Пиление древесины

Категория:
Плотничные и столярные работы


Пиление древесины

Пиление производят ручными и механическими пилами различного вида и устройства. При обработке древесины пилением приходится распиливать ее вдоль волокон, поперек волокон и под | различными углами к направлению волокон. В соответствии с этим пилы изготовляют для продольного и поперечного пиления.

Существуют также универсальные пилы, которыми можно пилить древесину в любом направлении. Резцы пил имеют вид полотна, цепи или диска.

Ручные пилы, их виды и конструкции

Полотно ручной пилы имеет: зубчатый венец — ряд зубьев, насеченных по кромке полотна; спинку или обушок — кромку ; пильного полотна, противоположную зубчатому венцу; боковые стороны — щечки и ручки. У лучковых пил на концах полотна имеются ушки, посредством которых полотно закрепляется в ручках лучка.

Форма зубьев у продольных пил косоугольная, у поперечных пил — в виде равнобедренного треугольника, у пил для смешанного пиления (универсальных) — в виде прямоугольного треугольника. На том же рисунке показаны элементы зуба пил: основание, вершина зуба, передняя, задняя и две боковые грани; боковые и задние кромки, пазуха.

Рис. 1. Форма зубьев пил:
а — продольной; б — поперечной; в — универсальной; г — элементы зубьев пил

Размеры зубьев, как и форма их, у разного вида пил различны; они определяются шагом зуба (расстояние между вершинами двух смежных зубьев) и высотой зуба (расстояние по перпендикуляру от вершины зуба до его основания).

Пазухой называется выемка между зубьями, в которой при пилении древесины скапливаются опилки. Величина пазухи имеет большое значение. При ее недостаточности опилки в ней спрессовываются, что затрудняет или даже может приостановить пиление.

У зуба для продольного пиления передняя грань называется грудкой, а задняя — спинкой. Передняя кромка является режущей Боковые кромки удаляют опилки.

Рис. 2. Лучковая пила:
1 — ручка; 2 —закрутка (щеколда); 3 — лучок (тетива); 4 — средник; 5 — стойки (поперечины); 6 — полотно

Зуб пил, предназначенных для поперечного пиления, не имеет передней короткой кромки. Обе боковые кромки у него являются режущими. Вершина зуба представляет собой трехгранный резей. Пиление древесины поперечными пилами происходит при движении пилы в обе стороны. Зубья у таких пил имеют косую заточку — под острым углом к полотну пилы. Такая заточка (расточка), как левая, так и правая, выполняется через один зуб.

Зубья для смешанного пиления режут всеми кромками грудки. Высота таких зубьев считается равной грудке. Заточка зубьев производится подлдямым углом к полотну или с небольшой расточкой (75—80°). Пиление древесины универсальными пилами происходит только при движении вперед.

Углы заострения резцов для пиления приняты: у зубьев для продольного пиления 40—45° (для мягкой древесины) и до 70° (для твердой древесины) у зубьев для смешанного пиления соответственно от 40—45° и до 60°; у зубьев для поперечного пиления угол между режущими боковыми кромками принимается 60—70°. а угол заострения между фаской и боковой гранью полотна 45—80°.

Ручные пилы подразделяются на ненатянутые и натянутые. К ненатянутым пилам относятся широко распространенная двух-ручная поперечная пила и ножовки всех видов. К натянутым относятся все лучковые пилы.

Двухручная поперечная пила применяется главным образом в плотничных работах для поперечного перепиливания лесоматериалов под прямым и косым углами.

Для смешанного (универсального пиления) в плотничном и столярном деле применяются различного типа лучковые пилы.

Эти пилы в зависимости от крупности зубьев, назначения и ширины полотна делятся на:
— распускные (крупнозубчатые), шириной до 60 мм с шагом зубьев 5 мм, для продольного раскроя лесоматериалов на заготовки;
— шиповые (среднезубчатые), шириной до 45 мм с шагом зубьев 3—4 мм, применяющиеся для запиливания шипов и проушин;
— выкрутные (поворотные), шириной 4—15 мм с шагом зубьев 2—4 мм, для криволинейного фигурного распила.

Для прямолинейного и фигурного пиления также применяются разного вида ножовки: широкие и узкие. При подготовке шиповых соединений столяры широко пользуются обушковыми ножовками. Их так называют потому, что тонкое полотно ножовки на верхней кромке имеет приклепанный (для жесткости) стальной обушок. Запиливание поперечных пазов в широких щитах производится обычно наградкой. Это ножовка, у которой полотно закреплено в деревянной оправе. Для поперечного раскроя фанеры применяется специальная фанерная пилка с мелкими зубьями, расположенными по дугообразно выпуклому зубчатому венцу.

Все виды ручных пил пригодны к нормальной работе лишь при соответствующем контроле и уходе за ними. Поэтому каждый плотник и столяр должен знать основные правила ухода за пилами и правила их подготовки к работе.

Подготовка ручных пил к работе

Подготовка ручных пил к работе заключается в разводке зубьев и их заточке.

Разводка зубьев необходима для облегчения хода пил в пропиле. Пиление древесины неразведенными пилами крайне затруднительно, так как полотно такой пилы зажимается стенками пропила, или, как говорят, пилу заедает. Полотно пилы сильно нагревается от трения и качество распила ухудшается.

Разводка зубьев заключается в поочередном отгибании зубьез в разные стороны: четных — в одну сторону, нечетных — в другую. При этом отгибается только верхняя часть зубьев не более половины их высоты. Величина развода принимается обычно 0,5—0,7 мм на каждую сторону, она не должна превышать величины, равной половине толщины полотна. При большей величине развода зубьев увеличиваются потери древесины в опилки и ухудшается чистота распила.

Зубья пил часто разводят отверткой или плоскогубцами, но при этом величина развода зубьев получается неодинаковой. Лучше разводить зубья специальными разводками. Существует несколько видов разводок. Наиболее удобная из них— универсальная. Правильость разводки проверяется шаблоном.

Заточка зубьев пил делается после их разводки. Заточка ручных пил производится трехгранными напильниками с мелкой насечкой. Для заточки полотно пилы зажимают в укрепленных на верстаке тисках.

Высота всех зубьев пилы должна быть одинаковой, также одинаковым должен быть и шаг зубьев по всему зубчатому венду. Однако зубья пил при пилении древесины срабатываются неодинаково: одни больше, другие меньше. Поэтому перед заточкой надо проверить состояние зубьев пилы и в случае необходимости выравнять их по высоте. Выравнивание зубьев производится напильником, вставленным в деревянную колодку.

Пилы с зубьями, имеющими форму равнобедренного или прямоугольного треуугольника, точат косой заточкой, держа напильник несколько наклонно к полотну и прижимая его несильно к зубу пилы. Зубья точат через один. После того как произведена заточка зубьев по одной стороне полотна, его переворачивают другой стороной и вторым проходом затачивают пропущенные зубья.

Пилы с зубьями, имеющими форму косоугольных треугольников, затачивают прямой заточкой с одной стороны. Направление напильника при заточке должно быть перпендикулярно к полотну пилы. Для заточки пил применяются механические пилоточные станки. Пилы надо хранить в сухом месте. Рекомендуется периодически протирать полотна слегка промасленной тряпкой. При переноске или перевозке на значительное расстояние пилы обертывают полосой материи.

Приемы пиления ручными пилами

Пиление лесоматериалов надо производить по предварительной разметке или с применением шаблонов. При разметке и раскрое материала необходимо стремиться к тому, чтобы получалось наименьшее количество непригодных к использованию обрезков древесины. При этом следует учитывать, что от правильности разметки, раскроя и запиливания зависит также качество изделия, для изготовления которого выпиливаются заготовки.

При пилении надо помнить о соблюдении установленных размеров детали, учитывая допуски или припуски для последующей обработки, а также ширину пропила.

Рис. 3. Разводки для пил:
а — с упором; б — простая; в — универсальная

Пиление ручными пилами надо начинать двумя-тремя короткими движениями пилы по линии перепиливания. Только после сделанного надреза пилой можно работать на полный размах. При пилении нельзя сильно нажимать на пиду, так., как это не ускорит, а затруднит работу.”

Пиление поперечной двухручнои пилой производят двое рабочих.

Пилу устанавливают зубьями на отметку, по которой требуется распилить материал, и двумя-тремя короткими движениями производят небольшой надрез. Проверив правильность направления пилы в надрезе, рабочие начинают пилить на полный размах, причем каждый из них должен поочередно тянуть пилу только к себе, не толкая ее затем вперед, а лишь слегка придерживая за ручку. Подкладка под распиливаемым материалом должна находиться вблизи от места пропила или непосредственно под ним.

Рис. 4. Приспособления для пакетной распиловки и оторцовки досок:
1 — направляющая стойка; 2—горизонтальный шаблон; 3 — шип (гвоздь) для закрепления приспособления

Рис. 5. Стопор — приспособление к двух-ручной поперечной пиле для массовой запиловки деталей на одинаковую глубину:
1 — полотно пилы; 2 — соединительные пластинки; 3 — уголок; 4 — болт

Распиловку и оторцовку досок двухручной поперечной пилой следует производить по несколько штук, складывая их в правильную стопу — пакет. Для пакетной распиловки применяется направляющая стойка и шаблон.

При массовой запиловке поперечной пилой деталей в бревнах или брусьях для ограничения глубины пропила применяется специальное приспособление — стопор. Стопор крепится к полотну пилы над средними зубьями в верхней ее части на два болтика. Это приспособление очень удобно при устройстве сопряжений бревен и брусьев, при устройстве различных врубок, заре-зании шипов на бревнах, брусьях и т. д. Оно позволяет производить запилы без разметки, что создает экономию рабочего времени и повышает производительность труда.

Пиление лучковыми пилами применяется в плотничных и столярных работах при продольной и поперечной распиловке древесины.

Пиление вдоль волокон производится двумя способами: горизонтальным и вертикальным.

Горизонтальное пиление широко применяется столярами при раскрое длинных досок на бруски для столярных заготовок. Длинную доску укладывают на верстак и зажимают струбцинами или клиньями так, чтобы отпиливаемая часть выступала за край верстака. Лучковую пилу надо держать двумя руками, как это показано на рисунке. Корпус рабочего должен быть слегка наклонен вперед и при работе оставаться почти неподвижным. При пилении надо делать некоторый нажим зубьями пилы на распиливаемый материал, но не сильный, иначе можно искривить плоскость распила. При движении пилы вверх ее надо несколько отводить на себя, чтобы зубья не касались дна пропила.

Рис. 6. Приемы пиления досок вдоль волокон лучковой пилой:
а — горизонтальное; б — вертикальное

При вертикальном пилении древесины лучковой пилой отрезок доски закрепляют вертикально задней зажимной коробкой верстака (рис. 122, б). Пилу держат всей кистью правой руки за стойку как можно ближе к ручке. Левой рукой поддерживают доску. Пила должна двигаться без сильного нажима. Когда пропил Доходит до конца риски, доску перезажимают.

При пилении древесины поперек волокон лучковой пилой доску или брусок кладут на верстак так, чтобы отпиливаемая часть свешивалась с него. Кромка доски упирается в откидной упор. Пилу держат за стойку правой рукой, а левой поддерживают и прижимают доску. Пиление ведут с некоторым нажимом зубьями пилы на материал.

Пиление ножовками применяется при небольших длинах пропила и в тех случаях, когда лучковую пилу использовать неудобно. Узкие (курковые) ножовки применяются для пиления по криволинейным очертаниям.

Пиление наградкой обычно производится по предварительному надрезу, сделанному на щите стамеской. Для упора при вертикальном пропиле применяется линейка, а при пилении под углом к плоскости щита удобнее применять вместо линейки брусок со скошенной соответственно наклону пропила кромкой.

Плотники и столяры — новаторы производства при работе ручными пилами распиливают материал, как правило, не поштучно, а пакетами. Так производят поперечный и продольный раскрой досок, их фигурное распиливание, запиливание проушин, шипов, заплечиков и т. д.

Для точного перепиливания деталей под прямым углом при их оторцовке и под углом 45° при соединении их «на ус» применяется специальное приспособление — стусло (рис. 123), в которое сразу закладывается по несколько деталей.

Виды брака при пилении древесины и его причины

При пилении древесины ручными пилами наблюдаются различные виды некачественно выполненной работы:
— непрямолинейный распил при продольном пилении вследствие отклонения от разметочной риски, сильного нажима на распиливаемый материал, неправильной разводки или заточки зубьев пилы, неправильного рабочего положения работающего;
— сильно шероховатая плоскость распила как результат работы пилой с крупными зубьями или с неодинаковым их разводом;
— неперпендикулярность пропила к пласти доски при поперечном пилении вследствие неправильного развода или заточки зубьев пилы, перекоса полотна, неверного рабочего поло-’ жения работающего;
— повреждение кромок у доски или бруска вследствие небрежного выполнения первоначального запила;
— отщепы древесины на кромках при поперечном пилении, так как работающий не поддержал отпиливаемую часть в заключительный период пиления.

Рис. 7. Стусло — приспособление для перепиливания под прямым углом или под углом 45° (на ус) одновременно нескольких деталей

Из приведенных примеров видно, что брак при пилении происходит от двух основных причин: плохо подготовленных к работе пил и неправильных приемов выполнения работ.

Ручные электропилы

Для пиления древесины широко применяются ручные электропилы. Применение ручных электропил во много раз повышает производительность труда плотников и столяров, занятых на раскрое лесных материалов, изготовлении различных соединений и сопряжений при заготовке столярных конструкций и изделий.

Применяют в основном три разновидности ручных электрических пил: цепные, дисковые и ленточные.

Рис. 8. Цепная ручная электропила:
а — прием работы; б — пильная цепь и части зубьев; 1 — режущая, 2 — для удаления опилок из пропила, 3 — для направления цепи по направляющей шине

Цепные ручные электропилы в качестве режущего инструмента имеют замкнутую, бесконечную пильную цепь, натянутую на неподвижную шину, и ведущую звездочку, укрепленную на рабочем валу. Пильная цепь состоит из отдельных звеньев в виде пластинок с зубьями. Звенья-пластинки имеют следующие части: режущую; для удаления опилок из пропила; для направления по направляющей шине.

Пила оснащена электродвигателем с пусковым устройством и редуктором.

Цепные пилы применяются главным образом для поперечной распиловки круглого леса. Особенно широко они используются на лесозаготовках для валки и раскряжовки леса.

Дисковые ручные электропилы имеют стальные диски с насеченными по их окружности зубьями. Пилы в зависимости от формы зубьев бывают для продольного и поперечного пиления древесины.

Применяется много типов дисковых ручных электропил; наиболее распространенные из них: И-20, ДПА-27; И-78.

Электропилу во время работы передвигают по распиливаемому материалу вручную, опирая ее на материал опорной панелью корпуса, на которой имеется специальная направляющая бороздка или линейка-указатель для направления распила по разметке. Работа пилой производится одним человеком.

Пильный диск имеет специальный регулятор для установки его на требуемую глубину пропила. Пуск и остановка пилы осуществляются курковым выключателем, расположенным у ручки. Пильный диск огражден кожухом, у которого во время работы нижняя подвижная часть вдвигается

внутрь верхней неподвижной части, открывая зубья. При снятии пилы с распиливае-• мого материала нижняя часть кожуха под действием пружины выдвигается и диск пилы оказывается полностью закрытым.

Ручные дисковые электропилы имеют вес от 5, 6 до 14 кг, а диаметр диска от 150 до 250 мм.

Перед началом работы ручной электропилой необходимо проверить состояние пильного диска, правильность заточки и разводки зубьев; проверка производится при отключенном от сети электродвигателе.

При пилении электропилой необходимо следить за прямолинейностью распила. Непрямолинейное распиливание вызывает «заедание» пилы, электродвигатель при этом быстро нагревается; все это влечет за собой вынужденные перерывы в работе и брак распила.

Рис. 9. Дисковая ручная электропила:
а — общий вид пилы с направляющей рамкой; б — зарезание шипов дисковой пилой

Дисковыми ручными электропилами, кроме продольного и поперечного раскроя досок, производится отборка четвертей, за-резание шипов и других сопряжений.

Маятниковая и циркульная пилы и их применение

Маятниковая торцовая пила обычно подвешивается к потолку или крепится к стене на кронштейнах.

Пила предназначена для поперечного пиления лесоматериалов.

Основные части ее: чугунная качающаяся рама, кронштейны, рабочий вал со шкивом и ременным приводом, пильный диск. Пила снабжена противовесом, ручкой для надвигания пилы на распиливаемый материал, ограждениями пильного диска и привода, рубильником или пусковыми кнопками, а также роликовым рабочим столом.

Пила приводится в движение электродвигателем, установленным на самой качающейся раме или на специальной подставке вверху. Мощность мотора 3,7 кет, число оборотов 1500 в минуту.

Приставной роликовый рабочий стол обычно имеет длину около 10 м. У стола есть задний борт, в который упирается распиливаемый материал. Стол снабжен ограничителем с упорами для регулирования длины при поперечном распиле лесоматериалов без предварительной разметки.

При поперечном перепиливании доску (или брусок) укладывают на .рабочий стол и прижимают к его заднему борту. Затем нижний конец качающейся рамы с пильным диском за ручку надвигают на доску (или брусок) и после перепиливания отпускают. Рама вместе с пилой под действием собственного веса и при помощи противовеса возвращается в исходное положение. Затем на роликовый стол к упору вновь укладывается материал Для распила и цикл пиления повторяется.

На маятниковой пиле в течение смены делается от 2 до 5 тыс. поперечных резов, в зависимости от размеров и твердости распиливаемых лесоматериалов.

Циркульная пила. Основные части пилы: станина с рабочим столом, пильный диск с валом и привод. Кроме того, пильный станок оборудуется направляющей линейкой, расклинивающим ножом, защитным колпаком и ограждениями привода.

Рис. 10. Маятниковая пила:
1 — рама; 2 — пильный диск; 3 — роликовый верстак; 4 — бортовой направляющий брусок; 5 — противовес

Рассмотрим подробнее устройство станка циркульной пилы упрощенной конструкции и приспособления к нему, которые несложно изготовить и целесообразно применять в условиях колхозного строительства.

Рис. 11. Роликовый стол-верстак к маятниковой пиле:
1 — ограничитель неподвижный; 2 — ограничители подвижные; 3—маятниковая пила; 4— распиливаемая доска; 5 — роликовый верстак; 6 — ролики; 7— бортовой брусок

Деревянная станина собрана из брусьев на болтах. На верхней раме станины устанавливается рабочий вал с пильным диском и приводным шкивом. На нижней раме устроена консольная площадка с настилом, на которой поставлен электродвигатель. Приводной шкив рабочего вала пилы соединен со шкивом двигателя ременной передачей. Верхнюю раму закрывает дощатый настил, являющийся рабочим столом станка.

На рабочем столе установлена направляющая линейка с рукояткой для регулирования, расклинивающий нож и защитное ограждение пильного диска на кронштейне. Диаметры пильных дисков и мощности электродвигателей у циркульных пил весьма различны.

Наиболее распространенные циркульные пильные станки имеют диаметр пилы 500—700 мм и мощность электродвигателя 4,5—5,0 кет.

При продольной распиловке лесоматериал подается на циркульную пилу вручную.

Рис. 12. Циркульная пила упрощенной конструкции на деревянной станине с ручной подачей:
а — общий вид: 1 — шкив рабочего вала; 2 — рукояткаа регулирования направляющей линейки; 3 — защитное ограждение пилы; 4 — неподвижная часть направляющей линейки; 5—подвижная часть линейки; 6 — деревянная станина станка; 7 — электродвигатель; б — диск и расклинивающий нож

Для пиления длинномерных материалов у пильного станка устраивают два роликовых стола (на подаче и на выходе пиломатериала) или ставят переносные роликовые подставки.

На циркульной пиле работают чаще всего три человека: станочник и два подсобных рабочих. Подсобные рабочие подают к пиле лесоматериал, помогают станочнику продвигать материал через пилу, возвращают станочнику после очередного пропила оставшийся отрезок материала для дальнейшего раскроя, укладывают заготовленные бруски и убирают отходы (срезки, опилки).

Если на циркульной пиле раскраиваются необрезные доски, то сначала первым резом на глаз отделяют кромку доски с обзолом. Последующие резы производят с прижимом доски обрезанной кромкой к направляющей линейке. Несколько первых брусков необходимо проверить по ширине, и, если она не соответствует заданному размеру, производят соответствующее регулирование положения направляющей линейки.

Необходимо следить за правильностью установки расклинивающего ножа, имеющего назначение раздвигать стороны пропила для предотвращения зажима пилы.

Для наиболее полного использования производительности пилы подача материала и все вспомогательные операции должны производиться непрерывно и равномерно.

При распиловке надо тщательно следить за прямолинейностью распила. Особое внимание должно быть также обращено на контроль за состоянием пильного диска (заточка и разводка зубьев, отсутствие перекосов) и за исправностью всех ограждающих устройств.

По предложению передовиков — новаторов производства сконструированы и успешно применяются следующие приспособления к циркульной пиле:
направляющая линейка Нечунаева представляет собой шарнирную рамку (имеется несколько видов), которая состоит из неподвижной части, закрепленной к рабочему столу пилы, и раздвижной части на шарнирных планках с винтовым зажимом или рукояткой. Подвижная часть может приближаться к диску пилы и удаляться от него. При применении направляющей линейки Нечунаева можно очень быстро менять ширину отпиливаемых брусков без остановки станка.

Каретка Гахова, служащая для окантовки бревен, состоит из гребенок и накидных скоб, с помощью которых бревно закрепляется на каретке так, чтобы срезаемый горбыль выступал за каретку.

Каретка Гахова для поперечного пиления досок на продольной циркульной пиле представляет собой несложное приспособление, позволяющее торцевать доски и бруски под различными углами.

Для циркульной пилы существует много различных шаблонов и приспособлений, благодаря которым можно выполнять на ней различные операции по обработке столярных заготовок. В числе этих шаблонов, разработанных в большинстве новаторами и рационализаторами производства, следующие:
— шаблоны для распиливания квадратных брусков на треугольные рейки;
— шаблоны для снятия фасок с досок и брусков; приспособления для отборки четвертей и фальцев; шаблоны для запиливания простых шипов и проушин и т. д.

Рис. 13. Приспособления к циркульной пиле: а — направляющая шарнирная линейка Нечунаева; б — линейка Нечунаева с винтовой рукояткой; в — каретка Гахова для окантовки бревен; г — каретка Гахова для поперечного пиления

Плотникам и столярам, работающим в условиях сельского строительства, особенно важно знать и уметь применять перечисленные, а также другие приспособления и шаблоны к циркульной пиле, чтобы избежать многих ручных трудоемких работ по различной обработке деталей деревянных конструкций и столярных изделий.

При пилении древесины необходимо строго соблюдать правила техники безопасности. Распиливаемый материал должен быть прочно укреплен на верстаке. Нельзя распиливать материал вручную, укладывая его на колено. Оканчивая перепиливание тяжелых материалов или деталей (бревен, брусьев), необходимо следить за тем, чтобы отпиленная часть не упала на ноги. Работая ручными электропилами и на пильных станках необходимо, кроме того, выполнять общие требования техники безопасности при работе электрифицированным инструментом и правила работы на деревообрабатывающих станках.


Реклама:



Читать далее:



Статьи по теме:


Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум