Как сварить ленточное полотно
Сварка ленточных пил своими руками
Ленточная пила представляет собой неразъемное замкнутое изделие, с частыми зубьями на одной из сторон. Проще говоря, это кольцо из гибкого металла, на одной стороне которого есть зубья. Ленточные пилы широко применяются при конструировании дерево- и металлообрабатывающих станков.
Если есть спрос на пилы подобного типа, значит необходима и их предварительная сварка. В этой статье мы подробно расскажем, как выполняется сварка ленточных пил своими руками.
Общая информация
На первый взгляд сварка и пайка ленточных пил по дереву или по металлу не кажется такой уж сложной задачей. Работа простая и незамысловатая. Это действительно так, но есть свои нюансы. Вы должны учитывать, что ленточная пила в процессе эксплуатации испытывает значительные нагрузки. Эти нагрузки постоянно растягивают и изгибают пилу. И если пила с успехом справляется, то сварное соединение может не выдержать этих нагрузок. И дело здесь только в качестве работ. Чтобы шов выдержал все нагрузки необходимо, чтобы он был таким же прочным, как и сама пила.
Как добиться качественного соединения? Конечно, доверив сварку специальному аппарату. Чтобы добиться прочного неразъемного шва можно использовать технологию контактной стыковой сварки. Но при этом использовать специальный аппарат для сварки ленточных пил. Давайте поговорим об этом подробнее.
Применяемое оборудование
Существует отдельная группа сварочных аппаратов для работы с ленточными пилами. Они так и называются — станок для сварки ленточных пил. Все они отличаются лишь степенью автоматизации. Самые простые бюджетные модели имеют на борту ручную регулировку режима сварки и контроля формирования шва. А самые дорогие модели способны выполнять сварку в автоматическом режиме без оператора.
Мы расскажем вам про простейший аппарат для сварки ленточных пил по дереву или металлу. Он изображен на картинке ниже. Конструкция проста: 1 — корпус, 2 — сварочный трансформатор, 3 — зажимной механизм с электродами, 4 — кнопка запуска.
Этапы сварочных работ
Резка
Для начала полотно пилы необходимо разрезать на заданную длину. Для резки можно использовать разные инструменты. Мы рекомендуем гильотинные ножницы, поскольку они дают наиболее ровный срез. Сам срез должен располагаться на вершине зубьев. Не забывайте оставлять примерно по 1-2 миллиметра со стороны реза на осадку.
Чтобы добиться точного среза можно использовать методику, изображенную на картинке ниже. После такой резки концы пилы будут ровными и отлично состыкуются. А это напрямую влияет на качество сварного шва.
Зачистка
После резки концы пилы нужно зачистить. Это стандартная подготовка металла под сварку. Очистите металл от загрязнений и следов коррозии. Затем обезжирьте любым растворителем. Например, ацетоном. После чего зачистите кромки с помощью абразивного материала. Мы используем наждачную бумагу. Следите, чтобы на кромках не было заусенцев. В идеале они должны быть гладкими и ровными.
Установка пилы в зажимы
Выше мы уже могли ознакомиться с компонентами, из которых состоит станок для сварки ленточных пил. Мы говорили, что там есть зажимной механизм. Именно в него необходимо установить полотно пилы. У зажима есть подвижная и неподвижная часть. Установите один конец полотна в подвижную, а второй конец в неподвижную. Между зажимами есть свободное пространство. Вам необходимо установить полотно так, чтобы его стыки были ровно посередине этого пространства. Естественно, стык должен быть ровным и точным.
Выбор режима сварки
Далее необходимо выбрать режим сварки. Если у вас простейший сварочный аппарат, то все параметры нужно настроить вручную. Режим сварки выбирается исходя из размеров пилы и ее сечения. Чем сечение больше, тем больше значение сварочного тока. Это общие рекомендации.
Обычно к сварочному аппарату прилагает инструкция, в которой прописаны все режимы сварки в зависимости от размера полотна пилы. Также обратите внимание на настройку скорости подачи импульсов тока. У бюджетных моделей ее нужно контролировать вручную, иначе металл нагреется слишком сильно. Рекомендуемое время подачи тока — 1-2 секунды. В аппаратах подороже этот параметр регулируется автоматически.
Сварка
Сварка для ленточных пил начинается с включения станка. Станок для сварки ленточных пил запускают в зависимости от модели. Это может быть отдельная кнопка или специальная рукоятка. После запуска к концам пилы будет подведен сварочный ток, который расплавит металл в зоне будущего шва. К пиле ток подводится через зажимы. После нагрева стыка подвижный зажим нужно немного сместить, чтобы сформировался сварной валик. Шов готов!
Следите, чтобы поверхность электродов была чистой перед сваркой. Необязательно вычищать все электроды, достаточно лишь ту часть, которая контактирует с полотном пилы. Если проигнорировать это правило, соединение получится некачественным. Загрязнения будут нарушать сопротивление цепи.
Отжиг
Далее следует отжиг. Он необходим, потому что в результате сварки металл становится слишком твердым, из-за чего повышается его хрупкость. Отжиг помогает вернуть полотну его исходное состояние. После отжима металл снова становится пластичным, улучшаются его эксплуатационные характеристики.
Чтобы выполнить отжиг не нужно доставать полотно из зажима. Просто установите другой режим подачи тока. Главное — добиться температуры нагрева около 600 градусов. В дорогих аппаратах есть отдельная функция отжига. Но если у вас простая бюджетная модель, то необходимо выполнить несколько дополнительных действий.
Прежде всего, учтите, что помимо нагрева нужно и охлаждать металл. И желательно выполнять эти операции поочередно. Нажмите на кнопку подачи тока и удерживайте ее, пока на табло не высветится температура нагрева. Затем отпустите и дайте металлу остыть. Чтобы полотно остывало равномерно, можно периодически нажимать на кнопку снова, не давая металлу быстро охлаждаться. Время охлаждения занимает в среднем 5 минут.
Если на вашем аппарате нет табло с индикацией температуры нагрева, то можно ориентироваться на цвет металла. Обычно полотно приобретает вишневый оттенок, когда достигается необходимая температура нагрева. Не допускайте нагрева металла до оранжевого или желтого цвета. Иногда необходимо выполнить отжиг дважды.
Повторная зачистка
Во время отжига на полотне могут образоваться видимые наплывы. Их нужно убрать, выполнив повторную зачистку. Теперь она нужна не для технических, а для эстетических целей. Заодно можно поправить впадины между зубьями, придав им правильную геометрическую форму. Повторную зачистку можно выполнить любым инструментом с абразивом. Обработайте металл так, чтобы соединения практически не было видно.
Контроль качества
Сварка ленточных пил своими руками окончена. Но при отсутствии опыта у вас наверняка будут видимые дефекты. Так что проведите визуальный контроль качества. Внимательно осмотрите шов и убедитесь, что нетдефектов.Самые распространенные дефекты — смещение кромок, выброс расплавленного металла на полотно и непровар. Кромки смещаются из-за недостаточной силы тока. Выброс расплавленного металла наоборот при слишком большой силе тока. А непровары образовываются из-за малого давления или маленькой силы тока.
Также необходимо проверить, насколько качественно был выполнен отжиг. Для этого согните полотно пилы в окружность. Диаметр окружности должен быть около 25 сантиметров. Теперь обратите внимание, какова форма изгиба полотна. Если форма похожа на круг, то отжиг выполнен качественно. Если похожа на букву V, то некачественно. Также посмотрите на поведение шва. Не появляются ли там трещины? Если трещины образовались, значит отжиг был слишком кратковременным или охлаждение было слишком быстрым.
Вместо заключения
Сварка ленточных пил своими руками — это несложный процесс, пусть и состоящий из множества этапов. Чтобы добиться качественного соединения необходимо правильно использовать оборудование для сварки пил по дереву и металлу, а также соблюдать технологию сварки. При этом сварочный аппарат для ленточных пил необязательно должен быть дорогостоящим. Простой сварочник вполне справится с этой задачей, пусть и с меньшей производительностью. А вы когда-нибудь занимались сваркой ленточных пил? Расскажите об этом в комментариях ниже. Желаем удачи в работе!
Как сварить ленточное полотно
Сварка полотна не требует специальных знаний, кроме основ сварочных работ. Рекомендуется только изучение некоторых нюансов, в том числе связанных с подготовкой
Предварительный этап
Для подготовки полотна стоит следовать алгоритму:
При правильной подготовке качество результата будет гораздо выше.
Выбор аппарата
Для проведения описываемых работ подойдет небольшой станок, в составе которого будут: два зажима (подвижной и неподвижный), электроды и трансформатор. Ток от последнего должен подаваться к месту стыковки частей полотна, поэтому важно подключить электроды к зажимам.
С помощью подвижного зажима создается условие регулировки полученного зазора между двумя частями ленточной пилы. Конечный результат работы на таком станке – сварной валик с достаточной надежностью и прочностью. Это важно из-за многократных нагрузок, которые испытывает пила в процессе эксплуатации.
Сварка
Когда полотно подготовлено к сварке, а выбор аппарата сделан, остается только приступить к процессу соединения двух частей пилы. Когда до срезов доходит ток, они становятся мягкими, а после начинаются плавиться. В этот момент важно использовать подвижных зажим, который начнет подталкивать два края полотна друг к другу.
Специалисту важно правильно выбрать режим сварки, но это не единственный параметр, за которым ему стоит следить. Также важно контролировать время. Если для соединения двух частей пилы используется автоматический станок, то он произведет сварку за несколько секунд. В иных случаях засекать время придется вручную.
Отжиг
Чтобы избавиться от хрупкости и сделать пилу достаточно пластичной, проводится процедура отжига. Для этого полотно остается на сварочном аппарате, но специалист применяет иной режим работы устройства.
Иногда пилы приходится отжигать дважды. Ориентироваться стоит на марку используемого металла. Также не рекомендуется совмещать описываемую процедуру со сваркой, нагревая полотно до нужных температур и сразу же охлаждая его. Важно поддерживать высокие показатели некоторое время, периодически включая ток на электродах.
Устранение недостатков
Последний этап – зачистка. Здесь требование только одно – тщательно удалить наплав металл и придать впадение между соединенными зубьями правильную геометрию. Для этого применяются любые доступные абразивы.
При зачистке важно следить за ровностью полотна на плоскости. Для этого опытные специалисты проводят процедуру вдоль соединения, а не поперек.
Как выполняется сварка ленточных пил своими руками? (видео)
Сложность соединения концов ленточных пил обуславливается различием параметров разных пил (по размеру и материалу) и тяжелыми условиями, в которых работает инструмент, испытывающий многократные циклические растягивающие и изгибающие нагрузки. В идеале место соединения должно быть таким же прочным, как и целое полотно, однако добиться этого непросто.
Спаянная ленточная пила
Существует два основных способа соединения ленточных пил: контактная стыковая сварка на специальных сварочных аппаратах и пайка.
Сварка ленточных пил своими руками: технология выполнения работы
После размещения ленточной пилы в станочном оборудовании и выбора режима сварки необходимо нажать кнопку пуска и контролировать выполнение процесса.
Технология соединения проста – ток посредством электродов подается на зажимные устройства, за счет чего края металла начинают оплавляться.
Сварка ленточных пил своими руками
При этом подвижное устройство толкает при помощи пружинного механизма торцы на встречу друг другу, формируя сварочный шов.
В ходе выполнения подобной процедуры нельзя забывать о времени сварки. На полуавтоматическом и ручном оборудовании за таким показателям следит станочник.
При использовании полной автоматики в зависимости от мощности агрегата необходимо выдерживать это значение на уровне 1-2 сек.
Наряду с временной характеристикой, на качество проведения работ влияет и чистота электродов.
Даже незначительные загрязнения могут создавать препятствия на пути прохождения электрического тока, что приведет к снижению номинальных значений и увеличению нагрузки на составные элементы станочного оборудования, их износ и срок службы.
После каждого использования необходимо осуществлять чистку всех поверхностей силовых узлов и агрегатов.
Посмотрим интересное видео о сварке ленточных пил своими руками:
Какие сварочные аппараты применяются
Чаще всего применяемые в обиходе аппараты для сварки ленточных пил разнятся лишь показателями производительности.
Наиболее простая конструкция – небольших габаритов станок, состоящий из следующих механизмов:
Мобильность одного из зажимных устройств позволяет осуществлять регулировку зазора между торцевыми частями будущей пилы. Крайне важно, чтобы в результате выполнения работ формировался одинаковой ширины шов, отличающийся надежностью и практичностью.
Такие высокие требования обусловлены регулярными циклическими нагрузками на ленточные пилы.
Технология выполнения работ схожа, изложенной выше, и подразумевает первоначальную установку ленточной пилы в зажимные механизмы. Соединяемые торцы должны плотно располагаться друг к другу.
Посредством ручек устанавливается необходимое усилие, формируемое за счет смещения подвижной части, и выставляется сила тока. При этом следует руководствоваться правилом: чем больше величина тока, тем больше должна быть осадка.
Величина и качество сварного шва находятся в прямой зависимости от названных параметров.
В большинстве случаев производители сварочного станочного оборудования в инструкции по эксплуатации указывают таблицы, содержащие сведения об изменении сечения в случае выставления конкретных значений тока и усилий.
Пайка ленточных пил
Высокотемпературная пайка ленточных пил также является приемлемым способом соединения, обеспечивающим, при условии качественного выполнения, достаточную прочность полотна. А для домашних условий пайка является наиболее доступным способом соединения порванной ленточной пилы.
Подготовка полотна. Перед пайкой соединяемые кромки полотна должны быть очищены от загрязнений.
Пайка ленточных пил
Припои. Наилучшими припоями для пайки ленточных пил считаются серебряные (ПСр-45, а еще лучше — ПСр-65). Не стоит использовать серебренные припои с меньшим содержанием серебра, например ПСр-25 не годится.
Флюсы. Лучше всего приобрести какой-нибудь специальный пастообразный флюс, предназначенный для высокотемпературной пайки легированных сталей. Пастообразная форма флюса наиболее удобна для данной работы.
Если специальный флюс отсутствует, можно приготовить пастообразный состав самостоятельно. Взять 10 частей буры и смешать их с одной частью хлористого аммония. К полученной смеси добавляется вода до получения густоты пасты.
В принципе, в качестве флюса можно использовать и одну буру, но её неудобно наносить на стык.
Оборудование и приспособления. Нагрев при пайке можно осуществлять разными способами, но наиболее обычный — нагрев различными газовыми горелками. Пламя газовой горелки должно быть либо с небольшой нехваткой кислорода (если это возможно), либо нейтральным.
Температура пайки зависит от марки припоя. Если используется припой ПСр-45, имеющий интервал плавления 660-725°C, то будет достаточно температуры нагрева около 800°C. Не следует излишне перегревать соединение во избежание нежелательных структурных изменений в металле.
Необходимо иметь приспособление, в котором можно зажать концы пилы в нужном положении, точно совместив полотна по скосу и спинке полотна. Чертеж одного из возможных вариантов такого приспособления приведен на рисунке ниже.
Приспособление для пайки ленточных пил: 1 — выемка, обеспечивающая доступ пламени горелки.
Но возможны более простые варианты сделанные своими руками.
Самодельное приспособление для пайки ленточных пил
Самодельное приспособление для пайки ленточных пил
Самодельное приспособление для пайки ленточных пил
Процесс пайки. Пайка ленточных пил не отличается по своей сути от пайки высокотемпературными припоями других изделий (для получения большей информации по пайке см. статьи Пайка металлов и Пайка твердыми припоями). Она выполняется в такой последовательности.
Пайка ленточных пил
Скошенные кромки покрываются флюсом, и концы пилы зажимаются в приспособлении таким образом, чтобы кромки плотно прилегали друг к другу, а спинки концов полотна прижимались к выступу в приспособлении. При нанесении флюса нужно стараться, чтобы он не покрывал никакие другие поверхности пилы, кроме самих скосов. Это исключит затекание припоя на те плоскости, где он не нужен, и откуда его придется убирать после пайки.
Пайка ленточных пил (
на соединение заранее помещен кусочек припоя
Производится нагрев соединения с помощью горелки до нужной температуры и подача припоя в стык соединения. Расплавившийся припой самопроизвольно, благодаря капиллярным силам, затягивается в стык между полотнами, о чем свидетельствует появление его полоски по всему периметру стыка. Припоя требуется совсем немного, поэтому нет необходимости в расплавлении его избытка.
Припой должен плавиться не от пламени горелки, а от теплоты прогретого соединения.
Пайка ленточных пил: нагрев соединения
Пайка ленточных пил: припой заполнивший стык
Нужно дать время для остывания соединения в течение нескольких минут, и только потом снимать пилу с приспособления. Если все сделано правильно, то наплывы припоя на полотне должны практически отсутствовать. Если же они есть, их нужно убрать аккуратной зачисткой.
Пайка ленточных пил: зачистка соединения
Пайка ленточных пил: готовое соединение
При использовании содержания данного сайта, нужно ставить активные ссылки на этот сайт, видимые пользователями и поисковыми роботами.
Ленточные режущие инструменты широко используются в различных деревообрабатывающих областях. К ним относится производство мебели, пилорамы, ленточно-делительные станки, столярные работы и т.д.
В каждой из перечисленных сфер применения пил возникает необходимость в их ремонте, который зачастую сопряжен со сваркой или пайкой. Выполнить данные процедуры можно как с использованием современного сварочного оборудования, так и с применением газовых горелок.
Самодельный аппарат для сварки ленточных пил
Часто сложность в осуществлении самостоятельной сварки ленточной пилы заключается в необходимости стыковки полотен, выполненных из разных материалов или имеющих нестандартное сечение.
В таких случаях усилие и сила тока выставляется индивидуально. В связи с этим нужно быть готовым к тому, что первая попытка станет неудачной. Далее, путем варьирования параметров, подбираются наиболее оптимальные величины для качественного соединения пилы.
Для изготовления самого аппарата необходимо воспользоваться классическим описанием для ручной или полуавтоматической модели и на основе примерного чертежа собрать конструкцию.
При сборке оборудования и проверке подключения следует продумать надежное заземление и подготовить площадку-основание.
Посмотрим видео о сварке ленточных пил полуавтоматом:
Трансформатор для сварки ленточных пил своими руками
При ответе на подобный вопрос необходимо сразу отметить, что процесс самостоятельной сборки трансформатора долгий и емкий. Более того, при отсутствии соответствующего образования, сборка электрической конструкции, способной с требуемой долей безопасности обеспечить эффективную и бесперебойную работу сварки, невозможна.
Сварочный аппарат для сварки ленточных плит
Попытка экономить увеличивает риск, в лучшем случае — получения готового продукта ненадлежащего качества, а в худшем – ожогов и травм. В связи с этим акцент целесообразнее сделать на готовых моделях.
Отличными моделями, позволяющими в домашних условиях осуществить сварку ленточной пилы своими руками, являются аппараты фирмы Griggio модификаций G 5-30, G 10-40, G 20-60, G 20-80.
Разница между этими моделями заключается в значениях ширины применяемого полотна.
Подготовка к сварке
Перед выполнением подобной процедуры на станочном оборудовании надлежит предварительно уяснить тонкости проведения работ:
Обработка полотен после сварки: отжиг и зачистка
Чтобы вновь придать эластичность стыку, необходимо осуществить отжиг.
Отжиг
Реализация подобного процесса осуществляется на том же станочном оборудовании без отсоединения полотна от зажимных механизмов.
Отжиг выполняется путем изменения токового режима и снижения усилий на полотно.
С постепенным увеличением силы тока происходит нагрев места соединения до температуры 500-550 градусов. Выполнение подобной процедуры подразумевает предварительную установку пирометра, контролирующего рост температурного воздействия в соединительной точке.
После достижения требуемых значений подача электричества прекращается, после чего необходимо выждать остывание полотна.
При установке оборудования и проведении работ в неотапливаемом помещении при остывании пилы необходимо периодически включать подачу тока.
Резкое изменение температуры на поверхности полотна приведет к нарушению технологии и утрате прочностных характеристик. Нормальное остывание металла должно осуществлять по времени от 3 до 5 минут.
Не стоит забывать и о том, что некоторые виды металла требуют двойной обработки. Опытные специалисты в ходе выполнения сварки одновременно реализуют и отжиг.
Зачистка
Зачистка после сварки
Главным требованием, предъявляемым к подобной процедуре, является максимальное удаление металлических наплывов и создание четкой геометрии шва.
Процедура выполняется любым абразивным материалом или инструментом.
Определяющим здесь является отсутствие каких-либо шероховатостей на поверхности пилы. В связи с этим зачистка поверхности осуществлять не классическим способом поперек полотна, а вдоль.
Как произвести заточку ленточной пилы своими руками
Более 70% случаев разрыва ленточных пил происходит из-за неправильной заточки полотна.
Необходимость в проведении такой процедуры определяется путем визуального осмотра на предмет наличия заусенцев, искривлений и прочих дефектов режущих деталей.
Точильные круги выбирают на основе материала, из которого выполнено полотно. Так, для проведения работ со сталью целесообразнее выбрать корундовые модели.
Биметаллические пилы рекомендуется обрабатывать исключительно алмазными кругами.
Габариты и форма образца выбирается на основе размеров исходных зубьев.
Приступая к самостоятельной заточке, необходимо пиле в разобранном состоянии провисеть от 12 до 24 ч.
Основные требования по заточке в домашних условиях ленточных режущих инструментов:
Классическая схема по заточке – выточка передней или задней поверхности.
Заточный станок для ленточных пил
Несмотря на множество правил и рекомендаций по выполнению такой процедуры, ленточные пилы легко поддаются заточке.
Процедура реализуется путем использования заточного оборудования или ручным инструментом.
Полезные советы
Правильность сварочного шва можно с легкостью проверить путем сгибания пилы таким образом, чтобы шов находился сверху.
В случае образования правильной дуги и отсутствия трещин на месте соединения работа произведена качественно.
Появление дефектов сигнализирует о нарушении технологии выполнения работ и быстром остывании. V-образное соединение показывает, что шов получился чрезмерно мягким из-за неправильного отжига.