Пиление древесины ленточными пилами
Пиление осуществляется на ленточнопильных станках бесконечной пильной лентой, надетой на шкивы.
Пиление древесины ленточными пилами имеет ряд преимуществ по сравнению с пилением рамными пилами. При достаточно высоком напряженном состоянии пилы скорость главного движения ленточнопильного станка достигает довольно высоких показателей, высота пропила может быть сколь угодно большой, а ширина пропила – самая узкая (2-3 мм). К тому же для ленточнопильных станков практически нет проблемы вибрации, не требуется массивный фундамент, а энергопотребление минимально.
В отечественном и мировом лесопилении в последние годы просматривается совершенно четкая тенденция – все больший переход лесопильных производств на пиление ленточными пилами. При отношении цен обрезных досок естественной влажности к стоимости сырья примерно 3:1 как на внутренних, так и на мировых рынках, заставляет лесопильщиков бороться за повышение выхода пилопродукции из распиливаемых бревен. Выход пилопродукции является важнейшим фактором, определяющим экономическую эффективность производства. Теоретические расчеты показывают, а практика лесопиления подтверждает, что повышение выхода пилопродукции только на 1% увеличивает прибыль производства на 4-6%, уменьшает себестоимость продукции более чем на 2%. Для многих лесопильщиков как в России, так и за рубежом давно стало очевидным, что наилучшие экономические показатели получаются при пилении ленточными пилами.
Различаются ленточные пилы двух видов: узкие пилы (до 50 мм.) и широкие (от 80 мм).
Как мы знаем, любая пила пилит зубом, и от формы и типа зуба зависит, как пила будет пилить. Именно зуб пилы определяет характеристики самого пильного полотна.
На чем же остановить свой выбор?
Узкая лента и проста в обращении и стоит не дорого, но есть несколько хитростей! Одна из хитростей состоит в том, что высота зуба не может превышать 20% от ширины полотна, в противном случае полотно не сможет выдерживать нагрузку при распиле и будет рваться как «бумажка».
Рвущаяся узкая ленточная пила не такое уж редкое явление. Затупилась пила, забилась в пропиле с опилками и лопнула, уже и нет кольца, а висит на шкивах или валяется у станка кусок порванного полотна. А вот на широких пилах такое явление крайне редкое!
Широкие пилы частенько могут удивить появлением на впадинах зубов трещин. Зачастую это связано с выбранными параметрами подготовки зуба (в зависимости от вида и состояния древесины и скорости подачи пильной ленты в бревно). Но чтобы порвать широкую ленточную пилу, нужно приложить не мало усилий.
Трещины на пилах бывают либо во впадинах зубов, либо по центру пилы, либо по задней кромке. Самые распространенные трещины во впадинах зубов. Они появляются в процессе пиления. Из-за трещин пила может перегреваться, сходить со шкивов, и создавать волну в пропиле (неровно пилить).
Ленточная пила – самый сложный элемент ленточнопильного станка. Наибольшее количество отказов станка происходит из-за ленточной пилы.
Предприниматели рассматривают два варианта выбора срока службы пилы: разовое использование пилы до разрыва и многократное использование пилы. Основным критерием выбора срока службы является экономическая целесообразность, которая рассчитывается с учетом всех видов затрат.
При разовом использовании пила используется один раз до затупления или обрыва и затем выбрасывается. Пила работает до тех пор, пока есть возможность. В результате этого сокращаются простои оборудования, повышается производительность труда, исключаются затраты на заточное оборудование, заточное помещение, шлифовальный инструмент, заработную плату заточника. В этом случае нет необходимости выполнять мероприятия по сохранности пилы.
При многократном использовании пилы следует строго соблюдать инструкцию по эксплуатации пилы. Если это делается правильно, то способ продления срока службы ленточных полотен становится экономически выгодным.
В процессе работы пилы в пазухах ее зубьев образуются усталостные микротрещины. Для предотвращения их развития и разрыва полотна натяжение пилы на шкивах следует ослаблять каждый раз, когда станок останавливается на перерыв. Это особенно важно в холодное время года, когда горячая натянутая пила быстро остывает, укорачивается по длине, дополнительно натягивается и может порваться. Через каждые 1,5…2,0 часа работы пилу надо снимать со станка и повесить на отдых на 24 часа. Заточка пилы допускается только через 4 часа после снятия со станка. Пусть пила еще не затупилась, но заточка выполняется обязательно.
При заточке срезается тонкий слой металла по всему профилю зубьев, в том числе и в междузубной пазухе. При этом профиль зубьев сохраняется, а в пазухах зубьев удаляются микротрещины. Для избежания прижогов металла зубьев при заточке используют специальную охлаждающую жидкость. После заточки обязательно надо удалить заусенцы, например с помощью деревянного бруска, иначе заусенцы будут провоцировать образование микротрещин.
В течение 24-часового перерыва в металле полотна пилы происходит релаксация напряжений, напряжения по сечению пилы выравниваются, хотя конечно не приходят в первоначальное состояние. При возобновлении работы пилой в ней снова возникают микротрещины. Рано или поздно полотно порвется. Трудно предсказать, как долго перезаточенное полотно будет стоять по сравнению с новым полотном. Перезаточенное полотно может порваться вскоре после перезаточки, и причин этому может быть немало: усталость полотна из-за слишком продолжительной работы тупыми зубья, неправильная заточка, искажение профиля зубьев при заточке, некачественная сварка, чрезмерное натяжение, неточность комплекта направляющих и зажим ими пилы, тяжелый режим резания, дефектные поверхности шкивов и др.
Непредвиденные простои оборудования из-за частых порывов пильной ленты могут поставить под сомнение выгодность продления срока службы пилы.
Уход и обслуживание ленточных пил включают следующий перечень операций.
ВАЛЬЦОВКА- это придание полотну ленточной пилы формы профиля пильных шкивов на изгибе пилы равном радиусу пильного шкива посредством удлинения центральной части, относительно кромок по всей длине с удлинением задней кромки по отношению к передней, для компенсации температурного удлинения передней кромки и конусного расположения шкивов.
НАПРЯЖЕНИЕ- это разница внутренних напряжений на прокатанные и не прокатанные полосы пильной ленты. На не прокатанные полосы действуют силы растяжения, на прокатанные силы сжатия.
Основным показателем для успешной подготовки ленточных пил и их эксплуатации является - "Человеческий фактор", уровень и культура специалистов.
– все зубья после заточки должны иметь одинаковый профиль, т.е. одинаковый шаг, высоту, угловые параметры;
– вершины зубьев должны располагаться на одной прямой линии;
– зубья пилы должны быть подготовлены без заворотов, надломов, посинений металла кончиков, заусенцев;
– главные режущие кромки зубьев должны быть строго перпендикулярны боковой поверхности ленты, иначе при работе пила будет зарезать вбок.
Новое полотно ленточной пилы обязательно прикатывается на шкивах не менее 30мин. в холостом состоянии, бывшая в работе пила - не менее 5мин. перед началом пиления, для стабилизации внутренних напряжений.
