Пильные диски: ликбез, особенности, советы по выбору, классификация

При строительстве, ремонте, изготовлении мебели, на даче в приусадебном хозяйстве почти всегда есть дело для пилы. Производительность труда заметно возрастает, если инструмент моторизован. Без него не обойтись, как и без оснастки для него — пильного диска. Оттого, насколько грамотно сделан выбор, зависит скорость и качество обработки детали, а также величина потерь на брак и отходы. Не стоит сбрасывать со счетов и риск травматизма — с неподходящим «кругом» он значительно возрастает.

По различным причинам мастера-любители и даже некоторые профессионалы пренебрегают покупкой дополнительной оснастки и стараются обойтись одним-единственным (штатным) диском. Основная причина такой «несознательности» очевидна: хороший пильный диск стоит порядка 70-100 не таких уж и условных единиц… Однако если речь идет о мало-мальски солидном объеме работ и если сжечь мотор пилы в планы не входит, лучше подойти к вопросу «по-взрослому».

Продавцы-«консультанты» на рынках редко способны дать грамотный совет по данному вопросу. Сопроводительная документация в большинстве случаев — всего лишь краткая информация о характеристиках, отпечатанная на товаре и на упаковке. А вот в серьезном авторизованном магазине вам предложат каталог, причем иногда довольно подробный, с описанием продукции. Он поможет разобраться в вопросе, понять, как устроена пила, и как влияют ее конструктивные особенности на процесс и результат резки.

⇒ ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Пильный диск по дереву… для УШМ. Как относиться к этому явлению, и зачем вообще он нужен? Тест, видео, отзывы

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Существует два типа конструкции: монолитные (материал везде один) и твердосплавные диски. На кончиках зубьев последних имеются пластины из твердого сплава (обычно это карбид вольфрама или кобальта). И те и другие имеют свои достоинства и недостатки.

Монолитные диски достаточно быстро тупятся, требуют периодической заточки и развода зубьев. Но такой диск ремонтопригоден и может выдерживать несколько переточек, которые несложно сделать самостоятельно. Подобные полотна часто обладают большим количеством зубьев и предназначены для древесины.

⇒ ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Торцовочные пилы: выбор, классификация, конструкция, отзывы, особенности, регулировки, безопасность, оснастка

Диски с твердосплавными зубьями (их обычно обозначают буквами HW) заметно дороже, но служат до переточки дольше, однако заточить их без специального станка крайне затруднительно. Тем не менее именно эта оснастка приобрела наибольшую популярность. Причина прежде всего в том, что такие диски успевают себя оправдать, даже если их не перетачивать вовсе, а просто заменять новыми. Дополнительный и часто очень важный «плюс» — качество распиловки материала. Кроме того, твердосплавные напайки необходимы при пилении ламината и металлов.

Основные размеры круглых пил обычно указаны на самом диске. Внешний диаметр диска не влияет на быстроту и качество работы, но от него напрямую зависит максимальная глубина реза. Естественно, размер полотна должен быть пропорционален мощности привода. Посадочный диаметр связан с внешним; существует несколько типовых значений этого параметра, самое употребительное из них — 30 мм.

ОСОБЕННОСТИ

Покупая диск, очень важно учитывать не только, ЧТО предстоит пилить, но и КАК это будет происходить, ведь неправильно подобранный диск и плохо работает, и быстро приходит в негодность. Вероятен даже наихудший вариант развития событий — выход из строя мотора пилы вследствие перегрузки.

При распиле материала крайне нежелателен перегрев. Диски «горят» от сильного трения о стенки пропила. Пила зарезается, то есть отклоняется от прямолинейного пропила. От локального перегрева появляются «вспучивания», которые за счет температурного расширения становятся все больше и трутся еще сильнее. Появляются прижоги, из-за неравномерного прогрева пила выгибается пропеллером. Процесс развивается лавинообразно. Чтобы диск не «повело», на его теле часто делают температурные компенсаторы — прорези шириной 1-2 мм и длиной 15-20 мм с круглыми отверстиями в конце, расположенные радиально от межзубовой впадины. На некоторых дисках отверстия заполнены медной заклепкой для уменьшения вибрации и лучшего охлаждения пилы. Кроме того, замысловатая конфигурация прорезей часто имеет и другую функциональную нагрузку — гашение вибрации, снижение шума, охлаждение и т.д. На некоторых дисках (например, фирмы Freud) есть желобок в форме окружности, получаемый вальцовкой. Он компенсирует радиальные напряжения, возникающие при враще­нии полотна с большой частотой.

⇒ ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Как заточить пильный диск? Советы по заточке режущего инструмента

Повысить ресурс и расширить возможности пилы помогают лазерный раскрой корпусов пил, применение радиальных пазов, дополнительная обработка и покрытие корпуса пилы, например, «тефлоном», и т.д. и т.п.

Важный параметр высокой точности для дисковой пилы — отсутствие отклонения диска от плоскости реза, сведенное к минимуму его торцевое и радиальное биение. От этого зависит чистота обработки, производительность, рабочий ресурс инструмента. Для опытного мастера оптимален диск с допуском на торцевое биение 0,15 мм. Есть диски и поаккуратнее, это дорогие импортные модели с допуском 0,05 мм. Применение такой оснастки на станках бытового класса не оправданно.

ЧТО КУПИТЬ?

Выбирая диск под определенную операцию, необходимо обратить внимание на угол наклона зубьев, геометрию заточки, расширительные прорези, выступы, следующие за зубом, и углубления между зубьями.

Необходимо помнить, что качественный распил циркуляркой с установленным на нее диском от торцовки невозможен, и наоборот. Причина несовместимости в том, что траектория движения оснастки в заготовке разная. Так, диски для маятниковых пил должны иметь отрицательный угол наклона, тогда режущая часть зубьев используется более эффективно при наименьшей нагрузке на двигатель, и КПД гораздо выше, чем при применении диска с положительным углом наклона. В случае движения «положительного диска» по траектории маятника зубья будут работать тыльной стороной, возрастет нагрузка на двигатель, уменьшится производительность, возникнет перегрев.

В то же время, если на циркулярный станок или ручную дисковую пилу поставить «отрицательный» диск, да еще и с частой расстановкой зубьев, распил пойдет на «отталкивание» заготовки, опилки забьются в малые углубления, что послужит причиной перегрузки двигателя пилы — продольный пропил будет идти с большим трудом.

Чтобы проследить все изложенное «в натуре», достаточно внимательно всмотреться, как работает оснастка в момент выключения инструмента. Пред­почтительна ситуация, когда зубья пилы направлены под углом к материалу и срезают его, как нож рубанка, а не срубают, как топор тонкую ветку. При последнем сценарии сколы на выходе зуба обеспечены.

Как показано выше, пильные диски по виду работ можно разделить на несколько типов. Универсальные полотна встречаются очень редко. Пример — полотна серии «Т» фирмы kwb, но и те универсальны не в полной мере, так как подходят исключительно для торцовочных пил. К сожалению, нет таких, которые не только одинаково хорошо справлялись бы со всеми задачами, но и подходили бы для инструментов всех известных типов. Приходится мириться и с тем, что один диск не способен обеспечить одновременно и качество, и производительность.

⇒ ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Обслуживание электроинструментов: подборка советов

Чтобы подытожить описание характеристик, по­ясним, какие диски подходят для различных материалов.

Если пилить ламинированный материал пилами с «косой» заточкой (с чередующимся углом), основная нагрузка ложится на вершину трехгранного угла, что приводит к достаточно быстрому его затуплению. А на резцах с «трапецией» острые углы отсутствуют, поэтому стойкость таких пил выше. Оптимальное число зубьев — среднее (48-60 у полотен диаметром 200-300 мм).

Конечно, при пилении двухстороннего ламината даже такие диски не способны полностью исключить появление сколов, однако правильный подбор оснастки позволяет значительно сократить размеры и количество дефектов.

Для резки цветных металлов выпускают диски с большим (от 64) числом резцов, имеющих отрицательный или положительный угол наклона. Первые используют при пилении тонкостенного профиля, при этом уменьшаются заусенцы со стороны выхода зуба. Вторыми режут толстостенный профиль. Для увеличения стойкости к боковым нагрузкам пилы по металлу делают более толстыми, этим они и отличаются от пил по ламинату.

Для работы с деревом диск выбирают, руководствуясь следующими правилами:

• продольный рез лучше делать диском с меньшим количеством зубьев, положительным углом их наклона и большими впадинами между ними (они нужны для эффективного удаления опилок). Для диска диаметром 230-250 мм рекомендуемое число зубьев должно находиться в пределах 18-24 шт.;
• для поперечного чистового реза предпочтителен диск с большим (до 48) количеством зубьев.

Правильный выбор поможет сделать полезная информация с упаковки диска. На ней в виде пиктограмм изображают материалы, для работы с которыми предназначен диск, стрелкой указывают направление реза (поперек или вдоль), обязательно приводят максимально допустимые обороты и часто углы наклона зубьев. Вот примеры таких обозначений: «5 neg» (отрицательный на 5 градусов) или «10 pos» (положительный на 10 градусов). Для наглядности назначение пилы (продольный или поперечный рез) иллюстрируют изображением торцовки или циркулярки.

⇒ ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

По дрова с болгаркой? Теперь можно – с отрезным кругом Multi Wheel от Bosch!

Чтобы примерно оценить качество пильного диска, нужно внимательно осмотреть его тело. Тупые зубья еще можно исправить заточкой, а вот плохое тело — приговор. Посмотрите на свет направление шлифования диска. У «нормальной» пилы следы от шлифовального инструмента расходятся кругами от посадочного отверстия, у «бюджетной» таких следов не будет. Значит, в первом случае пилу отдельно шлифовали, то есть калибровали после вырезки из листа. Во втором случае шлифовали весь лист (если вообще делали это). Очевидно, что балансировка и равномерное распределение внутренних напряжений, возникающее в работе, будут в первом случае выдержаны больше. Обратите внимание и на то, как отшлифована поверхность диска. Если имеются шероховатости, грубая обработка, то нетрудно предста­вить, как на них будет налипать смола. А грязный инструмент не даст нужного результата.

Еще у хорошей пилы надписи сделаны лазером, а не краской, которая быстро сотрется. Надписи на диске помогут при его дальнейшем обслуживании.

ТЕХНИЧЕСКИЕ «ПОДРОБНОСТИ»

Первая особенность, на которую обращает внимание покупатель, — число зубьев. Эта характеристика довольно четко определяет назначение диска. Твердосплавную оснастку по этому критерию делят на три категории.

Малое количество зубьев подойдет для древесины различной плотности и грубого раскроя стружечных плит. В плотной древесине, особенно поперек волокон, резаная поверхность будет иметь низкое качество. У дисков со средним количеством напаек широкий диапазон применений — от качественной продольной и поперечной распиловки массивной древесины до грубой обработки мягких металлов. Диски с большим числом резцов нецелесообразно применять для мягкой древесины, но в остальных случаях (поперечные резы в плотной массивной древесине, пиление плит, пластиков, ламината и металлов) они обеспечивают максимальное качество. Правда, требуют повышенной мощности привода.

Другой фактор, влияющий на качество и скорость распила диском с твердосплавными напайками, — геометрия их заточки. На сегодняшний день наибольшее распространение получили следующие формы заточки: плоская заточка зуба, чередующийся наклон заточек и трапеция – прямой зуб. Угол наклона зуба может быть отрицательный или положительный. Поясним – речь идет об угле, образованном передней режущей кромкой зуба и линией радиуса (рис. 1). Он влияет на чистоту и эффективность реза различных материалов (об этом ниже).

Плоской (прямой) заточкой (рис. 2) обладает оснастка, рассчитанная на плотницкие и другие грубые работы, требующие быстрых пропилов в массиве древесины, когда качество не имеет значения.

Чередующийся наклон заточек – наиболее универсальный, применим для продольных и поперечных резов всех видов дерева и древесно-волокнистых материалов, пластмасс, слоистых материалов, фанеры (рис. 3). Отрицательный «угол атаки» переменных зубьев хорош для чистовых распилов массивной древесины, раскроя панелей (в том числе ДСП), цветных металлов и пластмасс.

Трапециевидная заточка (рис. 4) идеальна для работ по ЛДСП, пластику и цветным металлам, так как предотвращает расщепление ламинированного материала. Трапециевидный зуб выполняет черновое пиление, а следующий за ним плоский зуб обеспечивает чистоту кромок реза. Эта форма в сочетании с отрицательным углом наклона идеальна для тонкостенных металлических и пластиковых профилей, для качественного раскроя плит, панелей и ламината.

Реже встречается чередование косо- и прямозаточенных напаек. Такие пилы выдерживают большие нагрузки и предназначены для грубой строительной древесины, стружечных плит, газобетона, а также досок с гвоздями и остатками бетона.

У некоторых моделей зубья заточены наподобие конька и имеют вогнутую фронтальную поверхность (пример — Metabo). Они дают очень чистый распил в облицованных или фанерованных ДСП-плитах.

В продаже также встречаются пильные диски с ограничителями подачи в виде выступов позади каждого зуба пилы, не позволяющих чрезмерно повышать скорость подачи заготовки (рис. 5). Кроме того, ограничитель предотвращает повреждение режущих кромок выпадающими сучками.

У цельнометаллических (монолитных) дисков все намного проще: прямая заточка и два типа профиля зуба — острый (как у ножовки) и со «спинкой», изогнутый (рис. 6). Первый подойдет для чистовых продольных и поперечных резов в мягком и твердом дереве, второй — для быстрой распиловки мягкого дерева в обоих направлениях.

Толщина полотна тоже имеет значение. У тонких пил два преимущества: они требуют меньшей затраты энергии, незначительны и потери материала на опилки. Но они не столь устойчивы в работе и нуждаются в более «нежном» обращении, поэтому для тяжелых условий эксплуатации следует выбирать пилы потолще.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Широкий выбор брендов (фирм-производителей) может смутить покупателя. Действительно, как выбрать подходящую марку товара? Нетрудно заметить, что подавляющая часть оснастки носит латинские названия. Объяснение тривиально — в России пока отсутствует конкурентоспособное производство твердых сплавов, почти весь товар производят либо в Европе, либо в Китае.

Почти у каждого производителя есть диски для всех основных типов материалов. Отличия — в качестве продукции, количестве ноу-хау и, естественно, в цене. Еще одна особенность серьезного поставщика — широта ассортимента и простая удобная классификация. Как это обычно бывает на рынке, все достоинства и недостатки сбалансированы. Дешевая оснастка режет похуже и изнашивается быстрее.

Качественный и надежный диск пилит аккуратнее, служит дольше, но и стоит прилично. Так что выбор конкретной марки — в определенной степени дело вкуса. Или целесообразности.

⇒ ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Фрезер: школа мастеров, ликбез, советы по работе, выбор фрез

И еще напоследок пара советов по эксплуатации.

На диск, как бы мы этого не хотели, действуют боковые нагрузки, поэтому его задача — сохранить поперечную устойчивость, а цель пользователя — постараться оградить оснастку от подобных перегрузок. Кроме того, необходимо своевременно затачивать пилы, так как сильно затупившийся инструмент интенсивнее нагревается и, следовательно, деформируется. Для этой операции выпускают специализированные заточные станки.

При раскрое материала необходимо уменьшать величину выхода зубьев пилы над заготовкой, чего начинающие любители мастерить часто не делают. Это улучшает качество пропила, снижает нагрев, уменьшает сопротивление резанию и нагрузку на двигатель. Рекомендуемый выступ зубьев пилы над распиливаемым материалом не должен превышать 10-20 мм. Если конструкция станка имеет возможность регулирования высоты диска, соблюдайте это правило.

Редакция благодарит читателя Юрия Столярова за помощь в подготовке материала.

Июнь 2008 г.