Сервис режущего инструмента на скоростных лесопильных линиях
Автор статьи обращает внимание производственников на нюансы обслуживания (сервиса) режущего инструмента на скоростных лесопильных линиях. И дает краткие рекомендации по выбору сроков замены круглых твердосплавных пил на лесопильном оборудовании, с тем чтобы значительно сократить затраты на приобретение нового режущего инструмента.
![Острая режущая кромка Острая режущая кромка](http://lesprominform.ru/uploads/images/lpi128/ostraya_rezhucshaya_kromka.jpg)
Острая режущая кромка
На стойкость даже очень хорошего, качественного режущего инструмента оказывает влияние огромное число факторов, которые определяют производительность технологического оборудования, его работоспособность и надежность, поэтому своевременная замена затупившегося режущего инструмента новым - вопрос не только экономический. Особенно острым этот вопрос остается на лесопильных заводах, в составе которых нет пилоточных участков.
В зависимости от конструкции корпуса круглых пил, применяемых для их изготовления марок сталей, способов и режимов термообработки корпусов пил, правильности правки, проковки (вальцовки) корпусов, условий и режимов пайки твердосплавных зубьев корпуса пил, а также сортов применяемого твердого сплава, углов резания и других не менее важных параметров эксплуатации режущего инструмента, режимов пиления (скорости подачи и высоты пропила), породного состава (лиственная или хвойная порода) пиловочного сырья, его плотности и агрегатного состава (свежесрубленная, сплавная, подсушенная или мороженая древесина), наличия коры, загрязнений пиловочного сырья, состояния технологического оборудования и режимов пиления - вроде бы одинаковые по характеристикам круглые пилы ведут себя по-разному, в связи с чем их стойкость при эксплуатации на однотипном оборудовании и при схожих режимах пиления может сильно разниться.
Таким образом, можно сказать, что при однотипном оборудовании одинаковой производительности и одинаковом режущем инструменте и оснастке оборудование на заводах не будет работать одинаково эффективно.
Напомним, что стойкость режущего инструмента - это отрезок времени его качественной работы от заточки до заточки.
Пилы, которые эксплуатируются в разных условиях и при разных режимах резания, должны заменяться новыми, прошедшими сервисное обслуживание (очистку, заточку, ремонт зубьев и сервис корпусов). На средних и крупных лесопильных предприятиях, особенно на скоростном лесопильном технологическом оборудовании, работающем в тяжелых и жестких режимах, пилы должны меняться в соответствии с разработанными на предприятии технологическими регламентами.
![Тупая режущая кромка Тупая режущая кромка](http://lesprominform.ru/uploads/images/lpi128/tupaya_rezhucshaya_kromka.jpg)
Тупая режущая кромка
Эти регламенты должны быть разработаны на весенне-осенний, летний и зимний периоды, на каждый вид и породу распиливаемой древесины, в них должны быть указаны рекомендуемые скорость подачи и высота пропила для каждого типа круглых пил, включая пилы для продольного и поперечного пиления.
Для подготовки и разработки качественного регламента по замене пил следует провести для каждого типа пил, приобретенных у разных производителей, две-три опытные распиловки пиловочного сырья разных пород с учетом спецификации на пиломатериалы и установить среднее оптимальное время, спустя которое эти пилы необходимо менять, обязательно привязав этот срок к обеденным перерывам или пересменке.
Кроме того, целесообразно держать на складе эталонные пилы, которые были проверены на опытных распиловках и в случае появления каких-то проблем с оборудованием либо качеством выпускаемого пиломатериала могут быть установлены на станок с целью выявления причины: дело в оборудовании или в режущем инструменте.
При отсутствии на предприятии подобных технологических регламентов пилы следует заменять, как только на пластях и кромках, в т. ч. на ребрах, пиломатериалов появятся мшистость и ворсистость. Следует помнить, что острой считается пила с радиусом режущей кромки не менее 5 мкм на твердом сплаве и 1 мкм на стеллите или инструментальной стали, а тупой - с радиусом режущей кромки 15 мкм. Однако подобный способ контроля стойкости пил сильно зависит от квалификации технологического персонала и рабочих и почти всегда ведет к увеличению расхода пил, особенно в течение года, по сравнению с работой в соответствии с указанным выше регламентом.
Следует помнить, что своевременные замена и заточка пил обеспечивают длительную жизнь режущего инструмента, а при заточке лесопильных пил только по передней грани есть возможность длительной перепайки зубьев пил и поддержания в рабочем состоянии почти не применяемых при сервисе пил для раскроя плитных заготовок, которые затачиваются всегда по двум граням. При достижении толщины 1 мм твердосплавной пластины на пилу следует перепаивать, а на ступенчатых пилах - при 0,5 толщины пластинки, т. к. на них уширение на одну из сторон незначительное (как правило, не превышает 0,3 мм) и при значительном числе переточек может быть сведено по сути к нулю, что приведет к перегреву корпуса пилы и потере ею плоскостности.
В зависимости от типа стали, обслуживания и своевременного выполнения всех регламентных работ лесопильные пилы могут перепаиваться 5-10 раз, что считается нормой у серьезных производителей пил.
Для лесопильного оборудования, не имеющего функции плавной регулировки скорости подачи, например некоторых типов фрезерно-брусующего оборудования, корректные режимы резания подбираются исходя из рекомендуемой (имеющейся) скорости подачи на зуб и требуемой шероховатости поверхности пиломатериала. В подобной ситуации корректировка этих параметров выполняется путем подбора пил с необходимым числом зубьев на пиле. При работе на скорости подачи более 50 м/мин. на предприятии должно быть минимум два комплекта режущего инструмента (летнего и зимнего), которые различаются сплавами материала пластин и методами крепления (пайки) пластин, твердосплавными пластинками (K = 10, К = 20, К = 30), их твердостью и стойкостью, а также угловыми и линейными параметрами и т. д.
При постоянном пилении древесины разных пород одновременно, например мягких и твердых, нужно использовать разный режущий инструмент, соответствующий требованиям режимов пиления древесины разных пород. К этим различиям пил следует отнести углы на зубьях (передний и задний), уширение на сторону, которые влияют на нагрузки на зубья, устойчивость пил в пропиле, а также степень нагрева корпусов пил от трения из-за упругого восстановления волокон в пропиле.
Так, при пилении сырых мягких пород передний угол должен быть 25-34°, задний - не менее 15°, а уширение на сторону для пил диаметром более 300 мм - не менее 0,55 мм. Все перечисленное справедливо для новых пил, так как при последующей переточке эти параметры сильно изменятся, что может повлечь перегрев корпуса и выход пил из строя. Для повышения стойкости твердосплавных пил рекомендуется также затачивать по задней грани только твердосплавную пластинку с углом, отличным от заднего угла затылка зуба на меньший угол, который, как правило, должен быть не менее 8°. Подобный метод заточки пил повышает трудозатраты при заточке, но в то же время серьезно повышает стойкость пил и не оказывает никакого влияния на нагрев корпуса пилы из-за незначительных размеров пластинки.
Для сырых твердых пород древесины передний угол может быть 20-25°, задний - не менее 12°, уширение на сторону для пил диаметром более 300 мм должно быть не менее 0,5 мм. Для мороженой и подсушенной древесины все эти параметры должны быть другими, как и профили зубьев. При использовании в процессе пиления тонких и сверхтонких круглых пил следует отработать корректные режимы резания для древесины разных пород и ее агрегатного состояния, правильно выбрать пильные шайбы или проставочные кольца, правильно подобрать все линейные и угловые параметры пил.
Владимир ПАДЕРИН