Как варьируется шаг зубьев ножовочного полотна в зависимости от разрезаемого металла

Обновлено: 04.10.2024

Ножовка по металлу состоит из станка (рамки), к которому крепится ножовочное (пильное) полотно. Резка (распиливание) производится пильным полотном. Свойства полотна определяются формой, размерами, твердостью и стойкостью зубьев, а также стойкостью самого полотна к нагрузкам различного рода. Станок ножовки создает условия, необходимые для правильной работы полотна (прежде всего, обеспечивает достаточное его натяжение) и для приложения мускульной силы. Станки некоторых конструкций могут использоваться для хранения запасных полотен.

Полотна для ручных ножовок

Полотна для ручных ножовок различаются по своему назначению. Большинство полотен предназначено для работ с низкоуглеродистой или незакаленной сталью. Встречаются также специальные полотна для работ с твердыми материалами, цветными металлами и работ по дереву.

Обычное полотно для ручной ножовки представляет собой тонкую и узкую полосу с двумя отверстиями на его концах для крепления в станке и с зубьями на одной из сторон. Иногда встречаются полотна, у которых режущие зубья одного или разных размеров сформированы на обеих сторонах полотна.

Один из основных параметров ножовочного полотна, определяющих его работоспособность - твердость его зубьев. У полотна, предназначенного для работ по стали она должна быть не менее 61 - 64 HRc. Для обеспечения этой твердости полотно должно быть изготовлено из стали с содержанием углерода около одного процента и пройти соответствующую термическую обработку.

Полотна из углеродистой стали

Являются наименее стойкими. Качество и существенно зависит от технологии производства, прежде всего от термической обработки. В большинстве своем полотна из углеродистой стали могут использоваться только для работ по мягким, отожженным сталям и цветным металлам.

Встречается также подобный металлорежущий инструмент (полотна) из стальной холоднокатаной полосы, зубья которых проходят закалку токами высокой частоты. Обычно они пригодны только для работ по мягким цветным металлам и менее прочным материалам (дереву, пластмассе и композитам на их основе).

Полотна из легированной стали

Зарубежными производителями практически не предлагаются. При той же твердости, что и углеродистая сталь, сталь, легированная хромом, вольфрамом и ванадием, является более технологичной. По комплексу свойств, в том числе и по стойкости, такие полотна занимают промежуточное положение между полотнами из углеродистой и быстрорежущей стали.

Полотна из быстрорежущей стали

Обладают наиболее высоким комплексом свойств сточки зрения режущей способности и стойкости зубьев. Но эти полотна обладают двумя существенными недостатками: высокая хрупкость и высокая стоимость. Хрупкость, правда, зависит от марки и качества стали, но производители пильных полотен не используют дорогих марок быстрорежущих сталей с низкой хрупкостью. Полотна из быстрорежущей стали вытесняются биметаллическими полотнами, которые (при близкой стоимости) не уступают им по режущей способности, превосходят их по стойкости и полностью лишены хрупкости.

Биметаллические полотна

Являются относительно недавним изобретением. Структура биметаллического полотна показана на рисунке. На основу из прочной и упругой стали (обычно это холоднокатаная полоса из углеродистой стали) методом электронно-лучевой сварки наваривается полоса из быстрорежущей стали. На этой полосе нарезаны зубья.

биметаллические полотна

Электронно-лучевая сварка применяется по той причине, что позволяет мгновенно нагреть металл в очень узкой зоне контакта двух металлических полос. При этом не происходит заметного отпуска полосы из быстрорежущей стали и ее зубья сохраняют высокую твердость.

Полотно

На рисунке показано такое полотно, завязанное узлом. Это чисто рекламный трюк, но он производит впечатление на любого, кто знаком с высокой хрупкостью обычных ножовочных полотен для работ по металлу. Применение такой технологии позволяет не только сохранить режущие свойства зуба из быстрорежущей стали, но и существенно повышает стойкость зуба за счет того, что сужается размер зоны, в которой в процессе работы полотна накапливаются разрушающие напряжения. Другое преимущество состоит в 7-15 кратной экономии дефицитных легирующих присадок, которых требуются в большом количестве для производства быстрорежущей стали. И хотя цены на биметаллические полотна и на полотна из быстрорежущей стали приблизительно равны, очевидно, что со временем это соотношение будет изменяться в пользу биметаллических полотен за счет совершенствования технологии электронно-лучевой сварки с одной стороны, и роста цен на легирующие посадки – с другой. Нет сомнения, что со временем биметаллические полотна по металлу вытеснять полотна из быстрорежущей стали.

Форма зуба полотен по металлу

Показана на рисунке. Может меняться наклон передней режущей кромки (в пределах от 0 до 5-10°), в остальном же различий не бывает. Такой зуб позволяет пилить достаточно широкий ассортимент материалов, различающихся по твердости и вязкости. Это зуб хорошо работает только в одном направлении, показанном на рисунке.

Шаг зуба

Изменяется в числе зубьев на дюйм (даже в странах с метрической системой измерений, кроме, разве что, России и стран СНГ) и равен 18, 24 или 32 зуба на дюйм. При пересчете на сантиметр это составляет 7, 10 и 13 зубьев на сантиметр, соответственно.

Шаг зуба полотна

Выбор шага зуба производится в зависимости от размеров и материала распиливаемой заготовки. В работе ножовочного полотна должно участвовать не менее 2 - 3 зубьев одновременно. Для соблюдения этого условия при пилении тонких листовых материалов следует пилить под острым углом к плоскости листа. Для определения оптимального размера зуба можно обратиться к таблице

Разводка зубьев

Чтобы предотвратить заклинивание полотна в пропиле, ширина пропила должна быть немного больше толщины ножовочного полотна. Для этого зубья должны быть разведены. Разводка может быть сделана или "по полотну", или "по зубу".

Разводка "по полотну" (или "волнистая" разводка) производится для полотен с мелкими зубьями. При этом выполнятся отгиб края полотна высотой 2 - 3 мм вместе с зубьями попеременно в обе стороны на 0,25 - 0,6 мм. Шаг отгиба составляет несколько миллиметров.

Разводка "по зубу" производится для полотен с более крупными зубьями. Схема разводки зависит от шага зубьев. При малом шаге полотна попеременно отводят 2-3 зуба вправо и 2 - 3 зуба влево. Если у полотна средний шаг зубьев, то один зуб отводится влево, следующий - вправо, а третий вообще не отводится. Если у полотна большой шаг зубьев, то зубья отводятся попеременно вправо и влево.

Полотна с покрытием из карбида вольфрама

Выпускаются двух типов: с плоской металлической основой и т.н. "канатики". Полотна с плоской металлической основой мало отличаются внешне от полотен из стали, только вместо зубьевeв у них покрытая карбидом вольфрама полоска. Полотно с покрытием из карбита вольфрама выпускается длиной 150 и 300 мм и применяются для разрезания стекла, керамики, фарфора и других твердых материалов, включая закаленную углеродистую и легированную сталь. Следует помнить, что из-за высокой вязкости стали износ этих полотен при работе по стали довольно велик.

При необходимости использовать полотна с покрытием из карбида вольфрама следует тщательно выбирать поставщика. Стойкость полотна очень сильно зависит от прочности основы, в которую вкраплены включения из карбида вольфрама, и от соблюдения технологии производства.

Размеры и форма ножовочных полотен

Большая часть ручных ножовок по металлу рассчитана на двустороннее крепление полотна. Для таких ножовок выпускаются полотна только двух размеров: 12" (300 мм) и 6" (150 мм).

Полотна длиной 300 мм являются стандартными, Именно на такие полотна Рассчитано большинство ручных ножовок по металлу. Такие полотна выпускаются всех типов, перечисленных выше, хотя чаще всего предлагаются биметаллические полотна и полотна из быстрорежущей стали.

Полотна длиной 150 мм выпускаются только из углеродистой стали. Утолщенные полотна для станков с односторонним креплением полотна бывают двух разновидностей.

Плоские полотна шириной 13 мм выпускаются длиной 220 и 260 мм изначально предназначены для механизированных пил, называемых "пилaми для ремонта палет". Такие полотна достаточно хорошо подходят для ручных станков с односторонним креплением полотна, рассчитанных на полотно шириной 13мм. Из-за большей толщины (около 1 мм) они для таких станков предпочтительнее, чем стандартные. Они выпускаются только биметаллические, так как одностороннее крепление не допускает использования хрупких полотен.

Полотна для ножовок с пистолетной рукояткой выпускаются нескольких размеров и обычно самими же производителями станков. Такие ножовки могут использоваться для работ как по дереву, так и по стали (а также по мягким металлам, пластмассам и т.п.). Для них выпускаются полотна из углеродистой стали для работ по дереву (всегда с крупным зубом, около 7 зубьев на дюйм) и биметаллические полотна для работ по металлу (с мелким зубом с шагом 18 или 24 зуба на дюйм).

Компания AIST предлагает большой спектр ручного инструмента по выгодной цене и доставкой в любой регион России.

Ручная ножовка (пила) инструмент, предназначенный для разрезания толстых листов полосового, круглого и профильного металла, а также для прорезания шлицев, пахов, обрезки и вырезки заготовок по контуру и других работ. Ручная слесарная ножовка состоит из станка (рамки) и ножовочного полотна. На одном конце рамки имеется неподвижная головка с хвостовиком и ручкой, а на другом конце — подвижная головка с натяжным винтом и гайкой (барашек) для натяжения полотна. В головках имеются прорези, в которые вставляют ножовочное полотно и крепят штифтами.

Рамки для ножовок изготовляют либо цельными (для ножовочного полотна одной определенной длины) (редко) , либо раздвижными, допускающими закрепление ножовочного полотна различной длины.

Для раздвигания ножовки колена перегибают, пока заклепка не выйдет из выреза, и смещают. Заклепку вводят в другой вырез, и колена выпрямляют.

Станок с передвижным держателем состоит из угольника с ручкой, по которому можно перемещать и закреплять в нужном положении держатель.


Ножовочное полотно представляет собой тонкую и узкую стальную пластину с двумя отверстиями и с зубьями на одном из ребер. Полотна изготовляют из стали марок: У10А, Р9, Х6ВФ, твердость их HRC 61 —64. В зависимости от назначения ножовочные полотна разделяются на ручные и машинные. Полотно вставляют в рамку зубьями вперед.

Размер (длина) ручного ножовочного полотна определяется по расстоянию между центрами отверстий под штифты. Наиболее часто применяют ножовочные полотна для ручных ножовок длиной L — 250 — 300 мм, высотой Ь — 13 и 16 мм, толщиной h — 0,65 и 0, 8 мм.

Каждый зуб ножовочного полотна имеет форму клина (резца). На зубе, как и на резце, различают задний угол ,а , угол заострения (3, передний угол у и угол резания 5. а + р + у = 90°; а+ р = 5.

Условия работы ножовочного полотна отличаются от условий работы резца, поэтому значения углов здесь иные. При резке металла большой ширины получаются пропилы значительной длины, в которых каждый зуб полотна снимает стружку, имеющую вид запятой. Эта стружка должна размещаться в стружечном пространстве до тех пор, пока острие зуба не выйдет из пропила. Величина стружечного пространства зависит от величины заднего угла а, переднего угла у и шага S зуба.


Рис. 2. Ручная слесарная ножовка (станок): а — цельная, б — раздвижная, в — с передвижным держателем, г — ножовочное полотно; 1 — гайка-барашек, 2 — рамка (станок), 3 — подвижная головка, 4 — ножовочное полотно, 5 — неподвижная головка, 6 — хвостовик с рукояткой, 7 — штифты, 8 — прорези, 9 — винт натяжной, 10 — подвижная скоба

В зависимости от твердости разрезаемого металла передний угол зубьев ножовочного полотна может быть нулевым, положительным или отрицательным.

Производительность резания ножовочного полотна с нулевым передним углом ниже, чем полотна с передним углом больше 0°.

Для разрезания более твердых материалов применяют полотна, у которых угол заострения зубьев больше, для разрезания мягких материалов угол заострения меньше. Полотна с большим углом заострения более износоустойчивы.

Для резки металлов пользуются преимущественно ножовочными полотнами с шагом 1,3 —1,6 мм, при котором на длине 25 мм насчитывается 17 — 20 зубьев. Чем толще разрезаемая заготовка, тем крупнее должны быть зубья, и наоборот, чем тоньше заготовка, тем мельче должны быть зубья ножовочного полотна. Для металлов различной твердости применяют полотна с числом зубьев: мягкие металлы — 16, средней твердости закаленная сталь — 19, чугун, инструментальная сталь — 22, твердая, полосовая и угловая сталь — 22.

При резании ручной ножовкой в работе должно участвовать (одновременно резать металл) не менее двух-трех зубьев. Чтобы избежать заедания (защемления) ножовочного полотна в металле, зубья разводят.

Разводка зубьев ножовочного полотна делается для того, чтобы ширина разреза, сделанного ножовкой, была немного больше толщины полотна. Это предотвращает заклинивание полотна в разрезе и значительно облегчает работу.


Рис. 3. Элементы зуба ножовочного полотна: а — зубья ножовочного полотна; передний угол зубьев: б — положительный, в — равный нулю, г — отрицательный; д— шаг


В зависимости от величины шага S разводку делают по полотну и по зубу.

Ножовочные полотна с шагом зубьев 0,8 мм (допускается также для шага 1 мм) должны иметь разводку зубьев по полотну (волнистой), т. е. каждые два смежных зуба отгибают в противоположные стороны на 0,25 — 0,6 мм. Разводка выполняется на высоте не более удвоенной высоты зуба. Шаг разводки принимается равным 8S.

Полотно с шагом зубьев свыше 0,8 мм разводят по зубу (гофрированный развод). При этом разводе при малом шаге зубьев два-три зуба отводят вправо и два-три — влево. При среднем шаге отводят один зуб влево, второй — вправо, третий — не отводят. При крупном шаге отводят один зуб влево, а второй — вправо. Разводка по зубу применяется для полотен с шагом 1,25 и 1,6 мм.

Разводка ножовочного полотна должна заканчиваться на расстоянии не более 30 мм от торца.

Подготовка к работе ножовкой. Перед работой ножовочным станком (ножовкой) прочно закрепляют разрезаемый материал в тисках. Уровень крепления металла в тисках должен соответствовать росту работающего. Затем выбирают ножовочное полотно, сообразуясь с твердостью, формой и размерами разрезаемого металла.

При длинных пропилах берут ножовочные полотна с крупным шагом зубьев, а при коротких — с мелким шагом зубьев.

Ножовочное полотно устанавливают в прорези головки так, чтобы зубья были направлены от ручки, а не к ручке. При этом сначала вставляют конец полотна в неподвижную головку и фиксируют положение закладкой штифта, затем вставляют второй конец полотна в прорезь подвижного штыря и закрепляют его штифтом. Натягивают полотно вручную без большого усилия (запрещается применение плоскогубцев, тисков и др.) вращением барашковой гайки. При этом из-за опасения разрыва полотна ножовку держат удаленной от лица.

Туго натянутое полотно при незначительном перекосе и слабо натянутое при усиленном нажиме создают перегиб полотна и могут вызвать излом. Степень натяжения полотна проверяют легким нажимом пальца на полотно сбоку: если полотно не прогибается, натяжение достаточное.

Положение корпуса работающего. При резке металла ручной ножовкой становятся перед тисками прямо, свободно и устойчиво, вполоборота по отношению к губкам тисков или оси обрабатываемого предмета. Левую ногу несколько выставляют вперед, примерно по линии разрезаемого предмета, и на нее опирают корпус. Ступни ног ставят так, чтобы они образовали угол 60 — 70° при определенном расстоянии между пятками.

Положение рук (хватка). Поза рабочего считается правильной, если правая рука с ножовкой, установленной на губки тисков (в исходное положение), согнутая в локте, образует прямой угол (90°) между плечевой и локтевой частями руки (рис. 121, а).

Ручку (рукоятку) захватывают правой рукой так, чтобы ручка упиралась в ладонь (рис. 5, б). Ручку обхватывают четырьмя пальцами, большой палец накладывают сверху вдоль ручки. Пальцами левой руки обхватывают гайку и подвижную головку ножовки.

При резке ножовкой, как и при опиливании, должна соблюдаться строгая координация усилий (балансировка), заключающаяся в правильном увеличении нажима рук. Движение ножовки должно быть строго горизонтальным. Нажимают на станок обеими руками, но наибольшее усилие делают левой рукой, а правой рукой осуществляют главным образом возвратно-поступательное движение ножовки.

Процесс резки состоит из двух ходов:
– рабочего, когда ножовка перемещается вперед от работающего, и холостого, когда ножовка перемещается назад по направлению к работающему. При холостом ходе на ножовку не нажимают, в результате чего зубья только скользят, а при рабочем ходе обеими руками создают легкий нажим так, чтобы ножовка двигалась прямолинейно. При работе ножовкой необходимо выполнять следующие правила: короткие заготовки режут по наиболее широкой стороне. При резании проката углового, таврового и швеллерного профилей лучше изменять положение заготовки, чем резать по узкой стороне;
– в работе должно участвовать все ножовочное полотно;
– работают ножовкой не спеша, плавно, без рывков, делая не более 30 —60 двойных ходов в минуту (твердая сталь — 30—40, сталь средней твердости — 40 — 50, мягкая сталь – 50-60).


При более быстрых темпах скорее наступает утомляемость и, кроме того, полотно нагревается и быстрее тупится:
– перед окончанием распила ослабляют нажим на ножовку, так как при сильном нажиме ножовочное полотно резко выскакивает из распила, ударяясь о тиски или деталь, в результате чего может нанести травму;
– при резке не давать полотну нагреваться. Для уменьшения трения полотна о стенки в пропиле детали периодически смазывают полотно минеральным маслом или графитовой смазкой, особенно при резке вязких металлов;
– латунь и бронзу разрезают только новыми полотнами, так как даже малоизношенные зубья не режут, а скользят;
– в случае поломки или выкрашивания хотя бы Одного зуба работу немедленно прекращают, удаляют из припила остатки сломанного зуба, полотно заменяют новым или стачивают на станке два-три соседних зуба и после этого продолжают работу.


Рис. 6. Резка ножовкой при глубоких прорезах: а — без поворота полотна, б — с поворотом полотна на 90°, в — работа в замкнутом контуре, г — положение пальцев левой руки

Прежде чем приступить к разрезанию металла, необ ходимо выбрать ножовочное полотно, сообразуясь t твердостью, формой и размерами разрезаемого материала.

Закреплять полотно в ножовочном станке нужно так чтобы острие зубьев было направлено вперед по ходу ножовки; натяжение полотна в ножовочном станке необходимо отрегулировать. Приступая к работе ножов кой, следует прочно закрепить разрезаемый материа в тисках. Высота крепления металла в тисках должна соответствовать росту работающего. Затем необходимо встать перед тисками вполоборота, т. е. под углом 45 к осевой линии тисков (расстояние между тисками корпусом работающего должно быть 120—150мм).0пи раясь на левую ногу, выставленную несколько вперед правую нужно поставить по отношению к левой под углом 60—70°. При работе корпус тела должен быть прямым. Ножовку надо брать правой рукой так, как по казано на рис. 1, а, поз. /, а левой рукой — за передний конец ножовки, чтобы уравновесить ее и получить устой чивое движение во время резания. Во время резания ножовку следует держать в горизонтальном положении. Двигать ее нужно плавно, без рывков, слегка прижимая вниз обеими руками при движении вперед. Принято считать, что сила нажима должна составлять примерно 1 кг на 0,1 мм толщины полотна. В конце резки нажим следует ослаблять.


Скорость движения ножовки зависит от твердости разрезаемого материала и в среднем составляет от 30 до 60 двойных ходов в минуту. Для уменьшения трения о стенки разрезаемой заготовки следует ножовку периодически смазывать минеральным маслом или другой смазкой.

В процессе работы ножовочное полотно иногда «уводит» в сторону от разметки; выправлять его не следует, так как возможна поломка или выкрашивание зубьев полотна. В этом случае лучше начать резку заготовки с противоположной стороны.

Для более экономичного расходования ножовочных полотен следует новыми полотнами сначала резать мягкие металлы — медь, алюминиевые сплавы, а затем использовать их для разрезания стали или чугуна. Латунь и бронзу рекомендуется разрезать только новыми полотнами, так как даже слегка изношенные полотна больше скользят, чем режут.

Разрезание полосового металла легче производить по узкой стороне (по толщине). В данном случае усилие резания распределяется на меньшей площади и резание происходит быстрее. Во избежание поломки полотна необходимо, чтобы толщина полосы перекрывалась не менее чем тремя зубьями. Если же этого нельзя выполнить, то тонкую полосу разрезают по широкой ее стороне. Зажав полосу в тиски широкой стороной, напильником делают пропил на кромке и лишь после этого начинают резку, немного наклонив ножовку от себя. В процессе резки наклон ножовки уменьшают, захватывая всю ширину полосы и придерживая ножовку в горизонтальном положении.

В ряде случаев при разрезании длинных (высоких) заготовок не удается довести рез до конца из-за того, что ножовочный станок упирается в их торец. Для устранения этого препятствия можно перезажать заготовку и, врезавшись в нее ножовкой с другого конца, закончить работу. Более целесообразным, однако, является другой способ: производить разрезание ножовкой с полотном, повернутым на 90° (рис. 1,б). Таким способом можно разрезать полосы любой длины.

Тонкие листы или полосы укладывают между деревянными брусками, зажимают в тисках, а затем разрезают вместе с брусками (рис. 1, в).

Вырезание в тонких местах криволинейных или угловых прорезей производится специальными ножовками, называемыми лобзиками (рис. 1,г), у которых вместо ножовочного полотна закрепляется узкая тонкая пила с мелкими зубьями. Работают лобзиком «на себя». При вырезании лобзиком фигурных прорезей в местах изменения направления выпиливаемого контура просверливают отверстия диаметром, равным ширине пилы лобзика. Пропустив через такое отверстие пилу, закрепляют ее в рамке и осуществляют резку по заданному направлению.

Разрезание круглого металла небольших сечений производится ручной ножовкой. Заготовки же диаметром более 50 мм разрезают, как правило, на приводных ножовках, дисковых пилах, отрезных и других станках.

Процесс разрезания сводится к тому, что на куске стали круглого сечения предварительно наносят разметочную риску. Затем заготовку зажимают в тисках в горизонтальном положении и трехгранным напильником по риске делают небольшой пропил с тем, чтобы врезать ножовочное полотно в металл на заданном размере по длине. Иногда для направления ножовки в начале реза поступают следующим образом. У риски на заготовке ставят большой палец левой руки, упираясь ногтем в риску, а полотно ножовки придвигают вплотную к ногтю. Затем ножовке, поддерживаемой правой рукой с вытянутым указательным пальцем, создают устойчивое направление при врезании ее в металл. И только убедившись в правильности врезания ножовочного полотна, встают в рабочую позу и продолжают резание до конца, не допуская отламывания заготовки. Отламывание заготовки разрешается в том случае, когда торцы ее должны быть опилены. В этом случае в прутках (кусках) делают надрезы с двух-четырех сторон, а затем в тисках или с помощью молотка, опирая заготовку о металлические бруски, производят ее разламывание.

Разрезание металла квадратного сечения осуществляется так же, как и круглого металла, с той лишь разницей, что ножовку слегка наклоняют от себя в начале процесса резания. По мере

врезания наклон постепенно уменьшают до тех пор, пока рез не дойдет до противоположной кромки заготовки. Затем уже ведут разрезание при горизонтальном положении ножовки.

Прежде чем приступить к разрезанию металла фасонного сечения, например углового профиля, необходимо с помощью угольника и чертилки нанести разметочные риски мест реза на обеих полках (при разрезании швеллера риску следует нанести и на стенке). После этого разрезаемый металл зажать в тисках так, чтобы были видны риски обеих полок, и трехгранным напильником сделать небольшой пропил по риске со стороны угла основания~профиля. Установив ножовочное полотно в пропил, начать резать по профилю, держа ножовку в наклонном положении, а затем ее выровнять и продолжать разрезание, как и в предыдущем случае. При разрезании профилей фасонного проката необходимо все время следить за направлением ножовки, не давая ей отклоняться от разметочной риски.


В ряде случаев слесарям приходится делать прорези (шлицы) в головках стопорных и других винтов. Для прорезания неглубоких и узких шлицов рекомендуется пользоваться специальной ножовкой с тонким полотном. Более широкие прорези (шлицы) в головках винтов можно получить обыкновенной ножовкой с одним или двумя ножовочными полотнами, вставленными вместе в ножовочный станок.

Необходимыми условиями правильного выполнения работы по разрезанию труб ручной ножовкой являются: разметка мест разреза, правильный выбор ножовочного полотна и соблюдение основных правил работы ножовкой.

Разметку места реза выполняют с помощью упрощенного шаблона и чертилки. Шаблон вырезают из тонкой жести в виде пластинки прямоугольной формы, изгибаемой по трубе. Затем этот шаблон подводят к месту реза и по его кромке чертилкой наносят по окружности трубы разметочную риску.

Шаг зубьев ножовочного полотна следует выбирать тем меньший, чем тверже материал трубы и чем тоньше ее стенка.

Для разрезания трубу зажимают в тисках в горизонтальном положении. Тонкостенные трубы с чисто обработанной поверхностью следует зажимать в тисках между специальными деревянными нагубниками. Пользуются также трубными прижимами с Деревянными подкладками, в которых вырезаны углубления по диаметру трубы. Удобным является крепление труб в цепных, винтовых, а при резании тонких труб — в специальных зажимах.

При разрезании трубы держать ножовку следует горизонтально и по мере углубления ножовочного полотна в трубу слегка наклонять ее к себе. Если полотно будет защемляться в прорези, ножовку следует вынуть, повернуть трубу от себя на 45—60° и продолжить резку, слегка нажимая на полотно.

Если при разрезании ножовку уводит в сторону от разметочной риски, то трубу нужно повернуть и начать рез снова.

Разрезание труб ручной ножовкой — трудоемкая и тяжелая операция, особенно при разрезании труб больших диаметров. Более производительным является разрезание при помощи специальных труборезов, приспособлений и др.

Труборез представляет собой специальное приспособление, у которого режущим инструментом служат стальные дисковые резцы (ролики). Наиболее распространены роликовые, хомутиковые и цепные конструкции труборезов.

Роликовый труборез состоит из скобы, винтового рычага и трех дисковых роликов, два из которых установлены на осях в скобе, а третий смонтирован на оси, закрепленной в подвижном кронштейне. Разрезаемая труба крепится в прижиме винтом, после чего труборез устанавливается на трубу 5. При вращении винтового рычага вправо кронштейн переместит режущий ролик до соприкосновения со стенкой трубы под некоторым нажимом. Труборез с тремя роликами режет одновременно в трех местах, поэтому при работе его раскачивают при помощи рычага (примерно на 1/3 оборота в обе стороны). Чтобы предотвратить нагрев режущих роликов в процессе работы, место среза смазывают машинным маслом, а резание производят без приложения больших усилий. Трубы большого диаметра разрезают хомутиковым или цепным труборезом.


Недостатком роликовых труборезов является то, что они в процессе резки вдавливают торец трубы внутрь отверстия и образуют наружные и внутренние заусенцы, для снятия которых требуется выполнить дополнительную работу. Этот недостаток исключается при работе труборезом конструкции новатора А. С. Мисюты. Здесь вместо режущего ролика установлен призматический резец, который по мере врезания в трубу подается вращением винта, а нажим роликов осуществляется винтом. Этот труборез нашел применение при резании труб больших диаметров.

При больших объемах работы разрезание труб обычно выполняют механическими дисковыми труборезами.

Полотно для ножовки: виды и выбор

Полотно для ножовки: классификация, особенности использования.

Для распиливания разных материалов требуются полотна разного строения: с крупными и мелкими зубцами, из углеродистой или закаленной стали, с разводкой только по зубцам или по всей длине полотна.

С помощью ножовки распиливают металлические и деревянные заготовки, пластик и гипсокартон, и для работы с разным материалом полотно для ножовки используется разное.

Так, полотно по дереву, применяемое для распиловки досок, ДСП, бревен, отличается большой шириной, и зубцы у него крупные.

Полотно для ножовки по дереву

Полотно по металлу значительно уже, с мелкими зубцами, его используют в соответствующей ножовке.

По металлу

В ножовке по металлу регулируется степень натяжения пилки, которая настраивается для работы как с мягкими, так и с твердыми сплавами, а также с материалами неметаллическими, например, пластиком и др.

Режущий элемент у ножовки по камню, точнее говоря, по бетону, похоже на пилу для дерева, но с зубцами гораздо больших размеров.

На отдельных зубцах напаивают твердосплавный металл, чтобы распиливать, кроме плотного бетона еще и пенобетон.

Виды ножовочных полотен

Полотна для работы с металлом имеют свое предназначение для разных сплавов, отличающихся по своим характеристикам, толщине распиливаемого материала и объема предстоящих работ.

Предполагаемый объем работ разделяет инструмент на 2 вида.

• Ручной инструмент – ножовка распиливает металл за счет приложения физических усилий.

При этом распилить удается относительно небольшое количество материала.

Соответственно, лезвие не рассчитано на длительные нагрузки и выполняется из углеродистой стали.

Полотно для ручного лобзика всегда дешевле, однако работать с ним тяжелее.

Для лобзика

Ручные ножовки могут быть как профессиональными, так и бытовыми.

Полотна, соответственно, могут быть как более прочными – закаленные, например, лезвия для ножовки по металлу sparta, так и менее надежными.

Разница между ними обусловлена возможностью сохранять остроту зубцов при длительном использовании.

• Электроинструмент – ножовка выполняет работу за счет электропривода.

Полотно изготавливается из более прочных сплавов, так как электроножовки рассчитаны на большой объем работ с камнем, металлом или деревом.

Для ленточной пилы

Полотно для ножовки по металлу

Главной особенностью лезвия для распиливания металлов являются очень мелкие зубцы, так как крупными работать с металлом невозможно.

В любой модели, бытовой или профессиональной, зубцы изготавливаются из закаленного металла, так как они должны превосходить по твердости металлический сплав, для резки которого применяется инструмент.

Размеры полотна варьируются от 150 мм до 300 мм.

Полотна для ножовки по металлу различают в первую очередь по материалу изготовления:

— лезвие из углеродистой стали – экономичный и легкий вариант.

Допустимой для режущей части пилы является твердость в 45 единиц.

Этот вариант относится к самым недолговечным, так что устанавливается только на бытовых моделях.

Профессионалы рекомендуют подбирать более твердые марки – 55–60 HRC.;

— полотна с частичной термической обработкой – более технологичны, по износостойкости превосходят модели из углеродистой стали;

— лезвия из кобальтовой стали – быстрорежущей.

Гибкие, но отличаются исключительной прочностью.

Зубцы на пилке закаленные.

Такое сочетание обеспечивает и скорость резки, и возможность работы с твердыми сплавами;

— закаленные полотна – очень прочные, используются для направленных разрезов.

Особенно эффективны в тех случаях, когда требуется резать сталь под определенным углом;

— биметаллические – на полосу из углеродистой стали, полученную холоднокатаным методом, наваривают полоску быстрорежущей стали.

Биметаллическое

На последней нарезаются зубцы.

Для сварки используется электронно-лучевой метод, так как нагревать металл требуется на узком участке.

Пилка очень гибкая, ее буквально можно свернуть в узел.

Еще одна классификация связана с разводкой пилки.

Чтобы избежать заклинивания инструмента, пропил должен быть несколько шире, чем само полотно.

Добиваются этого, выполняя разводку – по полотну или по зубьям:

• разводка по полотну предполагает отгиб края пилки вместе с зубцами вправо и влево поочередно.

Высота отгиба 2–3 мм, величина отклонения – 0,25–0,6 мм.

Разводка по полотну реализуется на изделиях с мелкими зубцами;

• разводка по зубьям – отгибаются в разные стороны только зубцы.

Чередование определяется величиной шага.

При малом шаге отводится сразу по 2–3 зубца, при среднем – 1 зубец отводится влево, 2 – вправо, а 3 остается на месте.

При большом шаге зубцы отводятся попеременно.

Разводка зубьев

Различают полотна еще и по характеру размещения зубцов:

— одностороннее – стандартный вариант, в которой зубцы нарезаны только на одной стороне пилки;

— двухстороннее – зубцы наличествуют с двух сторон.

Подбирают зубцы разного размера с тем, чтобы инструмент мог работать с материалами разной твердости и плотности.

Комбинируют как варианты резки металла – для мягких и твердых сплавов, например, так и зубцы для распиливания металла и дерева.

Алмазная струна

Есть и более нестандартный вариант для резки металлов – струна.

Алмазная струна

Последняя изготовляется из легированной стали, затем на нее наносится алмазное напыление толщиной в 2 мм.

На концах струны делают петельки, чтобы приспособление можно было закрепить в обычной ножовке.

Алмазная струна режет буквально любой материал: керамику, камень, бетон и металл, причем твердые сплавы.

При этом нить стоит очень дешево по сравнению с профессиональными ножовками по металлу.

Проверка струны в работе

Алмазная нить проходит проверку не только при выпуске, куда ценнее потребительские тесты.

Пилит струна очень быстро, особых усилий прилагать нет нужды.

Важно!

Перед распиливанием смочить нить и материал, и повторять смачивание во время распиливания.

Алмазная струна в работе

Результаты потребительского тестирования таковы:

— стекло толщиной в 3 мм нить пропиливает за 40 с, глубина пропила 0,5 см;

— камень нить распиливает еще быстрее: пропил глубиной в 1 см выполняется за 30 с;

— распил керамогранита требует дольше времени – за 1 минуту нить проделывает пропил глубиной в 1 мм в материале, толщиной 0,5 см;

— с такой же скоростью алмазная нить распиливает и сталь.

Тест проводился на сверле диаметром в 0,7 мм, изготовленном из быстрорежущей стали.

Распил глубиной в 1 мм нить проделывает за 1 минуту.

Нить из вольфрама

Это та же струна, но изготовленная из стали и покрытая карбидом вольфрама.

Вольфрамовая нить в ножовке

Выпускают как полотна из такого материала, так и струны.

Последние выгоднее тем, что намного дешевле.

Вольфрамовая струна достигает в длину 300 мм, и легко закрепляется в обычную ножовку.

Диаметр нити – 2,7 мм.

Распилы, сделанные с помощью нити, очень точны.

С помощью струны можно вырезать кривые линии и круги, а не только делать прямые распилы.

Размеры полотна, длина, ширина

Размеры пилки определяются методом крепления.

— В большинстве моделей предусмотрено двухстороннее крепление.

Для таких изделий выпускаются полотна только 2 размеров: 300 и 150 мм.

Первый вариант считается стандартным, изделия такого размера изготавливают всех возможных видов и из всех допустимых материалов.

Пилка длиной в 150 мм выполняется только из углеродистой стали.

Толщина зависит от назначения инструмента.

На профессиональных моделях величина варьируется от 0,63 до 1,25 мм.

Полотна для электропил имеют большую толщину – до 2,5 мм.

— Полотна для ножовок, где крепление только с одной стороны изготавливаются длиной в 220 и 260 мм.

Высота пилки достигает 13 мм. Выполняются только из биметаллического сплава, так как все остальные варианты слишком хрупки.

— Для изделий с пистолетной рукояткой полотна могут быть разной длины и толщины.

Выполняются только из биметаллического сплава.

Размеры

Еще одна важная характеристика – зуб.

Изделия с мелкими зубьями подходят для распиливания твердых металлов.

Вариант с крупными предназначена для обработки мягких.

Они не взаимозаменяемы.

Так как при распиливании мягких металлов мелкими зубьями пила быстро забивается стружками, и пропил получается неаккуратный, рваный.

Какой зуб выбрать

Режущая плоскость по металлу выполняется с разным размером зуба и с разным шагом.

Параметры взаимосвязаны: чем больше промежутков, тем меньше зубцов, а чем меньше зубцов, тем больше они в размерах.

Определяющим параметром является количество зубцов на погонном дюйме (25 мм).

Выпускается изделия с 18, 24, 32 зубцами.

Чем больше зубцов, тем меньше они в размерах, тем более твердый металл может распиливать лезвие.

Для обработки материалов разной твердости рекомендуется использовать пилки с определенным числом зубцов.

Таблица с размерами для разных материалов

Еще один нюанс – материал зубцов.

Каленые зубья намного прочнее, долговечнее, распиливают более твердые материалы.

Однако со временем они тоже теряют остроту.

Увы, заточить их уже нельзя.

Обычным зубцам возвращают остроту с помощью специального напильника для пилы, к полотнам по металлу это не относится.

Рекомендации

Чтобы выбрать подходящий инструмент, учитывают следующие параметры:

• размер – определяется объемом работ.

Компактные изделия длиной в 150 мм годятся для распиливания небольшого количества материалов, так как рука при работе с таким лобзиком устает довольно быстро.

Стандартные пилы длиной в 300 мм выполняют больший объем работы;

• форма зубца и его острота;

• шаг – для распилки мягких сплавов, пластмасс, асбеста, подходят крупные зубцы с шагом в 18.

Твердые материалы распиливают ножовками с мелкими зубцами;

• материал – самым долговечным и надежным на сегодняшний день является полотно из разных металлов, так называемое биметаллическое.

Но если лезвие требуется редко, то домашний мастер вполне обходится и моделью из углеродистой стали;

• стоимость – характер полотна, размеры и конфигурация зубцов определяет и цену продукта.

Рейтинг полотен для ножовки

Согласно потребительскому спросу в рейтинг наиболее удачных моделей входят следующие:

• Bahco – шведская компания, предлагающая самый разный инструмент. Лучшим по праву считается биметаллическое полотно Sandflex.

Пилки

Его назначение – распил металла, пластика, а также композитных материалов.

Последние, обычно, представляют наибольшую сложность в обработке, так как разные слои такого изделия обладают разной твердостью и прочностью.

• Topex – полотно выполняется из закаленной стали и по цене куда доступнее, чем биметаллический сплав.

Хотя по долговечности он уступает предыдущему варианту, в качестве домашнего инструмента вполне подходит.

Распиливает металлические сплавы, пластик, может работать с керамикой, но не керамогранитом.

• Stanley – лучшими считаются биметаллические пилки от этого производителя.

Пилки

Исключительная гибкость полотна и прочность гарантируют длительный срок эксплуатации.

Распиливает изделие самые твердые металлы, но только при правильном выборе шага зубьев.

• Энкор «оса» – еще один изготовитель полотен из закаленной стали.

Зубцы долго сохраняют остроту, разрешается распил под прямым углом и под углом в 45 градусов.

Ручная ножовка. Этот инструмент состоит из двух главных частей — ножовочного полотна и специальной оправы (державки), в которой помещается ножовочное полотно; эта оправа носит название рамки или станка. Существуют рамки двух типов — цельные и раздвижные. Более удобны раздвижные рамки, так как они позволяют устанавливать ножовочное полотно различной длины. На одном конце рамка имеет хвостовик с ручкой и неподвижной головкой, а на другом — подвижную головку и натяжной винт с барашковой гайкой для натяжения ножовочного полотна. В головках устроены прорези и отверстия для закрепления полотна ножовки.

Ножовочное полотно вставляют в рамку следующим образом. Концы его закладывают в прорези головок так, чтобы зубья полотна были направлены от ручки и чтобы отверстия, которые имеются на концах полотна2 и отверстия в головках совпали. Затем в отверстия вводят штифты и натягивают полотно, завинчивая барашковую гайку. Ножовочное полотно должно быть натянуто не слишком туго, но и не слабо. Перетянутое полотно во время работы может сломаться от малейшего перекоса или движения вбок. Слабо натянутое полотно при работе изгибается, следовательно, тоже может сломаться.


Рис. 1. Ручная ножовка (слева — с раздвижной рамкой, справа — с цельной рамкой);: 1 — станок, 2 — барашек для натяжного винта, 3 — ножовочное полотно, 4 — ручка

Ножовочное полотно—режущая часть ножовки — представляет собой тонкую и узкую ленту с зубьями на нижнем ребре. Зубья имеют остроугольную форму, т. е. каждый зуб представляет собой клин (резец), угол заострения которого для нормального ножовочного полотна равен 60° при переднем угле Yi = 0; задний угол а = 30° (рис, 100, слева).


Рис. 2. Углы зубьев ножовочного полотна: 1— передний угол равен нулю, 2 — передний угол положительный, 3 — передний угол отрицательный, 4 — шаг зуба ножовки

У ножовочных полотен для резки металлов различной твердости и вязкости углы зубьев разные: передний угол колеблется в пределах 0—12°, а задний угол в пределах 30—35°. Шаг зубьев: для мягких и вязких металлов (медь, латунь) t = 1 мм, для твердых металлов (сталь, чугун) t — 1,5 мм, для мягкой стали t = 2 мм. Для слесарных работ пользуются преимущественно ножовочным полотном с шагом в 1,5 мм, при котором на длине 25 мм насчитывается примерно 17 зубьев.

При резке ножовкой в работе должно участвовать (одновременно соприкасаться с металлом) не менее 2—3 зубьев. Чтобы избежать заедания (защемления) ножовочного полотна в металле, зубья разводят, т. е. каждые два смежных зуба отгибают в противоположные стороны на 0,25—0,6 мм.

Наряду с простым разводом существует еще так называемый волнистый (гофрированный) развод. Делают его так. При малом шаге зубьев 2—3 зуба отводят вправо и 2—3 зуба влево. При среднем шаге отводят один зуб влево, второй — вправо, третий не разводится. При крупном шаге отводят один зуб влево, а второй вправо, как при простом разводе. Гофры при волнистом разводе образуются от того, что вместе с отгибаемыми зубьями захватывают немного металла у их основания.

Полотна для ручных ножовок изготовляют длиной от 150 до 400 мм, шириной от 10 до 25 мм и толщиной от 0,6 до 1,25 мм. В качестве материала для полотен употребляют цементованную мягкую сталь в виде холоднокатаной ленты или же углеродистую инструментальную сталь У12; иногда применяют легированные стали — вольфрамовые и хромовые.


Ножовочные полотна закаливают на высокую твердость.

Работа ножовкой. Приступая к резке ножовкой, встают перед тисками вполоборота (по отношению к губкам тисков или к оси обрабатываемого предмета). Левую ногу выставляют несколько вперед, примерно по линии разрезаемого предмета, и на нее опирают корпус. Ножовку берут в правую руку так, чтобы ручка упиралась в ладонь, а большой палец находился на ручке сверху; остальными четырьмя пальцами поддерживают ручку снизу. Левой рукой берутся за передний конец рамки ножовки так, как показано на рис. 3.

Во время резки ножовку держат преимущественно в горизонтальном положении. Двигать ее нужно плавно, без рывков. Ножовке надо давать такой размах, чтобы работало почти все полотно, а не только его середина. Нормальная длина размаха должна быть не менее 2/3 длины ножовочного полотна.

Ножовкой работают со скоростью от 30 до 60 ходов в минуту (имеются в виду двойные ходы — вперед и назад), Твердые металлы разрезают с меньшей скоростью, мягкие — с большей. Например, при разрезании твердой стали производят до 30 двойных Ходов в минуту, при разрезании стали средней твердости от 40 до 50 ходов в минуту, мягкой стали и чугуна — от 50 до 60 ходов в минуту

Нажимать на ножовку надо при движении ее вперед; при обратном ходе нажимать не следует. Сила давления (нажим) на ножовку зависит от твердости металла и величины разрезаемой поверхности. Твердые металлы требуют более сильного нажима на ножовку, чем мягкие. Нормально величина нажима должна соответствовать примерно 1 кг на 0,1 мм толщины полотна. В конце резки нажим ослабляют.

Ручной ножовкой чаше всего работают без охлаждения. Для уменьшения трения полотна о стенки пропила применяют густую смазку из сала или из графитной мази, в которую входят сало (2 части) и графит (1 часть). Такая смазка долго держится на ножовочном полотне.

Зубья ножовочного полотна ломаются также при их чрезмерной твердости (неправильная закалка), от слишком сильного нажима на ножовку, особенно при разрезании узких заготовок и в тех случаях, когда в разрезаемом металле вкраплены посторонние твердые примеси.

При поломке зубьев полотна—хотя бы и одного зуба — не следует продолжать работу этой ножовкой, иначе произойдет поломка смежных зубьев и быстрое затупление всех остальных. Для восстановления режущей способности ножовки, у которой выкрошился зуб, необходимо на точиле или на шлифовальном круге сточить два-три соседних с ним зуба, как показано на рис. 4. Удалив из прорези застрявшие там остатки сломанного зуба ножовки, продолжают работу восстановленным полотном.

Если во время резки сломалось старое, сработавшееся ножовочное полотно, нельзя продолжать работу новой ножовкой: она не войдет в прорезь. Повернув изделие, начинают резать в другом месте. Если же по условиям работы нельзя повернуть изделие, необходимо расширить начатую прорезь, осторожно распиливая ее новым ножовочным полотном.


Рис. 4. Использование ножовочных полотен с выломанными зубьями: а — вид ножовки с выломанными зубьями, б — ножовка со сточенными зубьями, в — линия заточки соседних зубьев

Читайте также: