або тільки в погонаж?
На нашому сайті www.co-ordinate.ru незабаром Ви зможете спробувати в цифрах відповісти на ці питання і порахувати реальну продуктивність Вашого верстата.
Сергій Черкассискій, директор ТОВ Координата
___________________________________________________________________________________