Особенности и проблемы ленточного пиления. Как бороться с "волной" при распиловке?

     Что делать, если при распиловке возникает "волна" ?

     Многие распиловщики знакомы с этой проблемой: при пилении получается неровная поверхность доски, "волна". Проблема действительно серьезная, но, при правильном подходе, - вполне разрешимая. Давайте последовательно проанализируем все факторы, влияющие на процесс распиловки. Их всего четыре: оператор, станок, пила, древесина.
  •      Оператор
     Первый пункт нашего списка иногда может оказаться и последним. Ведь именно от оператора зависит правильность настройки станка, выбор скорости пиления и подбор пилы в зависимости от типа древесины. 
     Скорость пиления должна быть как можно ближе к максимальной для данного типа древесины. Если скорость пиления недостаточна, поверхность приобретает вид стиральной доски. Если же скорость, напротив, чересчур велика, пила уже не успевает делать пропил и, как следствие, возникает "волна". 

     Особое внимание - настройке станка. Часто даже опытные операторы не уделяют должного внимания состоянию станка, ссылаясь на то, что регулировки отнимают много времени. И обслуживание станка проводят один раз в неделю, а то и реже. Действительно, регулировки и ремонт станка в этом случае - довольно длительный процесс: ведь за неделю набирается множество проблем, до которых раньше не доходили руки. Наша рекомендация: проверять настройку станка каждый день, и обязательно после возможных контактов опорных роликов пилы с бревном. Проверять - не значит регулировать, и времени на это требуется немного.

     На оператора возлагается также контроль над подбором и состоянием пил, о чем будет рассказано позже.
  •      Станок
     Рассмотрим, какие детали и узлы станка могут провоцировать возникновение "волны" при распиловке.
     Направляющие ролики пилы. Они определяют положение пилы относительно опорного стола станка. Итак, сначала проводим осмотр роликов. Они не должны иметь следов выработки на рабочей поверхности, приводящих к вибрации полотна пилы. На бортиках роликов не должно быть глубоких рисок, образующихся в том случае, если ролики не вращались при движении пилы. Кроме того проверяется состояние подшипников. Допустим лишь очень небольшой люфт. В том случае, если проводится замена подшипников, необходимо проверить, как они посажены в корпусе ролика. Если посадочные отверстия разбиты, устранить люфт заменой подшипников вам скорее всего не удастся, а вновь установленные подшипники быстро выйдут из строя. Советуем заменить ролик в сборе. 
    
Далее проверяется крепление оси (пальца) ролика в корпусе. В случае обнаружения люфта (все шпильки, крепящие ось, затянуты) проводится замена корпуса. Часто в процессе эксплуатации повреждается место крепления корпуса ролика к направляющей каретки, поэтому не удается правильно отрегулировать положение роликов (нет запаса регулировки). Можно попытаться выправить изгиб, предварительно демонтировав корпус ролика. Правда, при этом можно повредить место сварки, поэтому дефектный корпус лучше заменить на новый.
    
Сломанные регулировочные шпильки и свернутые контргайки лучше сразу поменять на новые, а в дальнейшем, чтобы не допустить их преждевременного выхода из строя, мы рекомендуем использовать только качественный регулировочный инструмент . После замены дефектных узлов и деталей проводится полная регулировка роликов пилы согласно заводской инструкции. Чтобы обеспечить равномерность нажатия роликов на пилу при перемещении подвижного ролика из одного крайнего положения в другое, направляющая подвижного ролика должны двигаться в плоскости, параллельной плоскости опорного стола. Об этой регулировке часто забывают или выполняют ее неправильно. В результате, при регулировке ширины пропила жесткость полотна пилы изменяется, а это провоцирует возникновение "волны". Проверьте также отсутствие люфта в узле привода направляющей подвижного ролика. Здесь недопустим даже незначительный люфт.
    
Станинные ролики. Нет смысла объяснять необходимость замены роликов, которые вышли из строя, Заострим внимание на правильности их регулировки. После регулировки перпендикулярности вертикальных направляющих к станине необходимо проверить прилегание верхних и нижних роликов к соответствующим направляющим. При необходимости регулируются также нижние прижимные ролики (если они есть).
    
Регулировка положения пилы на рабочих шкивах. Большой сбег пилы со шкивов приводит к растяжению задней кромки, и как следствие пила делается неустойчивой в пропиле. В этом случае дефект возникает не сразу, иногда после второй или третьей заточки, и оператор, естественно, подозревает, что полотно некачественное. Но и новая пила, после нескольких заточек пилит так же, как и ее предшественницы. Вывод, я думаю, вы сделаете сами.
    
Установка станка. Особенно это важно в случаях, когда опорные ноги станка не закреплены анкерными болтами, как это рекомендовано в инструкции по эксплуатации станка. Все опорные ноги должны касаться пола без всяких зазоров. В случае обнаружения зазора, его необходимо устранить, подложив под опорную ногу металлическую пластинку соответствующей толщины.
  •      Пила
     Убедившись, что все настройки станка соответствуют рекомендациям, мы переходим к главной "виновнице" возникновения "волны". Это, конечно же, пила. Прежде всего, необходимо помнить, что залогом успеха в пилении является точное соблюдение инструкции по заточке ленточных пил.
     Чаще всего "волна" возникает при пилении тупыми пилами. 
     При недостаточной величине разводки резко снижается скорость пиления. Кроме того пила, даже если она достаточно острая, греется при работе и ее натяжение приходится постоянно восстанавливать. 

     Точно также влияет и угол заточки. Если этот угол больше оптимального для данного типа древесины, пила перегружается (вязнет), а если он недостаточен - снижается скорость пиления. 
     Отдельного рассмотрения заслуживает неравномерность разводки. Если разводка разная от зуба к зубу, "волна" будет иметь случайный характер, и зависеть, в основном, от неравномерности плотности древесины. Если же разводка различается для разных сторон полотна пилы, "волна" будет зависеть от преобладания величины разводки (в одну или в другую сторону) и возникать при изменении скорости распиловки. Косвенно о наличии подобного дефекта свидетельствует то, что после входа в древесину пила ныряет вниз или поднимается вверх.
    
Пила, у которой шаг зуба или высота зуба изменяются при переходе от зуба к зубу, будет пилить рывками и со значительной вибрацией. Нельзя забывать и о том вреде, который наносят неснятые заусеницы. Кроме увеличения риска разрыва пилы, наличие заусениц приводят к торможению пилы в распиле, ее нагреву, а, следовательно, к возникновению "волны". 
    
Часто пила повреждается при соскакивании со шкивов или при неправильном высвобождении от заклинивания. Такую пилу обычно правят и пытаются ей пилить дальше, но качественного распила от этой пилы уже не добьешься. 
  •      Древесина
     Рассмотрим те характеристики древесины, которые влияют на образование "волны". Прежде всего, это неравномерная плотность слоев. В большинстве случаев плотность сердцевины бревна значительно меньше, чем плотность наружных слоев. Поэтому и количество опилок при распиловке сердцевины больше. Пила, встречая на своем пути такие участки, уже не справляется с выносом опилок. В результате ее тыльная часть нагревается и увеличивается в размерах. Пила изгибается в распиле, и мы видим возникновение "волны". Трудно подобрать параметры пилы таким образом, чтобы она одинаково хорошо распиливала и твердые наружные, и мягкие внутренние слои одновременно. Рекомендуем изменить схему раскроя или выравнивать поверхность после получения бруса.
     Возникновение "волны" при распиловке мерзлой древесины хорошо знакомо большинству операторов. И если распиловка полностью промерзшей древесины особых проблем не вызывает, то пиление слегка подмороженных или частично замерзших бревен - задача весьма и весьма нелегкая. Методика пиления здесь такая же, как при пилении древесины с неодинаковой плотностью.
     При распиловке древесины с большим количеством сучков риск возникновения "волны" возрастает многократно. Пилить в этом случае необходимо очень внимательно и плавно снижать, а затем так же плавно увеличивать скорость подачи при прохождении каждого сучка.
     Особые проблемы вызывает пиление очень смолистой древесины. Дело в том, что налипание опилок и смолы на полотно пилы равносильно увеличению ее толщины. А поскольку толщина пропила не меняется, пила начинает тереться о стенки пропила, нагреваться и, как следствие, падает натяжение. "Волна" появится тут же. Применяйте моющую жидкость (хотя это не всегда помогает, т.к. жидкость подается обычно только на одну сторону пилы, а смола налипает с обеих сторон).
     В большинстве случаев причиной возникновения "волны" является потеря пилой необходимой жесткости в зоне распила или нарушение ее ориентации относительно опорного стола.
 Как долго живет пила?
  Многие факторы влияют на жизнь пилы:
  1. Способности оператора
  2. Диаметр бревна
  3. Породы древесины
  4. Влажность
  5. Чистота дерева
  6. Давление пилы
  7. Скорость пиления
  8. Позиция направляющей пилы
  9. Правильная заточки и разводка пилы
 
     Самые распространенные предотвращаемые причины разрыва пилы:

  1. пила перегружена на кромке;
  2. недостаточный или слишком большой угол зацепа;
  3. недостаточная или слишком большая разводка зуба;
  4. заочка разводки очень низкая;
  5. неравное углубление между зубьями пилы;
  6. слишком высокий зуб;
  7. слишком острый радиус у основания зуба;
     Скорость пиления
     Пилите так быстро, как Вы можете для достижения точного распила;
     При работе с мягкими породами главная проблема – неравномерная плотность древесины (годовые кольца, сучки). Это требует внимательной регулировки скорости пиления;
Твердые породы обычно могут распиливаться быстрее и с более постоянной скоростью из-за их равномерной плотности.
Исключение составляют бревна очень низкого качества.
     Особые проблемы при распиловке
     По причине того, что холодная погода касается большей части нашей страны, мы бы хотели обратить Ваше особое внимание на разводку пилы. Первое правило: чем мягче порода, тем больше разводка, угол зацепа и высота зуба. И наоборот: чем тверже порода, тем меньше разводка, угол зацепа и высота зуба. Помните, что мягкие породы в замерзшем состоянии пилятся как твердые породы.

Обычно самый трудный момент в распиловке бревна - когда бревно частично замерзло. Вы не должны быть слишком агрессивны в этом случае. Разведите пилы так, как при распиловке твердых пород древесины. Если Вы пилите при температурах ниже границы замерзания, Вам необходима незамерзающая жидкость, смешанная с водой для предотвращения замерзания. После использования слейте провод, чтобы он не замерз.
    
  1. Разводка минимальная – от 0.017" до 0.019" (0.432 мм – 0.483 мм)
  2. Угол зацепа – между 8 гр. и 10 гр.
  3. После использования пилы измерьте разводку пилы на разводном станке.
  4. Иногда необходимо большее количество воды, чтобы убирать смолу с пилы. Эта смола заставляет пилу пилить неточно и преждевременно выводит ее из строя
  5. Пиление очень смолистого дерева
  6. Иногда требуется химический агент для периодического сбрызгивания пилы. Для этой цели используются моющие средства для посуды. Не наливайте в емкость для воды дизельное топливо.
  7. Пиление очень сухого дерева
  8. Не используйте воду. Если вода все же потребуется, используйте как можно меньше, т.к. она приводит к разбуханию дерева.
  9. Пиление мягких пород с разной плотностью
  10. Увеличьте угол зацепа.
  11. Заточите пилу таким образом, чтобы зуб был минимум высотой 1/4" (6.35 мм);
  12.  Разведите пилы от 0.021 до 0.023 (или немного выше на пилах 0.045").
 
          Что делать, если рвутся пилы ?
     Причин преждевременного разрыва пил не так уж и много. Главное - знать их, и тогда, проанализировав их последовательно, можно устранить причину разрыва и сэкономить, таким образом, приличные деньги.
     Ролики
     Для начала проверьте состояние роликов пилы .
     Поверхность роликов, контактирующая с пилой не должна иметь следов выработки, а на бортике ролика не должно быть глубоких рисок. Выработка на поверхности роликов опасна тем, что при работе станка возникает повышенная вибрация, приводящая к периодическому изменению натяжения пилы, причем это изменение происходит с высокой частотой. Понятно, что это может привести к разрыву пилы .
     Что касается глубоких рисок на бортике роликов, то здесь ситуация немного другая. При работе станка риска на бортике ролика бьет по задней части пилы, оставляя на ней сколы и заусенцы. В дальнейшем они провоцируют образование микротрещин. Разрыв пилы при таком дефекте возникает от задней кромки пилы, а не от пазухи зуба.
     Настройки
     Затем нужно проверить зазор между задней частью пилы и бортиками роликов. Этот зазор не должен выходить за пределы, рекомендованные для вашего типа станка, и должен быть одинаковым для обоих роликов.
     Далее проверяется положение пилы на шкивах. Об этой регулировке часто забывают или регулируют только ведомый шкив. А ведь, как показывает практика, в регулировке и ведущего шкива нуждаются до 60% процентов станков, эксплуатировавшихся более года. Конечно, эта регулировка не так проста, как регулировка ведомого шкива. Если она вызывает у вас сложности, вы всегда можете обратиться за консультацией к изготовителю станка.
     Затупленные пилы
     При пилении тупыми пилами натяжение полотна пилы падает, что вызвано ее нагреванием. Некоторые распиловщики "борются" с этим негативным явлением, увеличивая натяжение свыше рекомендованного. Результат: быстрый износ подшипников шкивов, подшипников роликов, шкивных ремней. Но главное - в полотне пилы быстро образуются микротрещины, которые впоследствии, разрастаясь, приводят к разрыву пилы. 
     Пилы затупляются при пилении грязных бревен - иногда достаточно пропилить всего лишь 15-20 см. Для решения этой проблемы используйте дебаркер или очищайте бревна вручную. 
     Нельзя превышать рекомендованные объем круглого леса или время пиления до заточки. Напоминаем, что пила находится в работе с того момента, как она натянута с рабочим давлением, независимо от того пилите вы или нет.
     Оператор и его манеры
     Если всё выше перечисленное на вашем станке в порядке, обратите внимание на манеру пиления ваших операторов. Возможно, стараясь перевыполнить план, он пилит слишком быстро. Такое пиление, кроме ухудшения качества продукции, практически всегда приводит к перегрузке пилы. 
     Не менее важно и то, как происходит вход пилы в древесину. Здесь излишняя агрессивность едва ли оправдана. Вход пилы должен происходить плавно, и лишь затем можно увеличить скорость до оптимальной для данного типа древесины. Перегружается пила и в том случае, если ее параметры (угол заточки, разводка и т.д.) не соответствуют выполняемой задаче (типу древесины).
      Еще раз человеческий фактор
      Итак, вы проверили все регулировки станка. Теперь вы в нем уверены на 100%. Осталось проверить как затачивается пила. На самом деле, именно в неправильной заточке пилы кроется до 90% причин преждевременного разрыва пил. Несколько слов о заточнике. Кандидатов на эту должность нужно подбирать с максимальной тщательностью. Это должен быть усидчивый и добросовестный работник, прошедший обучение, дотошно выполняющий все пункты инструкции по заточке. Если у вас есть такой человек, то проблема разрыва пил знакома вам только понаслышке. Если же такого работника вы не нашли, советуем приобрести заточной станок с алмазным диском - это в некоторой степени снизит зависимость качества заточки от пресловутого человеческого фактора.
     Правильная заточка пил
     Первое, что необходимо проверить, - это правильность настройки заточного станка (положение заточного диска относительно пилы). На заточном станке для этого есть специальное приспособление. Если у вас его нет, то необходимо проверить перпендикулярность плоскости заточного диска к пиле, и что очень важно - соосность диска и плоскости пилы.
     Заточка пилы нужна не только для придания остроты режущей кромке, но и для снятия многочисленных микротрещин, которые образовались в пазухах зубьев. Чаще всего, наибольшее их количество образуется в месте, равноудаленном от концов зубьев.
     При заточке важно снять такое количество металла из пазух зубьев, чтобы вместе с ним были сняты и микротрещины. Причем металл должен сниматься равномерно по всему профилю зуба. Невыполнение этого условия, кроме повышения риска разрыва пил, приводит также к изменению параметров пилы (профиль пилы и высота зуба). В том случае, если пила была в работе дольше, чем рекомендовано заводом-изготовителем, количество металла, снимаемое за одну заточку, необходимо увеличить. При выполнении этой операции нужно следить за тем, чтобы нажим заточного диска на пилу не был чрезмерным. Иначе будет происходить отжиг полотна пилы, снижающий ее прочностные характеристики. И уж совсем недопустимо затачивать пилу без использования специальной охлаждающей жидкости в устройстве для заточки пил. 
     Иногда, даже если снимается небольшое количество металла, отжиг все-таки происходит. В этом случае необходимо при помощи правочного камня очистить рабочую поверхность заточного диска от частиц металла, покрывающих ее в процессе заточки. Эту операцию необходимо повторять после того, как пила прошла один цикл заточки.
     Заточив пилу, проверьте полученный результат, используя в качестве эталона новую пилу. Если пила заточена правильно, ее профиль не меняется, высота зуба остается неизменной, в пазухах зубьев и на их вершинах отсутствуют грубые риски от абразивных частиц заточного камня (такие риски устраняются шлифовкой, после того как выполнена основная заточка), отсутствуют следы отжига металла, полностью сняты заусенцы, режущие кромки зуба имеют правильную форму и достаточную остроту.
     Иногда можно встретить рекомендации о том, что нет необходимости тщательно снимать заусенцы после заточки. Это неверно. Дело в том, что кроме искажения результатов разводки, заусенцы провоцируют образование микротрещин в полотне пилы.
     Несколько слов о заточном диске.  Считаем - экономия здесь неуместна. Используя дешевые заточные диски, вы теряете огромные деньги на порванных пилах. Дело в том, что дешевые заточные диски очень быстро стачиваются и как следствие не могут обеспечить равномерность снятия металла в пределах одного рабочего цикла. Пилы, которые затачивались такими дисками можно определить без труда - высота зубьев и профиль изменяются у них при переходе от зуба к зубу. К такому же результату приводит, кстати говоря, изменение регулировок заточного станка в процессе заточки. Соблюдайте простое правило: выставив необходимые регулировки, проточите один круг и только потом вносите корректировки.
     В заключение еще раз рекомендуем: используйте качественные расходные материалы, следуйте рекомендациям - и, мы уверены, что вы добьетесь успеха.
 
 
          КАКУЮ РАЗВОДКУ ЗУБЬЕВ МОЖНО СЧИТАТЬ ПРАВИЛЬНОЙ?
     Разводку можно считать оптимальной, когда из пропила выбрасывается 80%-85% опилок, а оставшиеся в пропиле 15% - 20% опилок присутствует в виде смеси: 70% опилок, 30% воздуха. Если развод слишком велик, на пропиле останется большое количество рыхлых опилок и, скорее всего, на поверхности доски останутся характерные царапины. При малом разводе на поверхности доски остаются плотно спрессованные, горячие опилки. Для ленточной пилы это не приемлемо. Опилки должны быть теплыми на ощупь, а не горячими или холодными.
     Пример: Вы производите распиловку бревна диаметром 300мм, и древесные опилки получаются теплыми на ощупь то. Вы работаете с надлежащей разводкой зубьев. Затем Вы переходите к обработке бревна диаметром 600мм. По логике вещей Вы должны увеличить разводку зубьев, так как масса древесины увеличилась на 100%. Вы не можете рассчитывать на использование одной и той же разводки зубьев для резания любого рода материалов с различными диаметрами. Вам следует сортировать пиломатериалы на группы перед обработкой.
               
           ВСЕГДА ОСЛАБЛЯЙТЕ НАТЯЖЕНИЕ ПОЛОТЕН ВАШИХ ЛЕНТОЧНЫХ ПИЛ.
     Даже при кратковременных остановках (более 5 минут) особенно в холодное время. При нагревании пильных полотен в процессе резания они всегда удлиняются, а после охлаждения сокращаются. Поэтому при оставлении полотен на агрегате в натянутом состоянии возникает их самопроизвольное перенапряжение, и в памяти стальной поверхности ленты остаются следы от двух шкивов, что в дальнейшем вызывает образование трещин. Если Вы оставляете пильное полотно в агрегате натянутым Вы не только деформируете бандажи, но и подвергаете ненужному напряжению опоры и тяги. Вы тем самым можете нарушить геометрию приводных шкивов и значительно сократить срок службы агрегата. Приведем пример, как быстро восстановить правильное первоначальное натяжение. Ослабляйте полными оборотами 7; 8; 9 или 10, вплоть до полного ослабления ленты. Запомните это количество оборотов. При натяжении этого же полотна сделайте запомненное количество полных оборотов.
 
           ВНИМАНИЕ:
     Производитель настоятельно рекомендует давать отдых пиле не менее 12 часов, после каждых ее 1,5-2 часов работы, разводку и заточку производить только на отдохнувшей пиле (за время отдыха пила восстанавливает свои свойства) 
     Пиление тупым полотном неминуемо приведет к образованию трещин в основании зуба!

      Если у Вас при прочтении данной статьи возникли какие-либо вопросы, то специалисты компании "Станкей" с удовольствием на них ответят.