торцовочный станок что делает

Торцовочный станок

Для того, чтобы распилить небольшие заготовки, да еще и с высокой точностью, стоит воспользоваться торцовочным станком. Внешне он очень похож на самую обычную ручную дисковую пилу. Для достижения высокого уровня качества и точности его крепят на раму.

Конструкция торцовочного станка

Прежде, чем приступить к созданию торцовочного станка своими руками, стоит ознакомиться с главными конструктивными особенностями. Именно ими определяется качество и параметры торцевания досок или прочих древесных материалов. Важный показатель качества оборудования – это уровень точности реализации работ по дереву. От этого зависит геометрия материала, что в свою очередь определяет факторы для производственных линий, а также во время работы в домашней мастерской.

В составе торцовочного станка должны обязательно присутствовать:

В процессе работы с досками торцовочные станки создают большой объем стружки и древесной пыли. Чтобы механизм не засорялся нужна система принудительного удаления отходов из области обработки.

Для того, чтобы осуществить торцевание под углом стоит предпочесть модели, имеющие функцию поворота диска под определенным углом.

Характеристики оборудования

Необходимо просчитать все характеристики, которыми должен обладать торцовочный станок для обработки древесины. Они непосредственно зависят от габаритов заготовки, ее конфигурации и требований к качеству торцевания.

Прежде всего нужно выяснить требуемую глубину реза и скорость обработки. Для бытового использования подойдет настольная модель. Крупные станки, используемые на производстве, имеют несколько блоков распиловки и некоторые дополнительные функции.

Однако, в независимости от конструктивных особенностей торцовочный станок имеет такие технические параметры:

Чтобы подключить стружкопылесос нужно точно знать сечение подводящего патрубка. Если его размер нестандартный, то можно воспользоваться переходниками. Еще для более надежной фиксации досок можно использовать дополнительные компоненты – струбцины. Их конструкция и конфигурация непосредственно зависят от габаритов заготовки.

Простой торцовочный станок

Создать самодельный торцовочный станок по дереву можно в домашних условиях. Однако, для этого важно грамотно составить схему будущей конструкции и приобрести материалы для ее создания. Основным режущим инструментом можно взять ручную дисковую пилу.

Самым элементарным вариантом сборки торцовочного инструмента для досок можно назвать установку на заводскую опору дисковой пилы шарниры. Их монтируют с одной стороны на плоскость рабочего стола. В качестве него может выступать доска ДСП или массив древесины. Далее нужно осуществить работу в такой последовательности:

Обязательно учтите, максимальную глубину пропила древесины. Этот показатель не должен превышать толщину опорной доски. Торцовочные устройства такого типа обладают основным недостатком – присутствует ограничение по ширине обрабатываемой заготовки. Чтобы избежать этого стоит сделать оборудование с функцией протяжки.

Чтобы увеличить глубину пропила можно создать полноценную станину. Обычно ее создают из стальных уголков, а в качестве рабочего стола применяют металлический лист. О том, как работает торцовочный станок, видео расскажет более подробно.

Профессиональная торцовочная пила

Торцовочный станок своими руками с функцией протяжки можно создать путем использовать установки гидравлических цилиндров или смещения пильного блока по горизонтальной направляющей. Во втором варианте торцовочный станок будет совершать обработку досок большей ширины.

В начале нужно сделать станину для оборудования. Можно воспользоваться шкворнем требуемых габаритов. В задней части конструкции стоит приварить два фиксатора, которые понадобятся на этапе монтажа цилиндров. Специалисты рекомендуют использовать простые автомобильные амортизаторы, из которых перед эксплуатацией стоит удалить рабочую жидкость, а емкость цилиндров заполнить воздухом. Показатели давления зависят от габаритов амортизаторов. Чтобы закрепить режущее устройство нужно сделать опорную площадку, которая соединяется с амортизаторами.

Советы по окончательной сборке:

Преимущества и недостатки самодельных станков

Круглопильный торцовочный станок, даже созданный собственноручно, может распиливать не только древесину, но и пластик, алюминий и даже сплавы на основе цветных металлов. К основным преимущества подобного оборудования можно отнести:

Источник

Торцовочные станки

Детальный анализ, часть 1

Торцовочные станки − специальный вид деревообрабатывающего оборудования, необходимый как для первичной, так и для глубокой переработки древесины. Самая известная модель отечественного торцовочного станка − ЦМЭ-3 − выпускалась серийно, партиями до 2000 единиц в год! Сегодня модельный ряд станков этого вида насчитывает десятки типов и модификаций, предназначенных для эксплуатации в самых разных условиях. Разобраться во всем этом многообразии поможет предлагаемый вашему вниманию обзор.

Рис. 1. Принцип раскроя

Рис. 2. Схемы резания: положения торцовочной пилы

Рис. 3. Рабочий цикл (горизонтальная подача) положения торцовочной пилы

Рис. 4. Торцовочный станок с горизонтальной подачей

Рис. 5. Рабочий цикл (вертикальная подача)

Рис. 6. Торцовочный станок с вертикальной подачей

Рисунки к статье «Торцовочные станки» смотрите в PDF-версии журнала

В основу работы торцовочных станков положен принцип раскроя древесины поперек волокон (рис. 1). Рассмотрим станки, где в качестве инструмента используется круглая пила (поз. 2 рис. 1), а заготовкой является пиломатериал (поз. 1 рис. 1): обрезная и необрезная доска, брус, рейка, а также погонаж. Традиционно волокна в таких заготовках расположены вдоль их большей стороны, поэтому для торцовочных станков характерным является короткий рабочий ход инструмента. Это означает, что продолжительность резания почти всегда короче периода подготовки к нему. Во время работы станка пила (поз. 2 рис. 1) вращается, подается к заготовке, в результате чего и происходит поперечное деление последней (поз. 1 рис. 1).

Торцовочные станки могут выполнять следующие функции:

а) подрезку торцов: инструмент устанавливается в положение 1 или 4 (рис. 2), длина детали в этом случае не играет роли, основная задача − придать заготовке правильную геометрическую форму, чтобы плоскость торца получилась ровной и перпендикулярной кромкам и пласти заготовки;

б) деление заготовки: инструмент устанавливается в промежуточное положение 2 (рис. 2), заготовка делится на две части, причем в зависимости от задачи одна из частей может получаться мерной длины;

г) вырезку заготовки мерной длины: торцовочная пила устанавливается в определенные положения (поз. 3, 4 рис. 2) так, чтобы расстояние между пилами L соответствовало заданной длине.

Операции, соответствующие этим функциям, могут комбинироваться, выполняться поочередно или одновременно, как, например, подрезка второго торца и формирование полуфабриката заданной длины. Все зависит от поставленных целей, а также от компоновки станка − количества пил в нем, способа позиционирования заготовки и инструмента и других факторов.

Режущий инструмент для торцовочных станков

Круглые пилы (поз. 2 рис. 1) у торцовочных станков, как правило, оснащены твердосплавными зубьями, имеют термозазоры, круглое посадочное отверстие с пазами для шпонки. Углы заточки зуба у таких пил соответствуют режиму резания «поперек волокон» и способствуют эффективному раскрою древесины, без образования сколов и отрыва или смятия пиломатериала. Частота вращения пил 2500–3000 оборотов в минуту позволяет развивать нормативную для большинства из них скорость резания 60–70 м/с, так как для торцовочных станков обычно используют пилы диаметром D = 350–500 мм (рис. 3, 5). Поскольку цикл резания периодический, нормальный инструмент не успевает нагреваться до критической температуры и стабильно работает длительное время. Существуют пилы, предназначенные только для торцовочных станков, или универсальные, пригодные для поперечного и продольного распила доски. Направление вращения инструмента выбирается исходя из такого расчета, чтобы сила резания была направлена в сторону прижима заготовки к штатному упору или столу. Для привода почти любого торцовочного станка используется электродвигатель мощностью до 3–5 кВт. Пила должна иметь надежное ограждение, а станок − электрическую блокировку, работающую по принципу: «Рука (руки) оператора на кнопке − выполняется подача инструмента».

Компоновки торцовочных станков

В этой публикации вниманию читателей предлагается рассказ о компоновках торцовочных станков, в которых во время пиления заготовка фиксируется, а инструмент подается по определенной траектории − в зависимости от механизма подачи. Каждая такая компоновка предопределяет уникальные характеристики оборудования данного типа, область его применения и прежде всего максимальные размеры торцуемой заготовки.

На рис. 3 схематично показан рабочий цикл торцовочного станка с горизонтальной подачей и верхним расположением инструмента. Максимальная высота заготовки зависит от диаметра пилы D и фланца d (рис. 3), если фланец больше других деталей привода − шпинделя, шкива или двигателя. Примерную высоту заготовки можно вычислить по формуле:

где k − коэффициент, учитывающий необходимый зазор и выход инструмента за пределы заготовки. Для оценки k = 0,35–0,4. Так, при D = 500 мм и d = 160 мм максимальная высота H составляет 130 мм. Более точная информация содержится в паспорте станка. Максимальная ширина заготовки зависит от хода инструмента. Однако для ее оценки необходимо учитывать условие: пила в исходном (поз. 1 рис. 3) и конечном (поз. 3 рис. 3) положениях не должна соприкасаться с заготовкой. Разработчики применяют такую компоновку станка для обработки заготовки шириной от 400 до 1200 мм.

Торцовочный станок с горизонтальной подачей может быть создан на базе консольной траверсы (поз. 4 рис. 4) с линейными направляющими, вдоль которых перемещается каретка. На каретке устанавливается пильный блок (поз. 3 рис. 4), состоящий из пилы и электропривода. Передача вращения, как правило, прямая: инструмент устанавливается непосредственно на вал двигателя. В некоторых моделях конструкция каретки в процессе наладки станка позволяет наклонять пильный блок (рег. Н рис. 4) для получения торцов под углом к пласти заготовки. Консольная траверса (поз. 4 рис. 4) фиксируется на круглой стойке станка. Для функционального расширения в конструкцию станка вводят регулировку траверсы (поз. 4 рис. 4) по высоте (рег. В рис. 4) и ее поворот вокруг стойки (рег. П рис. 4), как правило, в пределах +450, для пиления заготовки под углом к кромке (в плане).

Пиломатериал в таком станке закрепляется на столе (поз. 2 рис. 4) с помощью прижимов и упоров. Рабочий цикл состоит из подачи пильного блока и его возврата в исходное положение. Во время рабочего цикла положение траверсы (поз. 4 рис. 4) относительно стола, а также положение пильного блока (поз. 3 рис. 4) относительно каретки не изменяются.

Станки с описанным набором регулировок широко применяются в столярном деле и мебельном производстве благодаря расширенным функциям. В этих условиях подача осуществляется оператором станка вручную, так как требуются незначительные усилия для перемещения пильного блока со скоростью до 5 м/мин. К недостаткам конструкции можно отнести быстрый износ направляющих, а также ограниченную жесткость консольной траверсы, что в некоторых случаях может привести к потере геометрической точности деревообрабатывающего оборудования.

Для первичной деревообработки, где требуется торцовка значительных объемов сырого пиломатериала большого сечения, используются торцовочные станки аналогичной компоновки, но с другими подающими механизмами. В них повышена жесткость за счет отказа от функций наклона пилы (поз. 3 рис. 4) и поворота траверсы (поз. 4 рис. 4) вокруг стойки. Привод подачи − механизированный, с использованием гидро­ или пневмоцилиндра. На предприятиях, расположенных в северных районах страны, предпочтительнее использовать гидропривод, так как он имеет ряд преимуществ перед пневматикой: в системе не образуется конденсат; при меньших габаритах гидропривода с его помощью можно развивать большие усилия и т. п.

Некоторые модели торцовочных станков с горизонтальной подачей оснащаются рычажным подающим механизмом; там пила движется по траектории с незначительной кривизной и наклоном, чтобы во время подачи использовать потенциальную энергию массивного рычага и привода пилы. По достижении конечной точки рычаг сжимает пружину, которая выступает в качестве аккумулятора энергии и возвращает рычаг в исходное положение (только в моделях с ручным приводом подачи). В станках с механизированной подачей место пружины занимает пневмоцилиндр. Рычажный механизм с опорами качения имеет преимущество перед траверсой с линейными направляющими по таким показателям, как долговечность и жесткость.

В редко встречающейся конструкции станков с горизонтальной подачей и нижним расположением инструмента предусмотрена только механизированная система подачи.

На рис. 5 представлена схема рабочего цикла торцовочного станка с вертикальной подачей и нижним расположением пилы. Здесь допустимые габариты заготовки − выcота h и ширина b − зависят как от размеров пилы, так и от их соотношения. Иными словами, один и тот же станок может торцевать заготовки различных сечений, главное, чтобы они были в пределах пильного диска, находящегося в конечном положении (поз. 2 рис. 5). Так, например, при диаметре пилы D = 500 мм размеры сечения заготовки могут быть (мм): 190 х 150; 300 х 110; 400 х 50. Такая компоновка предполагает меньший ход инструмента − 100–150 мм − по сравнению с предыдущим вариантом, а также фактическое отсутствие холостого пробега инструмента в фазе подачи. Все эти условия − предпосылка к созданию торцовочных станков с вертикальной подачей, обладающих значительным быстродействием. Для торцовки заготовок большого сечения потребуются пилы соответствующих размеров, однако там, где это условие не является определяющим, рабочий процесс организуется на базе типового инструмента.

Вариант исполнения торцовочного станка с вертикальной подачей и нижним расположением инструмента представлен на рис. 6. Шпиндель пильного блока с инструментом (поз. 1 рис. 6) устанавливается на кронштейне (поз. 4 рис. 6) маятникового типа. Для облегчения веса пильного блока и уменьшению его габаритов электродвигатель (поз. 5 рис. 6) перенесен к опоре кронштейна (поз. 4 рис. 6). Для обеспечения вращения пилы предназначена ременная передача с натяжителем (поз. 7 рис. 6). Подъем и опускание пилы происходят по траектории дуги с помощью исполнительного цилиндра (поз. 6 рис. 6) в пневмосистеме станка. Дело в том, что станки этого типа получили наибольшее распространение в сфере глубокой переработки древесины, а в лесопереработке почти не используются. Поэтому в условиях цеха с централизованной сетью подачи сжатого воздуха целесообразно использовать пневматику, тем более что усилия, необходимые для торцевания пиломатериалов небольших сечений, незначительны.

Рычажный механизм подачи имеет значительный рабочий ресурс, высокую точность позиционирования инструмента и работает синхронно с другим механизмом − устройством прижима заготовки (поз. 2 рис. 6). В станках данного типа это необходимо не только для фиксации заготовки (поз. 3 рис. 6), но и для ограждения инструмента (поз. 1 рис. 6).

Станки с такой компоновкой применяются, в частности, в линиях по производству сращенного бруса, где необходимо оперативно вырезать дефектные участки доски. Быстродействие механизма подачи на уровне долей секунды позволяет поддерживать высокую скорость потока − 100 м/мин и выше!

Торцовочные станки с ручной вертикальной подачей и верхним расположением инструмента встречаются в категории «ручной инструмент» и в деревообрабатывающей промышленности имеют ограниченное применение.

Таким образом, можно утверждать, что торцовочные станки с горизонтальной подачей могут работать с габаритной заготовкой, а преимущество вертикальной подачи в рекордном быстродействии. Оборудование с нижним расположением пил относительно заготовки более компактное, в нем вся механизация скрыта в общей станине, при компоновках с верхним расположением инструмента увеличивается высота станка, а все движущиеся части требуют индивидуальных элементов защиты. Оборудование такого вида с ручным управлением более простое, но в процессе его эксплуатации от оператора требуется приложение физических усилий, что сказывается на снижении производительности, а в ряде случаев и на качестве деревообработки.

Организация работы торцовочных станков

Для обеспечения эффективной работы торцовочного станка его необходимо подключить к транспортной системе деревообрабатывающего цеха. На этом этапе раскрывается сущность приема «установки заготовки в требуемое положение». Заготовка − это доска длиной до 6 м и массой до нескольких десятков килограммов. Для ее установки потребуется как минимум околостаночное оборудование − рольганг или транспортер. Более подробно о схемах оснащения и обустройства торцовочного участка, а также о методах организации поточного производства мы расскажем в следующих публикациях. А сейчас коснемся методик технической подготовки оборудования.

Прежде всего необходимо определить основной перечень работ, связанных с регламентным техническим обслуживанием торцовочных станков всех типов. Каждый из них имеет шпиндель или мотор­шпиндель на базе подшипников качения. Как правило, используются подшипники закрытого типа, не требующие смазки. При обнаружении перегрева опор, появлении нефункционального шума или вибрации необходимо корректно заменить опоры.

Инструмент не должен иметь осевого люфта. Наличие такового свидетельствует о значительном износе подающего механизма или недостаточной фиксации инструмента фланцами. Сами фланцы нормативно имеют радиальное и торцевое биение в пределах 0,03 мм − этот параметр необходимо контролировать при появлении признаков биения инструмента: ширины пропила, которая больше ширины зуба, повышенной вибрации, дефектов торцов и др.

В моделях торцовочных станков, где есть ременные передачи, следует контролировать степень натяжения ремней и засоренность их опилками и древесной пылью. Наличие мусора может вывести передачу и другие механизмы из строя.

Удаление опилок из зоны резания происходит через штатные стружкоотводящие каналы, находящиеся в ограждении инструмента. Необходимо обращать внимание на соответствие параметров цеховой аспирационной системы и требований, указанных в паспорте торцовочного станка. При торцевании объем опилок невелик по сравнению с другими видами дерево­обработки, однако их несвоевременная утилизация может быстро привести к засорению участка и вывести оборудование из строя.

Все контрольные и измерительные средства, используемые при работе торцовочного станка, нуждаются в периодической поверке. В частности, линейки подвижных упоров, которые используются для получения заготовок мерной длины (рис. 2) требуют коррекции положения при обнаружении расхождения между показаниями и фактической длиной получаемых заготовок.

Необходим периодический контроль геометрии получаемых торцов. Если плоскостность торца не вызывает особых нареканий, то отклонение от прямого угла пласти с кромками – распространенное явление там, где направляющие упоры или рольганги не выставлены должным образом относительно инструмента.

Подвергаются юстировке оптические приборы, используемые в качестве имитаторов линии распила торцовочного станка, − это нововведение активно используется в современном оборудовании наравне с автоматическими системами распознавания и идентификации пороков древесины.

В станках с нижним расположением пилы и вертикальной подачей (рис. 6) нередки случаи, когда усилие прижима (поз. 2 рис. 6) ослабевает из­за сбоя в работе пневмосистемы, и в итоге заготовка поднимается при подаче инструмента. Такая ситуация недопустима, так как ведет не только к потере точности обработки, но и к повышению риска травматизма.

Соблюдение требований безопасности при пусконаладочных работах должно быть также приоритетным, в частности, необходимо сделать заземление и установить кнопки аварийной остановки станка на смежных с ним транспортерах: в случае аварийной ситуации оператор или его ассистент должны иметь возможность отключить оборудование с нескольких мест.

При должной организации работы торцовочного станка рабочий ход составляет 1–4 с, подготовка к рабочему ходу − перемещение, позиционирование, идентификация дефектных мест − 5–15 с. Итого при работе в режиме «подрезка двух торцов, заготовка мерной длины» общее время обработки одной доски составляет 12–38 с. С учетом времени на установку и снятие заготовки оно может увеличиться до минуты. В этом случае номинальная производительность может рассчитываться в погонных либо кубических метрах. К примеру, если обрабатывается пиломатериал сечением 100 х 50 мм и длиной 4 м, номинальная производительность составляет 2–4 тыс. пог. М, или 10–20 м 3 за одну рабочую смену (8 ч). Это приближенные значения, так как часть времени может уходить на ожидание партии заготовки, а также на наладку и обслуживание торцовочного станка.

Оптимизация = автоматизация

Перспективы автоматизации торцовочных станков позиционного типа состоят в реализации следующих идей:

Все это позволяет в той или иной степени повысить производительность и качество работы торцовочных станков, оптимально адаптировать их в технологическую линию, а также сократить долю ручного труда, снизив тем самым пресловутое влияние человеческого фактора на результаты производственной деятельности деревообрабатывающего предприятия.

Андрей МОРОЗОВ,
компания «МедиаТехнологии»,
по заказу журнала «ЛесПромИнформ»

Источник

Мебельное производство с нуля: как выбрать торцовочный станок

Содержание:

Специально для владельцев малого бизнеса мы составили список наиболее востребованного деревообрабатывающего оборудования. В него входят самые различные станки, позволяющие создать и развивать столярную мастерскую или мебельное производство.

Первые места в рейтинге занимают ленточные и дисковые распиловочные станки, далее за ними по популярности следуют торцовочные станки. Без всей этой техники организация стабильного и прибыльного производства невозможна. На станках первых двух видов материал раскраивается, последние же служат для последующей обработки – точного торцевания деревянных брусков, досок и погонажа, а также удаления из них дефектов (сучки, гниль). Аналогом торцовочного станка можно назвать только торцовочную пилу, но она не предназначена для серийного производства, поэтому доступная в сравнении со станком цена – единственный её плюс на производстве. На торцевание одной заготовки данным инструментом уходит в три-четыре раза больше времени, что недопустимо при большом объеме работ.

Торцовочный станок состоит из прочной и надежной стальной или чугунной станины, на которой установлен пильный вал (пила) с электродвигателем. Пильные диски оборудования имеют твердосплавные зубья с термозазорами и специальным углом заточки для резания «поперек волокон». Это обеспечивает быстрый распил досок без повреждения материала.

В зависимости от расположения пилы и особенностей конструкции все станки можно поделить на 4 типа.

Каков главный аргумент для покупки такого оборудования? Все просто – его эффективность на 35% выше, чем у обычной торцовочной пилы. Не говоря уже про высокую скорость, точность и аккуратность распила. Поэтому использование в работе торцовочного станка позволяет экономить силы и время, а время, как всем известно – деньги.

Какие бывают станки?

Настольные (STROMAB RS-650 F0005264, RS 900 06320) — компактные устройства, обрабатывающие бруски до 350 мм по ширине. Являются многофункциональными и при должном подборе оснастки могут работать не только с деревом, но и с цветными металлами или пластиком. Их пильная головка наклоняется влево и вправо, что позволяет выполнять распилы под углом. Для точной обработки имеют надежные зажимы, фиксирующие деталь, а также лазерный указатель, который выступает в качестве разметки. Это устройства с верхним расположением пилы, предназначенные для серийного изготовления небольших деталей сложной формы.

Стационарные (HighPoint SCO 450, STROMAB TR-600 00629) — большие по размерам станки для торцевания длинных досок и целых пакетов деталей шириной до 600 мм в размер. Благодаря наличию роликовых столов заготовки подаются плавно и легко. Массивная станина и большой вес обеспечивают высокую точность работы, гася малейшие вибрации. Это станки для больших заготовительных и мебельных производств.

Как правило, крупные предприятия имеют оба вида оборудования в своих цехах. Одни применяются для обработки крупногабаритных досок, другие для выпиливания мелких деталей.

Характеристики, влияющие на выбор

Кроме вида и типа важно учесть технические параметры оборудования.

Это, во-первых, мощность. Чем станок мощнее, тем более выносливым и производительным он является. Оборудование с мощностью в 2 кВт предназначено для работы в течение 5 часов, а то, что рассчитано на 5 кВт и выше, может выдержать полную рабочую смену (8 часов), а иногда и две подряд.

Во-вторых, важна частота вращения шпинделя. У станков, которые можно купить в нашем интернет-магазине, частота может достигать 4100 об/мин. Чем быстрее вращается диск, тем быстрее он распиливает заготовку и тем более гладкую поверхность распила мы получаем в итоге.

В-третьих, учтите указанный диаметр пильного диска. Он определяет допустимую ширину доски. У нас Вы можете купить торцовочный станок, предназначенный для обработки заготовок до 530 мм.

Сложно переоценить значение торцовочного станка, особенно когда дело касается быстрой обработки досок шириной 500 мм или нескольких сотен уголков под рамы. Если ваш бизнес связан с деревообработкой или вы стремитесь к этому, то покупка подобного оборудования будет Вам только на руку. Сделайте выбор, позвоните нашим менеджерам и оформите заказ. Мы сотрудничаем с самыми быстрыми транспортными компаниями, поэтому Вы сможете получить свой товар в кратчайшие сроки.

Источник