Рекомендации по выбору и обслуживанию дисковых пил для раскроя плитных материалов
На рынке дереворежущего инструмента представлен большой ассортимент круглых пил, различающихся по конструкции корпуса, числу режущих элементов и размерам. Вряд ли производственники, на предприятиях которых выполняется раскрой разных плитных материалов, знакомы с полным списком пильного инструмента, предлагаемого его производителями. Некоторые из деревообработчиков могут испытывать трудности при выборе пил. Попробуем помочь им.
С каждым годом конструкции пил для раскроя плитных материалов совершенствуются, изменяются условия их эксплуатации и обслуживания, расширяется рынок плитных материалов, а отечественные ГОСТы 980-80 и 18479 на круглые пилы и ГОСТ 24610-91 «Деревообрабатывающее оборудование. Станки круглопильные для раскроя плит и листовых материалов. Основные параметры. Нормы точности» устарели и не отвечают новым требованиям.
Классификация плитных материалов, используемых на предприятиях РФ: нешлифованная и необлицованная ДСП; ДСП, облицованная меламином, ламинатом или шпоном; плита HDF; плита MDF; столярная плита, в т. ч. облицованная; фанера, LVL плиты, древесно-композитные материалы, плиты на минеральных связующих (гипсе, цементе) и др.
В зависимости от применяемого оборудования и раскроя плитных материалов поштучно или пакетом пилы можно условно разбить на две группы: пилы для так называемых ремесленных станков (как, правило, с ручной подачей) и пилы для промышленных раскроечных центров с механической подачей.
В составе и того, и другого оборудования, за редким исключением, имеются пильные шпиндели основных пил, а также сблокированный с основным или отдельный шпиндель для установки подрезных пил небольшого диаметра (80–125 мм – для станков с ручной подачей и 180-250 мм – для раскройных центров с механической подачей), предназначенных для качественного раскроя плит, облицованных с двух строн.
На станках с ручной подачей используются основные пилы диаметром 250–450 мм. У таких пил есть особенности конфигурации профиля зубьев, в частности, ограничитель подачи. А еще они различаются по составу зуба, а также по угловым параметрам – в зависимости от типа раскраиваемых плит (облицованные или необлицованные) и высоте распила. Как, правило, такие станки применяются на средних и мелких деревообрабатывающих предприятиях и предназначаются для пиления различных плит (например, для раскроя облицованных плит должны использоваться подрезные пилы) и на них выполняется чистовой раскрой плит, которые в дальнейшем облицовываются кромочным материалом без дополнительной прифуговки кромок.
Для достижения высокого качества раскроя плитных материалов, облицованных с двух сторон, на станках с ручной подачей выполняют поштучный, а не пакетный, как на раскроечных центрах, раскрой, что, конечно же, влияет как на производительность оборудования, так и на себестоимость выпускаемой продукции. Такая технология объясняется тем, что у некоторых предприятий нет возможностей приобрести кромкооблицовочные линии, в составе которых есть фрезерные узлы для прифуговки кромок с целью удаления мелких дефектов раскроя (сколов, вырывов и т.д.) перед наклеиванием кромки.
Иногда подобные станки эксплуатируются и на крупных предприятиях, где используются как для чистового, так и для чернового раскроя, на участках изготовления нестандартной и мелкосерийной мебели, а также на участках доработки или переработки бракованных изделий. В России есть предприятия, на которых в технологическом потоке установлены не менее пяти подобных станков (автору довелось видеть и 12 таких станков в одном цехе), но это, скорее, проблемы и болезни роста российских предприятий, т. к. экономических предпосылок для подобной ситуации нет. Более того, такие производства, за очень редким исключением, нерентабельны, т. к. подобный набор станков может быть заменен одним или двумя мощными раскроечными центрами.
На раскроечных центрах с механической подачей, на которых можно выполнять пакетный раскрой высотой до 220 мм, используются одна или несколько основных пил диаметром 450–730 мм. У этих пил имеются особенности по конфигурации профиля зуба, в частности, как, правило, у них нет ограничителя подачи, они различаются по составу зуба, а также по угловым параметрам в зависимости от типа раскраиваемых плит (облицованные или необлицованные). Для уменьшения нагрева корпуса пилы в нем должны быть специальные прорези.
Как, правило, подобные станки применяются на крупных и средних деревообрабатывающих предприятиях и предназначены для пиления как облицованных так и необлицованных плит, в зависимости от требований по изготовлению продукции и применяемой на предприятии технологии. При пакетной распиловке плитных материалов на таком оборудовании качество пропила на отдельных заготовках, особенно на облицованных, может быть разным, поэтому такие центры используются в основном для чернового раскроя необлицованных плит. Детали, полученные после раскроя облицованных плит, требуют обработки кромок.
Чаще всего на отечественных предприятиях для раскроя плитных материалов на форматно-раскроечных станках с ручной подачей используются пилы с чередованием зуба «трапеция – прямой», «трапеция – трапеция» или с попеременно косозаточенными зубьями (для чистового раскроя столярных плит). Реже применяются пилы с «дупловидной» формой зуба и подрезные пилы с конической формой зуба или с разъемным корпусом.
Следует отметить, что у всех пил есть и достоинства и недостатки, но только правильный подбор и длительное тестирование их на рабочем месте могут выявить плюсы одного инструмента и недостатки другого. Факторов, влияющих на стойкость пил, и качество полученных заготовок, на каждом предприятии множество. Тут и качество плит (которое обусловлено тем, когда и из каких пород древесины и с использованием какого связующего они были изготовлены), и их тип, и состояние основного технологического оборудования, и квалификация персонала, и наличие или отсутствие аспирации на производственно участке), и уровень сервиса этих пил – на каком станке и каким заточным оборудованием они обрабатывались, с каким съемом и на какой подаче затачивались и т. д. Надо учитывать даже то, моется ли пила и удаляются ли с нее (и каким способом) перед заточкой нагар и налипшие частицы плитного материала.
АКЕ Рус. Режущий инструмент для деревообработки
(пилы, фрезы и др.)
LSAB. Режущий инструмент для деревообработки
Очень часто деревообработчики сталкиваются с тем, что пила до заточки работала великолепно, стойкость у нее была превосходная, а после заточки инструмент теряет 40–50% своих первоначальных характеристик. Причиной может быть качество сервиса, например, малый или наоборот – большой съем материала зуба, заточка без использования СОЖ или перегрев пилы при эксплуатации, что приводит к выгоранию кобальта (связки) и появлению микротрещин на пластинках, которые будут только увеличиваться от заточки к заточке и приведут к значительному снижению ресурса пилы. Еще одна ошибка, которая обуславливает резкое ухудшение качества инструмента и пиления, – неправильный подбор состава пластинки твердого сплава. Задача опытного технолога – выявить и устранить все эти причины.
В Европе есть несколько заводов, на которых производят широкую номенклатуру твердосплавных пластин для металло- и деревообработки. Например, для обработки древесных материалов разного вида и из мягкой и твердой древесины выпускается почти два десятка таких пластин с разными угловыми параметрами и стойкостью. Поэтому выбор пил для каждой технологической операции с целью получить максимальный эффект – процесс непростой, и наиболее «продвинутые» технологи постоянно следят за новинками рынка режущего инструмента.
Рассмотрим особенности эксплуатации и обслуживания пил, которые используются на раскроечных центрах с механической подачей. Сразу отмечу, что к режущему инструменту и качеству получаемых заготовок предъявляются жесткие требования. Причина – большая высота распила и значительные нагрузки на инструмент из-за большой скорости подачи. Для работы на центрах в основном применяются подрезные пилы конической формы.
Перечислим факторы, которые следует учитывать при выборе основной пилы для первичного (чернового) раскроя необлицованных плит MDF и ДСП на раскроечных центрах с механической подачей:
Kvarnstrands.
Деревообрабатывающий
инструмент – массивные
профильные фрезы HL,
ножевые гидроголовы,
фрезы для сращивания
- плиты раскраиваются пакетным способом;
- на полотно пилы оказываются большие нагрузки:
- пилы должны быть изготовлены из твердого сплава (UFH) или на их зубьях должно быть алмазное покрытие (DP), что обеспечивает максимально возможный срок службы инструмента;
- для снижения нагрузки на пилу, у ее зубьев должен быть максимально большой передний угол;
- следует учесть, что по кромке распила могут образовываться микроволны (волнистый пропил) или небольшие сколы (более 1 мм);
- для продления срока службы пилы и ее охлаждения в процессе работы в ее теле должны быть сделаны прорези;
- надо понимать, что ширина пропила – фактор, влияющий на процент выхода заготовок и нагрузки на пилу и механизм привода;
- должен быть обеспечен качественный сервис пил (мойка, ремонт, заточка, правка).
Решающий фактор выбора инструмента – это, конечно, длительный срок службы.
Для чернового раскроя необлицованных плит пакетным способом оптимально подойдут пилы, оснащенные пластинами твердого сплава с чередованием формы зуба «трапеция – прямой» и «трапеция – трапеция», а наиболее экономически целесообразным будет использование пил, оснащенных синтетическими поликристаллическими алмазами (DP). Ввиду опасений по поводу качества отечественных плит, в частности, наличия в их составе абразивов, можно заменить подрезную твердосплавную пилу алмазной и далее действовать исходя из полученных результатов.
Можно с уверенностью сказать одно: те производственники, которые использовали алмазные пилы для раскроя плитных материалов, к инструменту, оснащенному твердым сплавом, уже не хотят возвращаться, хотя, конечно же, есть, исключения. Если же эксперименты с алмазным инструментом не дали результата, необходимо тщательно разбираться – почему это произошло. Как показывает практика, находится немало субъективных факторов, которые негативно влияют на качество раскроя, и алмазный инструмент здесь не при чем. Кроме того, если вас не волнует производительность труда и не интересует снижение себестоимости выпускаемой продукции, то не следует и делать ставку на применение алмазного инструмента. Так что делайте выводы сами, уважаемые читатели.
Freud. Деревообрабатывающий инструмент (пилы,
фрезы и др.)
Теперь что касается угловых параметров зубьев пил, предназначенных для раскроя плит MDF и ДСП. В идеале надо, чтобы в арсенале предприятия были пилы с разными угловыми параметрами зубьев, т. к. у плит плотность разная, а значит и стойкость пил (от переточки до переточки) различна. Для раскроя наиболее плотных и наиболее однородных по своему составу плит можно использовать пилы, передний угол зубьев которых может быть меньше, чем у пил, которые используются для раскроя менее плотных плит.
Для получения качественных пропилов плит, уменьшения числа сколов на лицевых поверхностях облицованных или рыхлых по структуре плит, можно применять пилы с попеременно скошенными как передними, так и задними режущими кромками, с углами зубьев в пределах 5–10°, так как изменение величины углов на более острые приведет к снижению давления сил резания пилы на распиливаемую плиту, уменьшению образования сколов на пласти заготовки и качественному, чистому пропилу. Однако следует учесть, что при этом будет снижаться стойкость режущих элементов пилы, потому что острые передние углы будут быстро затупляться, что влечет за собой учащение переточек.
Владимир ПАДЕРИН
