4 tpi какое расстояние между зубьями. Подбор шага зубьев ленточной пилы по металлу. Основные параметры ручного инструмента для распила дерева

Ленточнопильные станки по дереву и металлу широко применяются на производстве и в бытовых условиях домашними мастерами. Главным режущим инструментом данных агрегатов является ленточная пила, которая со временем изнашивается и требует заточки либо замены на новую. Следует знать, что от правильного выбора полотна для ленточнопильного станка зависит не только качество обработки материала, но и производительность агрегата в целом.

Режущее полотно для данного типа пил – это лента с определенным количеством зубьев, сваренная в виде кольца . Основу ленты изготавливают из рессорно-пружинной стали, имеющей высокие показатели упругости. К основе приваривается лента, изготовленная из быстрорежущей стали, на которой в дальнейшем происходит фрезеровка зубьев.

Каждая ленточная пила по металлу и не только имеет маркировку . К примеру, маркировка М42 20 х 0,9 х 2362, 8/12TPI, расшифровывается следующим образом:

• М42 – материл, из которого изготовлены зубья ленты;
• 20 – это значение обозначает ширину полотна, мм;
• 0,9 – толщина оснастки, мм;
• 2362 – длина окружности пильной ленты, мм;
• 8/12TPI – шаг зуба на пильной ленте, на дюйм.

Резцы могут быть изготовлены из других материалов , например, из М51, PQ, TSX и других. М42 отличается высокой износоустойчивостью и имеет твердость кромок резцов 67–68 HRC. Поэтому пилы из такого материала можно применять для резки стали с твердостью не более 45 HRC. Пилы с резцами из материала М51 более устойчивы к абразивному износу, чем упомянутые выше. Твердость кромки резцов у этих пил равняется уже 68 HRC, благодаря чему данной оснасткой режут нержавеющие стали, а также стали, отличающиеся высокой прочностью и жаростойкостью. Кроме всего, материал пилы М 51 позволяет резать толстые стальные заготовки, то есть детали с большим поперечным сечением.

Делая выбор ленточной пилы, следует уделять особое внимание не только материалу, из которого изготовлены резцы, но и их шагу, а также – геометрии.

Это расстояние между кромками двух соседних резцов.

Совет! Шаг зуба следует подбирать в зависимости от типа металла, а также от скорости резания.

Большой шаг сильнее нагружает двигатель агрегата и дает плохое качество распила. Малый шаг резцов приводит к более длительному пилению, повышает энергозатраты, но дает чистый спил с гладкой поверхностью.

Для резки листового материала, труб (тонкостенных) и профиля следует выбирать полотно, имеющее минимальный шаг между режущими элементами (на 1 дюйм). Но если требуется распилить крупную заготовку из сплошного металла , требуется установить полотно с наибольшим шагом резцов. Чем меньше зубьев (на дюйм) будет иметь оснастка, тем более глубокую канавку они будут образовывать. Благодаря этому пропил меньше забивается стружкой. Также большой шаг зубьев на оснастке повышает производительность агрегата.

Высота зуба

Высота резца – это расстояние от нижней точкой впадины между зубьями до вершины режущего элемента. Благодаря наличию впадины удаляется стружка , образуемая при резке металла. Высота зуба должна быть достаточной, чтобы впадина не забивалась стружкой, и процесс пиления происходил без затруднений. К тому же, недостаточная высота зубьев вызывает перегрев полотна, вследствие чего на нем могут возникнуть микротрещины.

Передний угол зуба

Передний угол или угол заточки отвечает за степень зацепления полотна за материал заготовки. Большой угол заточки не позволит добиться высокой точности при резке металла. В то же время, малый угол позволяет обеспечить хорошее качество пропила, но при этом снижается производительность инструмента.

Выбор полотна для ленточных пил по дереву

Прежде всего, чтобы правильно выбрать полотно для ленточной пилы, следует заглянуть в инструкцию к вашему станку . В ней будут указаны все параметры ленточных пил, которые возможно установить на данной модели оборудования (максимальная и минимальная ширина ленты, а также ее длина). Длина полотна должна быть именно такой, как указано в паспорте к агрегату.

Ширина оснастки

Ширина ленты выбирается исходя из тех операций, которые будут выполняться на станке. Также ширину ленты ограничивает не только ширина шкива, но и его диаметр. При малом диаметре шкива установленная на нем широкая лента будет разрушаться и в итоге разорвется. Поэтому для каждого агрегата существует ограничение по ширине оснастки.

Для прямолинейного распила обычно используют пилы с шириной от 20 до 30 мм. Конечно же, на циркулярном станке сделать продольный пропил можно быстрее и точнее. Но на нем существует ограничение по высоте, которое равняется не более 80 мм. На ленточнопильных же станках возможно обрабатывать заготовки высотой до 200 мм и больше.

Но основная задача ленточных агрегатов – это фигурный рез . Самая маленькая оснастка, которую можно установить на ленточнопильный станок – это лента шириной 3 мм. Она вырезает окружность с таким же радиусом.

Чем больше ширина ленты, тем больше минимальный радиус, который можно вырезать с ее помощью. Например, лентой с шириной 12 мм вырезать радиус меньше 60 мм не получится. А для ленты шириной 25 мм минимальный радиус будет около 100 мм.

В среднем, ширина полотна должна быть в три раза меньшей, чем требуемый радиус пропила на заготовке. Поэтому оснастка подбирается в соответствие с поставленными задачами.

Шаг зубьев

Указывается числом, означающим количество резцов на один дюйм. Числовое значение шага ставится перед аббревиатурой TPI . При выборе шага следует учитывать:

• какую имеет толщину заготовка;
• какой твердостью обладает материал заготовки;
• какую требуется получить чистоту кромки детали после распила.

Чтобы эффективно резать пластик и пилить древесину, лента должна иметь не менее трех резцов на дюйм. Чем больше резцов будет на одном дюйме, тем более качественный получится распил. Но при этом снизится скорость подачи и уменьшится предельное значение толщины заготовки.

По шагу зубьев полотна различаются на два типа: “skip” и “regular”. Тип полотен “skip” имеет шаг от 3 до 6 TPI. Между зубьями имеется пространство для эффективного отвода опилок, так как плохое их удаление снижает качество реза. Тип полотен “regular” имеет зубья, по форме напоминающие треугольник. Размещаются они на оснастке с шагом от 10 TPI и выше. Данный тип зубьев не имеет достаточного пространства для быстрого отвода стружки. Благодаря большему количеству режущих элементов рез таким полотном получается довольно чистым. Оснастку можно использовать для пиления заготовок небольшой толщины и из твердых материалов.

Совет! При пилении твердых заготовок необходимо уменьшать подачу.

Данные типы полотен имеют следующие характеристики.

Форма резцов

Ленточные полотна могут иметь следующие профили зубьев.

Разводка зубьев

Зубья на пиле разводятся для того, чтобы уменьшить трение полотна о заготовку и для предотвращения его заклинивания. Ширина пропила должна превышать толщину оснастки приблизительно на 30-60%.

Разводка резцов может быть трех видов.

Важно знать, что, делая разводку зубьев, отгибается не весь резец, а его часть: от 1/3 до 2/3 расстояния от вершины зуба. Каждый производитель оснастки рекомендует свое значение отклонения зубьев в сторону. Но в среднем оно находится в диапазоне от 0,3 до 0,7 мм.

Чем мягче материал, тем сильнее должна быть разведена пила, и наоборот. Но нельзя допускать такой разводки резцов, чтобы по центру пропила оставались не вырезанные участки. Следует стараться, чтобы зубья отклонялись в сторону на одинаковое расстояние . Если разводка произведена неравномерно, то ленточную пилу будет уводить в ту сторону, где зубья имеют более сильный наклон.

Заточка ленточных пил

Конечно же, затачивать ленточную пилу лучше на специальном станке, в специализированных мастерских. Да и профессиональная заточка пилы стоит недорого. Но если по каким-либо причинам у вас нет возможности отнести пилу для заточки, то правку инструмента можно сделать и самостоятельно.

Заточка ленточной пилы производится с помощью небольшого напильника или надфиля по передней и задней грани резца нескольким движениями (3-4) для каждого зуба.

Также ленточную пилу можно точить с помощью гравера , используя оснастку, предназначенную для заточки цепных пил.

Оснастка вставляется в гравер, и производится заточка резцов аккуратными движениями по верхней части резца.

Сильно снимать металл не нужно, достаточно просто осветлить его.

Совет! Работая инструментом, не допускайте, чтобы фреза соскальзывала с вершины зубца по направлению к следующему. Так вы его укоротите, после чего придется все зубья подгонять под его высоту.

Также можно попробовать точить и пилы по металлу . Но обычно их не перетачивают, поскольку режущая часть данных пильных лент является либо биметаллической, либо имеет зону закалки. Зубья на таких лентах работают, пока не выкрошатся и могут иметь микротрещины. Если их переточить, то они начнут быстрее крошиться либо станут пилить еще хуже.

Шаг зубьев пилы для массивных обрабатываемых деталей

Эта схема поможет вам выбрать правильный шаг зубьев для резки массивных деталей. Идеален выбор в самой широкой точке каждого поля.
Пример 1: При резке прутка диаметром Ø 150 мм (6 дюймов ) используйте 2 TPI, если вы выбрали полотно с равномерным шагом. Используйте 2/3 TPI или 1 4/2 TPI, если вы выбрали полотно с переменным шагом.
Пример 2:
Если вы распиливаете мягкие материалы, например, пластмассу, алюминий или дерево, выберите шаг на два шага крупнее, чем рекомендовано.
При резке алюминиевых деталей толщиной 13-20 мм (1/2-3/4 дюйма ) используйте полотно с 6 TPI или 5/8 TPI.

Резка труб и профилей

Нижеприводимая схема поможет вам найти правильный шаг зубьев для резки труб и профилей.
Рекомендуемый шаг зубьев для резки профилей находится в поле, где ширина соответствует толщине стенки профиля.
Пример 3:
При резке швеллерного профиля размером 100 x 10 мм (4 дюйма x 0,4 дюйма ) выберите полотно с 5/8 TPI или 4/6 TPI. Рекомендуемый шаг зубьев для резки профилей находится в поле, где внешний диаметр соответствует толщине стенки трубы, подлежащей резке.
Пример 4:
При резке трубы размером 40 x 1,6 мм (1,5 дюйма x 0,06 дюйма ) выберите полотно с 10/14 TPI.

Последовательность действий при выборе ленточных пил

1. Модель станка.

От модели станка зависят:

Длина петли ленточной пилы. Например, длина, ширина и толщина ленточного полотна соответственно 5500 х 34 х 1,1 мм. Номинальный размер длины пилы, который указывается в паспорте станка (в данном случае 5500 мм), может иметь допуск +/- 50 мм. Это величина хода натяжного шкива.

Ширина и толщина полотна. Это, как правило, величина постоянная. Эти размеры сложились издавна от типоразмеров выпускаемой стали «бирмингемского проката» и имеют следующий ряд: 10х0,9; 13x0,9; 20x0,9; 27x0,9; 34x1,1; 41x1,3; 54x1,6 и так далее.

2. Тип режущей кромки биметаллических ленточных пил.

В настоящее время наиболее широкое распространение имеют ленточные пилы со следующими типами режущей кромки:

Выбор ленточных пил в зависимости от твердости зубьев:
- твердость режущей кромки углеродистых ленточных пил: 62-64 HRCэ;
- твердость режущей кромки биметаллических ленточных пил M2 (Матрикс): 62-64 HRCэ;
- твердость режущей кромки биметаллических ленточных пил M42: 67-68.5 HRCэ;
- твердость режущей кромки биметаллических ленточных пил M51 : 67.5-69 HRCэ.

Соотношение цена/стойкость наиболее предпочтительна у пил с режущей кромкой из быстрорежущей стали M42.

Средняя цена одного метра пил WIKUS 34x1,1 из M42 составляет ~9-11 евро, средняя цена одного метра Matrix 2 ~ 7-8 евро, средняя цена одного метра M51 - 12-14 евро.

Соотношение в стойкости пил при разрезании конструкционных углеродистых сталей: M42 - 100%, Matrix 2 ~ 60-70%, M51 ~ 115%.

Применение ленточных пил Matrix 2 оправдано при пилении небольших объемов заготовок, при разрезании цветных металлов и профильных заготовок.

Ленточные пилы M51/M71 применяют для разрезания труднообрабатываемых жаропрочных и нержавеющих сталей и сплавов, титанов и т.д.

3. Передний угол режущей кромки зубьев.

Ленточные пилы выпускаются с зубьями с передним углом 0° ,6-7°, 9-10°, 14-15°.

Чем больше передний угол, тем лучше врезающая способность зубьев, однако тем меньше износостойкость.

Пилы с передним углом 0° и 6-7° выпускают для разрезания профильных заготовок.

Пилы с передним углом 10°-15° применяют для разрезания заготовок с диаметрами свыше 120 мм, вязких материалов, цветных металлов, пластиков и т.д.

4. Выбор шага зубьев.

TPI - английское сокращение от Tooth Per Inch (зубьев в дюйме - количество зубьев на расстоянии 25,4 мм). Германское сокращение TPI - ZpZ.

Пилы с постоянным шагом . Все зубья пилы имеют одинаковый шаг и форму. Используются для резки цельных заготовок, мягких материалов и неметаллов.

Пилы с переменным шагом. Периодически изменяющийся профиль впадины зубьев. Обеспечивает некоторое снижение вибраций и шума при резании. Используется для расширения диапазона размеров заготовки.

Шаг зубьев зависит от ширины разрезаемой заготовки.

Обычно применяется правило - не менее 3 зубьев в теле заготовки, оптимально 10-12 зубьев, максимально - 22 зуба.

Например, для разрезания заготовки Ф100 можно выбрать шаг зубьев 3TPI, 4TPI, 3/4TPI, 4/6TPI.

Для облегчения выбора шага зубьев используют таблицы.

Выбор шага ленточных пил для профилей и труб
	Диаметр
Толщина стенки	<40	80	100	150	200	300	500
3	8/12	8/12	8/12	8/12	6/10	6/10	6/10
8	8/12	6/10	6/10	5/8	4/6	4/6	3/4
12	6/10	5/8	5/8	4/6	4/6	4/6	3/4
15	5/8	4/6	4/6	4/6	3/4	3/4	2/3
20		4/6	4/6	3/4	3/4	3/4	2/3
30		¾	3/4	3/4	2/3	2/3	2/3
50				3/4	2/3	2/3	1,33/2
100					2/3	1,33/2	0,75/1,25
120					1,33/2	0,75/1,25	0,75/1,25

Если есть необходимость, мы поможем Вам определиться с выбором ленточных пил для конкретной задачи.

Вам поставии задачу найти ленточное полотно для ленточнопильного станка на Ваше производство, но Вы не занете что это такое?

Тогда Вы попали по адресу! В этой статье мы разберем основные нюансы по подбору ленточных полотен.

Что же это такое? Ленточное полотно представляет собой ленту сваренную к кольцо(окружность) с N-ным количеством режущих зубьев расположенных на одной из сторон кольца.

Лента - основа полотна изготавливается из упругой рессорно-пружинной стали. К ленте приваривается профильная лента из быстрорежущей (HSS)стали, после чего фрезеруется необходимый профиль зубьев пилы. В результате получается ленточное полотно сваренное из двух металлов называемое - Биметаллическим.

Типовое обозначение (маркировка) пил имеет следующий вид:
М42 20х0,9х2362, 8/12TPI

• М42 - Материал зубьев пилы(он может также быть М51, PQ, TSX ...)
  М42 (аналог 10Р2М10К8). Непременной особенностью этого материала является отличная износостойкость режущих кромок зубьев полотна пилы. Главным фактором тут является размер карбидных частиц и их равномерное распределение в структуре материала.
  Твердость режущих кромок зубьев составляет 67–68 HRC.
  Такой материал применяется для пиления основных марок сталей с твердостью до 45 HRC.
  М51 (аналог 12Р10М4К10). Значительное содержание вольфрама в материале зуба увеличивает количество карбидов, что повышает стойкость к абразивному износу, а высокое содержание кобальта увеличивает стойкость режущей кромки.
  Твердость режущей кромки составляет 69 HRC.
  Такие преимущества позволяют использовать этот инструмент для резки жаропрочных, высокопрочных и нержавеющих сталей большого поперечного сечения с твердостью до 45 HRC.
  Общая стойкость и продолжительность работы такого полотна на 10-20% выше, чем у пил с зубом материала М42.
• 20 - ширина полотна пилы, мм
• 0,9 - толщина полотна пилы, мм
• 2362 - длина окружности пилы, мм
• 8/12 TPI - шаг зуба пилы на дюйм

Для наиболее эффективного использования ленточных пил по металлу , нужно уделять особое внимание правильному подбору пил в зависимости от поставленной задачи.

Один из самых важных факторов выбора является правильный подбор геометрии, шага и материала зуба пилы.

Шаг зуба

Шаг зубьев - расстояние, находящееся между вершинами пары соседних зубьев пилы. Их выбор зависит от типа обрабатываемого металла и скорости, с которой подаются ленточные пилы. Слишком большой шаг вызовет возрастание напряжений, а также ухудшение качества распила. Малый шаг обеспечивает гладкую поверхность, но нуждается в больших энергозатратах.

Высота зуба

Высотой зуба называют расстояние между его вершиной и основанием впадины. Наличие межзубного углубления позволяет удалять опилки, образующиеся в процессе пиления, из рабочей зоны. Объем этого углубления должен быть достаточным, при этом опилки не должны занимать все его пространство. Их избыток будет выдавливаться по сторонам полотна пилы, увеличивая сопротивления и трение, что вызывает необходимость прикладывать больше усилий при распиловке.

Неправильный выбор высоты зуба ленточных пил может вызывать перегрев полотна и появление так называемой, «волны». Кроме того, возможно возникновение дополнительных напряжений, которые могут спровоцировать появление микротрещин.

Передний угол зуба

Передний угол зуба представляет собой угол, находящийся между перпендикуляром ленточного полотна и передней гранью самого зуба. Угол заточки позволяет зубу осуществлять зацепление и разрез металлического полотна.

Следует учитывать, что слишком большой размер угла не позволит точно резать металл. С помощью малого угла заточки обеспечивает более ровная поверхность металла, но если он слишком мал, то происходит значительное снижение производительности.

Неправильный выбор угла зацепа провоцирует затупление зубьев и появление трещин в их впадинах. Оптимальную величину угла заточки определяют в зависимости от обрабатываемого металла.

Какой материал Вы собираетесь пилить

Определяем шаг пилы

Количество зубьев на дюйм определяется в зависимости от материала и вида заготовки. Если мы пилим тонкостенные трубы, листовой металл, профиль, то необходимо применять полотно с наименьшим шагом зубьев, что соответствует большему количеству зубьев на 1 дюйм пилы. Если применять большой шаг – это может привести к быстрому разрушению режущей части зуба.

Для пиления крупных сплошных заготовок следует выбирать пилу с наибольшим шагом. Меньшее количество зубьев на дюйм образует глубокие канавки и не даёт стружке застревать, что увеличивает производительность.

Профильное сечение
D, мм	20	40	60	80	100	150	200	300
S, мм	Шаг зуба, Z
2	14	14	14	14	10/14	10/14	10/14	10/14
3	14	10/14	10/14	8/12	8/12	8/12	6/10	6/10
4	14	10/14	10/14	8/12	8/12	6/10	6/10	5/8
5	14	10/14	10/14	8/12	6/10	6/10	5/8	4/6
6	14	10/14	8/12	8/12	6/10	5/8	5/8	4/6
8	14	8/12	6/10	6/10	6/10	5/8	5/8	4/6
10		6/10	6/10	5/8	5/8	4/6	4/6	4/6
12		6/10	5/8	4/6	4/6	4/6	4/6	3/4
15				4/6	4/6	3/4	3/4	3/4
20				4/6	4/6	3/4	3/4	3/4
30				3/4	3/4	3/4	2/3	2/3
50						2/3	2/3	2/3

D - поперечное сечение
S - толщина стенки профиля
Z - шаг полотна, количество зубьев на дюйм

Внимание!

В процессе резания в металле одновременно должно находиться не менее 3-х зубьев, меньшее их количество может привести к поломке полотна.

Длина строго лимитирована для каждой модели станка +- 5мм, в пределах регулировки натяжения..

Ширина полотна должна быть максимально возможной в пределах условий решаемой задачи и спецификаций станка.
Это значит, что если не требуется пилить по радиусу, то лучше ставить самое широкое полотно из тех, что допускает инструкция по эксплуатации. Широкое полотно прочнее узкого и выдерживает более высокое усилие подачи без прогиба. Когда требуется выполнить криволинейный пропил, учитывают, что минимальный радиус закругления должен быть как минимум втрое больше ширины полотна.

Шаг зубьев чаще всего обозначают числом перед аббревиатурой TPI , указывающим количество зубьев, приходящееся на дюйм длины полотна. Шаг подбирают в зависимости от материала, толщины заготовки и требуемой чистоты распила. Для дерева и пластика в контакте с заготовкой должно быть минимум три зуба, для металлов от 4 до 20. Чем чаще расположены зубья, тем чище будет распил, но меньше скорость подачи и предельная толщина заготовки.

Форма зуба может обозначаться по разному, но наиболее распространены полотна типов «skip» и « regular» .
Зубья «skip» у полотен с крупным шагом, таких как 3, 4 или 6 TPI. У них предусмотрено большое пространство для вывода опилок (плохой выброс опилок приводит к снижению качества реза). Форма зубьев «regular» больше похожа на треугольник. Поскольку эти полотна не имеют такого пространства для стружки, они рассчитаны на пиление с меньшей подачей и менее толстых заготовок, зато обеспечивают более чистый рез и лучше работают с твердыми и плотными материалами. Шаг у таких полотен от 10 TPI и выше.

Основные типы полотен

Предназначено для быстрой черновой распиловки толстых заготовок, особенно хорошо подходит для продольного пиления. Качество реза можно незначительно улучшить, снизив скорость подачи и увеличив натяжение до максимально-допустимого уровня.

Хороший выбор в качестве универсального полотна для продольного пиления большинства пород дерева, включая сучковатые заготовки. Качества распила, близкого к финишному, достигают при медленной подаче и большом натяжением ленты.

Полотно общего назначения. Рекомендуемая область применения при нормальной скорости подачи заготовки толщиной до 50 мм в случае продольного пиления и до 150 мм в случае поперечного. Превышать эти параметры допускается при сниженной скорости подачи. Это полотно обеспечивает чистовое пиление и оптимально для большинства пород древесины.

Используют в основном для искусственных материалов, таких как фанера, МДФ, легкие металлы и пластики. Также возможно чистовое пиление заготовок толщиной до 50 мм из натуральной древесины с низкой скоростью подачи. При работе с металлами необходимо снижать скорость движения ленты, если конструкция станка это позволяет.

Это полотно дает очень чистый распил фанеры, пластика и МДФ. Может использоваться и для натуральной древесины, но только если ее толщина не превышает 25 мм. Также это полотно идеально для пиления легких металлов на небольшой скорости. Независимо от типа распиливаемого материала подача должна быть медленной.