ПИЛЬНЫЕ ДИСКИ: ВИДЫ, ОСОБЕННОСТИ, ХАРАКТЕРИСТИКИ

Дисковые пилы - самый популярный инструмент для распиловки древесины
и прочих материалов.  

Пильный диск представляет собой металлическую пластину, на кромке которой расположены зубья. Их число различается в зависимости от назначения пилы.  На полотне некоторых пил можно увидеть подчистные ножи, расположенные радиально на разном расстоянии от посадочного отверстия, либо температурные компенсаторы - прорези шириной 1-2мм и длиной 15-20мм с круглыми отверстиями на конце. Такие конструктивные элементы помогают защитить диск от перегрева, который является основной причиной деформации дисков. 

 Каждая из конфигураций призвана обеспечить оптимальный рез того или иного материала, причем в случае с распиловкой древесины имеет значение и направление реза.  Разберем подробнее, какие виды пил существуют и на какие параметры следует обратить внимание при выборе дисковой пилы. 

ВИДЫ ДИСКОВЫХ ПИЛ

Среди огромного разнообразия дисковых пил можно выделить два основных вида - это  и МОНОЛИТНЫЕ и ТВЁРДОСПЛАВНЫЕ пильные диски.

МОНОЛИТНЫЕ - это диски, изготовленные из цельного листа высокоуглеродистой стали либо другого прочного сплава металлов. Как правило диски такого типа имеют большое количество зубьев.

Монолитные диски имеют следующие преимущества:  относительно низкая стоимость; просты в обслуживании - заточку можно производить самостоятельно;  большой запас прочности.

Недостатки:  зубья необходимо периодически разводить;  качество пиления хуже, чем у твердосплавных.

ТВЁРДОСПЛАВНЫЕ пильные диски обозначаются маркировкой HW, но и без этого отличить от монолитных их не представляет труда.  Зубья такой пилы имеют выступающие за полотно напайки из твердых сплавов - как правило,  кобальта (Co) и кабрида вольфрама (WC). Наличие твердосплавных напаек придает пилам большую прочность и значительно продлевает их ресурс.

 

Преимущества: высокое  качество распиловки; возможна распиловка на больших скоростях; продолжительный ресурс заточки напаек.

Недостатки:  высокая (по сравнению с монолитными дисками) цена; заточка требует специальных навыков и оборудования.

 

ХАРАКТЕРИСТИКИ ПИЛЬНЫХ ДИСКОВ

Основные параметры в большинстве случаев указываются на полотне самого диска специальной маркировкой. В технической документации, а также на сайтах производителей параметры диска могут обозначаться набором чисел. Например, на странице с описанием многопильного станка для переработки тонкомера УПТ-250М характеристики дисковых пил обозначены следующим образом: 

1. внешний диаметр;
2. внутренний (посадочный) диаметр;
3. толщина пропила;
4. толщина полотна;
5. количество зубьев;
6. количество промежуточных зубьев;
7. количество подчистных ножей.

Такие параметры, как форма зубьев и угол их заточки не всегда указываются в характеристиках, однако их также важно учитывать при выборе пильного диска, оптимально подходящего под поставленные задачи. Разберем подробнее, что обозначает и на что влияет каждый из этих параметров. 

 ВНЕШНИЙ ДИАМЕТР

Внешний (или наружный) диаметр диска замеряется по краю зубьев. Разбег по размерам в зависимости от назначения пилы довольно большой - от 65 до 600мм. Внешний диаметр дисковой пилы подбирается исходя из параметров оборудования:

• размеры кожуха (циркулярная пила) или пильного блока (многопильные станки);

• число оборотов - с увеличением диаметра пильного полотна максимально допустимая частота вращения пильного диска снижается. 

Внешний диаметр пильного диска не оказывает влияния на качество пиления, но напрямую связан с глубиной пропила - т.е. максимальное расстояние, на которое пильный диск способен погрузиться в обрабатываемый материал.  Также следует учитывать, что диски большого диаметра  имеют большую толщину, а соответственно увеличивается и толщина пропила. 

ВНУТРЕННИЙ (ПОСАДОЧНЫЙ) ДИАМЕТР

Под внутренним диаметром подразумевается размер посадочного отверстия в центре пильного полотна. Посадочный диаметр должен соответствовать диаметру шпинделя пильного оборудования, на котором устанавливается диск. Значения этого параметра варьируются от 11 до 50 мм.  

Для более надежной фиксации пильного диска на посадочном месте пильный вал может комплектоваться шпонкой. В этом случае посадочное отверстие пильного диска должно иметь пазы соответствующей формы и размера.  

ТОЛЩИНА ПОЛОТНА

Наиболее распространенным является параметр 3,2 мм, но исходя из назначения пильного диска, материала распиловки и оборудования, на котором устанавливается пильный диск, толщина может варьироваться от 2 до 6 мм. 

Чем тоньше диск, тем меньше толщина пропила, меньше материала уходит в стружку - соответственно, больше выход годного. Сопротивление материала меньше, следовательно затраты электроэнергии снижаются. Однако существенным недостатком тонких пил является их малый срок службы - такой диск быстрее нагревается, что в конечном итоге приводит к деформации. 

Пилы большой толщины имеют высокий рабочий ресурс, при этом толщина пропила увеличивается, а скорость распиловки значительно снижается. Большая толщина оправдывает себя при переработке древесины в больших объемах. 

 

КОЛИЧЕСТВО ЗУБЬЕВ

По количеству зубьев дисковые пилы условно разделяются следующим образом:

• 10-40 - диски с малым количеством зубьев;

• 40-80 - диски со средним количеством зубьев;

• 80-90 - диски с большим количеством зубьев;

Этот параметр напрямую влияет на качество реза - чем больше зубьев, тем более аккуратным будет распил. Однако с увеличением количества зубьев снижается допустимая скорость распиловки. 

Твердосплавные дисковые пилы, которые устанавливаются на многопильных станках, часто имеют дополнительные промежуточные зубья, расположенные между основными. Их размер меньше, чем у основных, твердосплавная напайка на них не устанавливается. Промежуточные зубья также называют подчистными, поскольку предназначены улучшить выброс стружки с рабочей поверхности, что снижает риск перегрева пильного диска. В случае экстренной остановки станка промежуточные зубья помогают избежать застревания пилы в заготовке. 

 

УГОЛ НАКЛОНА ЗУБЬЕВ

Наклон заточки — угол отклонения режущей кромки зуба от радиуса пильного диска. Бывает положительный, отрицательный и нулевой. Также является важным параметром при выборе дисковой пилы.

ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ УГОЛ НАКЛОНА  обозначается на диске маркировкой POZ 10. Угол составляет от 15º до 20º. Такой угол наклона увеличивает подачу инструмента, но делает грубым распил.

При положительном наклоне резцов диск как бы захватывает пиломатериал и наезжает на него в процессе пиления, что способствует ускорению обработки материала.

ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ УГОЛ НАКЛОНА - на таком диске можно найти маркировку NEG -5. Угол наклона от 0º до -5º. У дисков с отрицательным углом наклона скорость распиловки замедляется, но качество распила становится выше, рез более аккуратный.

НУЛЕВОЙ УГОЛ НАКЛОНА - диски с нулевым углом наклона зубьев используются для резки металлов.  

 

ТИП (ФОРМА) ЗУБЬЕВ

И зубья монолитных дисков, и резцы на твердосплавных пилах различаются по форме. Та или иная форма резца оптимизирована под определенные задачи. В зависимости от производителя тип зубьев может иметь различную маркировку, по сути же основные конфигурации одни и те же. 

МОЖНО ЛИ ПОДОБРАТЬ УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ПИЛЬНЫЙ ДИСК?

Очевидно, что подобрать дисковую пилу на все случаи жизни и под любой тип оборудования невозможно. Однако опираясь на характеристики диска вы всегда сможете подобрать пилу под конкретные задачи. Размер диска подбирается исходя из используемого оборудования, а при выборе остальных характеристик нужно отталкиваться уже от материала, который предназначен для пиления, направления реза (когда речь идет о древесине), планируемых объемов работ и т.д.  Общие рекомендации по выбору пильного диска исходя из материала, предназначенного для пиления, можно обозначить следующим образом: 

ДСП, МДФ и ДВП

Для работы с этими материалами рекомендуется использовать твердосплавные пилы с переменными зубьями. Устанавливается диск на ручную или настольную циркулярную пилу либо торцовочный станок.   Количество зубьев пилы может варьироваться от 24 до 60 шт.

ЛАМИНАТ, АЛЛЮМИНИЙ, ПЛАСТИК, ЦВЕТНОЙ МЕТАЛЛ

В обработке этих материалов хорошо зарекомендовали себя дисковые пилы с трапецевидной формой зубьев, имеющих отрицательный угол заточки.  

ДРЕВЕСИНА

При работе с древесиной дисковые пилы являются наиболее распространенным инструментом. При выборе пильного диска важно учитывать направление распиловки - продольное или поперечное. При пилении поперек волокон увеличивается сопротивление материала. 

• ПОПЕРЕЧНЫЙ РЕЗ. Предпочтительно использовать диски с большим количеством зубьев ( 60-80 шт.), имеющих отрицательный угол наклона. Такая конфигурация обеспечивает чистый рез. Для продольной распиловки такие диски не подходят - повышается вибрация оборудования, что негативно сказывается и на скорости, и на качестве распиловки и в конечном счете приведет к выводу оборудования из строя. 

• ПРОДОЛЬНЫЙ РЕЗ  Рекомендуется производить дисками с малым и средним количеством зубьев, имеющим положительный угол наклона. На диске диаметром 230-250мм рекомендуемое число зубьев должно не превышать 18-24 шт. Большие впадины между зубьями способствуют выбросу опилок с рабочей поверхности.

В случае, если продольный рез осуществляется на многопильных станках проходного типа, следует учитывать высокую скорость распиловки, а также большие объемы переработки. Диски в этом случае больше подвержены перегреву, а это в свою очередь ведет к деформации. Поэтому на таких станках устанавливают пильные диски с промежуточными зубьями и подчистными ножами. Они вычищают опилку с рабочей поверхности, что защищает диск от перегрева.