Kolik zubů by měl mít kotouč na řezání dřeva?

Kruhové pily – nejoblíbenější nástroj na řezání dřeva
a další materiály.

Pilový list je kovová deska se zuby na okraji. Jejich počet se liší v závislosti na účelu pily. Na plátně některých pil můžete vidět čištění nožůumístěné radiálně v různých vzdálenostech od montážního otvoru, popř teplotní kompenzátory – štěrbiny 1-2 mm široké a 15-20 mm dlouhé s kulatými otvory na konci. Takové konstrukční prvky pomáhají chránit pohon před přehřátím, které je hlavní příčinou deformace pohonů.

Každá z konfigurací je navržena tak, aby poskytovala optimální řez konkrétního materiálu a v případě řezání dřeva záleží také na směru řezu. Pojďme se blíže podívat na to, jaké typy pil existují a na jaké parametry byste si při výběru kotoučové pily měli dát pozor.

TYPY KOTOUČOVÝCH PIL

Mezi obrovskou rozmanitostí kotoučových pil lze rozlišit dva hlavní typy – jedná se o pilové kotouče MONOLITICKÉ a KARBIDOVÉ.

MONOLITNÍ – jedná se o disky vyrobené z jednoho plechu z vysoce uhlíkové oceli nebo jiné odolné kovové slitiny. Disky tohoto typu mají obvykle velký počet zubů.

Monolitické pohony mají následující výhody:

• relativně nízké náklady;
• snadná údržba – můžete si sami ostřit;
• velká bezpečnostní rezerva.

Nevýhody:

• zuby musí být pravidelně šlechtěny;
• kvalita řezání je horší než u tvrdokovu.

KARBID pilové kotouče mají označení HW, ale i bez toho není těžké je odlišit od monolitických. Zuby takové pily mají karbidové pájení vyčnívající za čepel – zpravidla kobalt (Co) и wolfram cabrida (WC). Přítomnost tvrdého pájení dává pilám větší pevnost a výrazně prodlužuje jejich životnost.

Výhody:

• vysoce kvalitní řezání;
• je možné řezání vysokou rychlostí;
• dlouhé zdroje ostření pájení.

Nevýhody:

• vysoká (ve srovnání s monolitickými disky) cena;
• ostření vyžaduje speciální dovednosti a vybavení.

CHARAKTERISTIKA PILOVÉHO KOTOUČE

Hlavní parametry jsou ve většině případů uvedeny na plátně samotného disku se speciálním označením. V technické dokumentaci a také na webových stránkách výrobců mohou být parametry disku označeny sadou čísel. Například na stránce s popisem vícekotoučové pily pro zpracování tenkého rozchodu UPT-250M jsou vlastnosti kotoučových pilových kotoučů uvedeny takto:

1. vnější průměr;
2. vnitřní (přistávací) průměr;
3. tloušťka řezu;
4. tloušťka pásu;
5. počet zubů;
6. počet mezilehlých zubů;
7. počet čisticích nožů.

Parametry, jako je tvar zubů a úhel jejich ostření, nejsou vždy uvedeny ve specifikacích, ale je také důležité je vzít v úvahu při výběru pilového kotouče, který je optimálně vhodný pro dané úkoly. Podívejme se blíže na to, co každý z těchto parametrů znamená a co ovlivňuje.

VNĚJŠÍ PRŮMĚR

Průměr disku

Max RPM

Vnější (neboli vnější) průměr kotouče se měří na okraji zubů. Rozsah velikosti v závislosti na účelu pily je poměrně velký – od 65 do 600 mm. Vnější průměr kotoučové pily se volí na základě parametrů zařízení:

• rozměry pouzdra (kotoučová pila) nebo pilový blok (multi-pilové stroje);
• Rychlost — se zvětšujícím se průměrem pilového kotouče klesá maximální přípustná rychlost otáčení pilového kotouče.

Vnější průměr pilového kotouče neovlivňuje kvalitu řezu, ale přímo souvisí hloubka řezu – tj. maximální vzdálenost, kterou je pilový kotouč schopen zanořit do zpracovávaného materiálu. Je třeba také vzít v úvahu, že kotouče s velkým průměrem jsou tlustší a tloušťka řezu se odpovídajícím způsobem zvyšuje.

VNITŘNÍ (VESTAVĚCÍ) PRŮMĚR

Vnitřní průměr se vztahuje k velikosti montážního otvoru ve středu pilového kotouče. Průměr otvoru musí odpovídat průměru vřeteno pilové zařízení, na kterém je kotouč namontován. Hodnoty tohoto parametru se pohybují od 11 do 50 mm.

Pro spolehlivější fixaci pilového kotouče na sedle lze hřídel pily vybavit perem. V tomto případě musí mít montážní otvor pilového kotouče drážky vhodného tvaru a velikosti.

TLOUŠŤKA LISTU

Nejběžnějším parametrem je 3,2 mm, ale v závislosti na účelu pilového kotouče, řezném materiálu a zařízení, na kterém je pilový kotouč instalován, se může tloušťka lišit od 2 do 6 mm.

Čím tenčí je kotouč, tím menší je tloušťka řezu, tím méně materiálu jde na třísky – tím větší je výtěžnost. Odolnost materiálu je nižší, tudíž se snižují náklady na energii. Podstatnou nevýhodou tenkých pil je však jejich krátká životnost – takový kotouč se rychleji zahřívá, což v konečném důsledku vede k deformaci.

Pily velké tloušťky mají vysoký pracovní zdroj, zatímco tloušťka řezu se zvyšuje a rychlost řezání se výrazně snižuje. Velká tloušťka se vyplatí při zpracování dřeva ve velkých objemech.

POČET ZUBŮ

Podle počtu zubů jsou kotoučové pily podmíněně rozděleny takto:

• 10-40 – disky s malým počtem zubů;
• 40-80 – disky s průměrným počtem zubů;
• 80-90 – disky s velkým počtem zubů;

Tento parametr přímo ovlivňuje kvalitu řezu – čím více zubů, tím přesnější řez bude. S rostoucím počtem zubů se však snižuje přípustná řezná rychlost.

Pilové kotouče z tvrdokovu, které se instalují na skupinové pily, mají často další mezilehlé zubyumístěné mezi hlavními. Jejich velikost je menší než u hlavních, není na nich instalováno tvrdokovové pájení. Mezizuby se také nazývají stírací zuby, protože jsou navrženy tak, aby zlepšily vyhazování třísek z pracovní plochy, což snižuje riziko přehřátí pilového kotouče. V případě nouzového zastavení stroje pomáhají mezizuby zabránit uvíznutí pily v obrobku.

ÚHEL ZUBU

Sklon ostření – úhel odchylky řezné hrany zubu od poloměru pilového kotouče. Existují pozitivní, negativní a nulové. Je to také důležitý parametr při výběru kotoučové pily.

POZITIVNÍ TILT označeno na kotouči označením POZ 10. Úhel je od 15º do 20º. Takový úhel sklonu zvyšuje posuv nástroje, ale činí řez hrubý.

Při pozitivním sklonu fréz kotouč jakoby uchopí řezivo a během řezání do něj najede, což pomáhá urychlit zpracování materiálu.

NEGATIVNÍ ÚHEL NÁKLONU — na takovém disku najdete označení NEG -5. Úhel náklonu od 0º do -5º. U kotoučů s negativním úhlem sklonu se rychlost řezání zpomalí, ale kvalita řezu se zvýší, řez je přesnější.

NULOVÝ ÚHEL NÁKLONU — kotouče s nulovým úhlem se používají pro řezání kovů.

TYP (TVAR) ZUBU

Jak zuby monolitických kotoučů, tak frézy na tvrdokovových pilách se liší tvarem. Ten či onen tvar frézy je optimalizován pro určité úkoly. V závislosti na výrobci může mít typ zubů různá označení, ale ve skutečnosti jsou základní konfigurace stejné.

MONOLITICKÉ KOTOUČE

se zakřivenými zuby

Široké zakřivené zuby

Navrženo pro řezání měkkého dřeva, poskytuje vysokou rychlost.

Zuby jsou malé a často rozmístěné, špičaté (jako pila na železo)

Vhodné pro řezání měkkého i tvrdého dřeva, rychlost řezání je nižší než u předchozí verze.

KARBIDOVÁ KOLA

Řezná část pájení je rovná (kolmo k pilovému kotouči), zuby mají kladný úhel sklonu.

Používá se k podélnému řezání dřeva.

Vizuálně podobný plochému řezáku, ale zúžený (lichoběžníkový tvar). Kotouče s takovou frézou mají malý počet zubů a jsou vybaveny čistícími noži.

Kotouče tohoto typu se používají při zpracování dřeva ve strojích s proudovým posuvem. Malý počet zubů zajišťuje vysokou rychlost řezání.

Ploché řezáky se střídají se zkosenými. Zuby mají negativní úhel sklonu až 15 stupňů.

Používá se pro kyvadlové a radiální řezání. Díky negativnímu úhlu sklonu poskytují vysoce kvalitní příčný řez, ale používají se také pro podélné řezání dřeva, stejně jako pro zpracování dřevotřísky a překližky.

Zuby na okraji pily se střídají – dva frézy zkosené v různých směrech a jeden plochý. Mají kladný úhel sklonu.

Používají se při zpracování průmyslových objemů dřeva, poskytují rychlé a čisté řezy jak do měkkého, tak do tvrdého dřeva a také do dřevotřísky. Střídavý úhel sklonu umožňuje použití těchto kotoučů pro příčné i podélné řezy. Při ostření pod nejvyšším možným úhlem poskytují tyto typy kotoučů jemnější práci s materiálem náchylným ke štípání.

JE MOŽNÉ VYBRAT UNIVERZÁLNÍ PILOVÝ KOTOUČ?

Je zřejmé, že je nemožné vybrat si kotoučovou pilu pro všechny příležitosti a pro jakýkoli typ zařízení. Na základě vlastností kotouče si však můžete vždy vybrat pilu pro konkrétní úkoly. Velikost kotouče se vybírá na základě použitého zařízení a při výběru dalších vlastností je třeba vycházet z materiálu, který je určen k řezání, směru řezu (pokud jde o dřevo), plánovaného množství práce , atd. Obecná doporučení pro výběr pilového kotouče podle materiálu určeného k řezání lze shrnout následovně:

Dřevotřískové desky, MDF a dřevovláknité desky

Pro práci s těmito materiály se doporučuje použít tvrdokovové pilové kotouče s variabilním ozubením. Kotouč se montuje na ruční nebo stolní kotoučovou pilu nebo pokosovou pilu. Počet zubů pily se může lišit od 24 do 60 ks.

LAMINÁT, HLINÍK, PLAST, NEŽELEZNÝ KOV

Při zpracování těchto materiálů se používají kotoučové pily s trapézové zubymající negativní úhel ostření.

DŘEVO

Při práci se dřevem jsou kotoučové pily nejčastějším nástrojem. Při výběru pilového kotouče je důležité zvážit směr řezání – podélné nebo příčné. Při řezání napříč zrna se zvyšuje odolnost materiálu.

• PŘÍČNÝ ŘEZ Přednostně se používají kotouče s velkým počtem zubů (60-80 kusů) s negativním úhlem sklonu. Tato konfigurace zajišťuje čistý řez. Takové kotouče nejsou vhodné pro podélné řezání – zvyšují se vibrace zařízení, což negativně ovlivňuje jak rychlost, tak kvalitu řezání a v konečném důsledku povede k selhání zařízení.

• PODÉLNÝ STŘIH Doporučuje se vyrábět kotouče s malým a středním počtem zubů s kladným úhlem sklonu. Na kotouči o průměru 230-250mm by doporučený počet zubů neměl překročit 18-24 ks. Velké dutiny mezi zuby přispívají k vyhazování pilin z pracovní plochy.

Pokud se podélný řez provádí na vícepilových strojích průchozího typu, je třeba vzít v úvahu vysokou rychlost řezání a také velké objemy zpracování. Disky jsou v tomto případě náchylnější k přehřívání a to zase vede k deformaci. Proto jsou na takových strojích instalovány pilové listy s mezizuby a čisticími noži. Čistí piliny z pracovní plochy, což chrání kotouč před přehřátím.

Čepel pily.
Tělo disku, které je základem disku, je vyrobeno z vysoce uhlíkatých molybdenových ocelí s přídavkem chrómu a niklu.

Takové slitiny prodlužují životnost kotouče tím, že zabraňují deformaci, když teplota stoupá, a dodávají pevnost tím, že absorbují primární rázová zatížení při řezání tvrdých materiálů. Tolerance na našich kolech jsou menší než 0,003 palce. Tolerance kotouče (házení ze strany na stranu) neboli „házení“ pilového kotouče je klíčovým testem kvality. Pokud tolerance nejsou v rámci specifických specifikací, může to ovlivnit ostrost tvrdokovových hrotů nebo způsobit „vysokorychlostní vibrace“, známé jako pískání kotouče. Tolerance je klíčovým faktorem pro velmi přesné řezání a tichý chod zařízení.

Šířka zářezu (zářez).
Šířka tvrdokovové destičky se měří mezi nejvzdálenějšími body na vrcholu zubu. U karbidového kotouče je řez ekvivalentní zubové sadě běžného ocelového kotouče a vytváří vůli potřebnou k řezání materiálu.

Uložení hřídele.
Středový otvor je nezbytný pro připevnění kotouče k pile. Jeho funkce je kritická, bez ohledu na to, jak kvalitní je pila nebo pilový kotouč – pokud lícování není přesné, nebude již dosaženo maximální účinnosti. Abychom zajistili úplnou důvěru v přesnost průměru otvoru, používáme ruční měřicí přístroje a měřidla.

Průměr
Průměr se měří mezi nejvzdálenějšími okraji protilehlých zubů. Obecně řečeno, pily s větším průměrem implikují průmyslovou kvalitu ze dvou důvodů:

1. Větší průměr umožňuje nainstalovat více zubů pro lepší řezání.
2. s větším průměrem každý zub „pracuje“ méně a v důsledku toho kotouč déle vydrží.

Tloušťka.
Měření tloušťky těla disku. Obecně platí, že tlustší čepel bude odolnější. Silnější tělo čepele lépe absorbuje počáteční náraz ostří.

VAROVÁNÍ: Příliš silná tloušťka kotouče musí být odůvodněna, protože některé pily jsou z důvodu úspory peněz vybaveny motory se sníženým výkonem a příliš silný kotouč může přetížit motor.

Římsy (ramena).
Hlavním účelem osazení je poskytovat pevnost a spolehlivost karbidovým břitovým destičkám. Správně navržená ramena vyztužují a vedou karbidové destičky při řezání materiálu. Jejich provedení musí odpovídat počtu zubů, jejich sklonu a vybráním (hříším) mezi zuby pily. Pily s velkým průměrem snadno udrží 60 – 100 zubů bez obětování síly ramene.

Sinusy (prohlubně mezi zuby).
Hlavním účelem sinusů je poskytnout volný prostor pro výstup již řezaného materiálu. Konstrukce sinusů by měla zohledňovat typ materiálu, typ řezu (podélný nebo příčný, jemný nebo hrubý), řeznou rychlost, typ struktury zubu, úhel sklonu a rozteč jejich instalace. Například kotouč rozmítací pily je navržen tak, aby velmi rychle řezal podél vlákna dřeva. Má méně zubů a větší drážky, což usnadňuje odstraňování pilin. Naproti tomu čepel s příčným řezem bude produkovat čistý, ale pomalejší řez napříč zrnem díky většímu počtu zubů a menším štěrbinám. Při návrhu je důležité zajistit absenci ostrých nebo pravých úhlů, protože to budou oblasti koncentrace napětí nebo linie prasknutí materiálu disku.

Úhel náklonu.
Úhel sklonu – Určuje míru naklonění vpřed nebo vzad, kterou má každý zub. Úhel se měří mezi dvěma pomyslnými čarami: první se shoduje s povrchem karbidové vložky a druhá je vedena svisle středem disku. V zásadě platí, že čím větší je úhel zkosení, tím více materiálu čepel zabere nebo sevře. Kotouč rozmítací pily má velký kladný úhel, proto rychle řeže. Když se úhel blíží nule nebo se dokonce stane záporným, čepel zcela přestane vykazovat účinek uchopení materiálu. To je důležité při řezání kovů, kde je vyžadována úplná kontrola posuvu.

Počet zubů.
Tento parametr má nejvýraznější vliv na řezné vlastnosti pilového kotouče. Jak se počet zubů zvyšuje, kotouč je schopen řezat velmi čistě, ale pomaleji než kotouč s méně zuby. S nárůstem počtu zubů se navíc zmenšuje vzdálenost mezi zuby, zmenšuje se i velikost dutin, což ztěžuje vyhazování pilin. Zde je nejdůležitější provedení drážek, lišt, typu zubů a úhlů sklonu. Umístění většího počtu zubů do stejného prostoru může být úspěšné pouze tehdy, pokud jsou všechny parametry vybrány co nejpečlivěji.

Expanzní (teplotní) sloty.
Hlavní funkcí rozšiřujících štěrbin, které jsou běžné především u velkoprůměrových disků, je zajistit odvod tepla vznikajícího při řezání. Představte si například 10palcovou ocelovou čepel s 60 nebo 80 zuby z tvrdokovu otáčející se rychlostí 6000 XNUMX otáček za minutu, která řezá do kusu tvrdého dřeva, jako je dub. Velké množství tepla vzniká vlivem tření, odstředivých sil a samotného řezání materiálu. I ta nejlepší ocelová kola se zahřívají do bodu, kdy teplo stačí k tomu, aby se ocel roztáhla. V tomto případě musí být teplo (nebo nucená expanze) odstraněno. Expanzní štěrbiny umožňují, aby se ocel roztahovala a smršťovala bez deformace nebo přerušení napětí disku.

Otvory na základně rozšiřujících slotů.
Tyto otvory zaoblují geometrii rozšiřujících štěrbin, takže nevznikají žádné ostré nebo pravé úhly. Zaoblený geometrický obrazec přebírá zatížení primárního dynamického tlaku z karbidového zubu a rozděluje jej rovnoměrně po těle kotouče. Jinak by disk podél této linie praskl.