Углошлифовальные машины (болгарки) — народный инструмент. Выбор, оснастка, техника безопасности

Если составлять своеобразный рейтинг популярности ручных электроинструментов, то углошлифовальная машина уверенно войдёт в тройку лидеров наряду с перфоратором и дрелью. Причём востребована машина как «суровыми профи», так и домашними мастерами, использующими инструменты от случая к случаю.

Такая популярность объясняется возможностями УШМ. Она способна выполнять различные работы в зависимости от мощности и типа, выбранной оснастки и ряда технических особенностей. Например, используя разнообразные щётки, можно зачищать поверхности от ржавчины или остатков краски. Шлифмашиной разрезают детали и конструкции из стали, разделывают бетон, кирпич, камень, асфальт, плитку — словом, найти работу для неё несложно.

Особое отношение пользователей к УШМ по-своему подчёркивает и неофициальное, но наиболее распространённое в обиходе название — «болгарка». Происхождение слова  известно практически всем: первые модели УШМ завозили в СССР из Болгарии, и народное прозвище быстро прижилось.

НА ЛЮБОЙ ВКУС

Угловые шлифовальные машины разделяют, условно говоря, по двум направлениям. Первое — достаточно традиционная классификация по принадлежности к бытовому или профессиональному классу. Машины класса «профи» рассчитаны на работу с высокой интенсивностью, по несколько часов в день, так что ресурс у них заметно выше, чем у бытовых «болгарок». Соответственно и технически они оснащены, как правило, лучше. У них усиленная пылезащита, сниженный уровень шума, разные электронные системы и основательный комплекс безопасности. Хотя стоит отметить, что ряд марок бытового класса выпускают продукцию, которая не уступит по оснащению и возможностям иным «профи».

Более специализированная классификация УШМ — по размеру рабочего круга. На рынке представлены модели под круги диаметром 115, 125, 150, 180 и 230 мм, причём наибольшее распространение имеют «болгарки» под круги 125 и 230 мм, а модели под 115 и 150 мм встречаются даже не у всех производителей.

Как и многие другие инструменты, УШМ условно можно разделить также по типу питания: модели, работающие от сети, и аккумуляторные аппараты. Существуют ещё «болгарки» с пневмоприводом, но широкого распространения они не получили.

До недавнего времени беспроводные «болгарки» считались экзотикой. У таких машин, как и у любой другой аккумуляторной техники, есть свои достоинства и недостатки.

«Плюсы» понятны: беспроводная техника обладает возможностью работать вдали от электросетей (например, для использования при выездных работах) за счёт заряженных батарей. «Минусы» не менее очевидны: ограниченность работы по времени и не самая высокая производительность, так как такие машины чаще всего оснащены кругами диаметром 115 или, реже, 125 мм. Да и стоят беспроводные УШМ немало, что для многих пользователей служит сдерживающим фактором.

Но в последнее время производители аккумуляторных УШМ, а это обычно наиболее именитые марки, предлагают своим покупателям модели с увеличенным ресурсом — за счёт литиево‑ионных батарей большой ёмкости (сейчас аккумулятор на 4,0 А*ч становится привычным делом). Нельзя сказать, что это кардинально изменило отношение пользователей к такому инструменту, однако уже отмечается устойчивый спрос на аккумуляторные «болгарки».

БЛИЗКОЕ ЗНАКОМСТВО

Представим себе «болгарку» в разрезе. Если смотреть на неё сбоку, то продольные оси мотора и шпинделя лежат по отношению друг к другу под углом 90° (машина не зря называется угловой). Механизм передачи вращения не сложный: якорь двигателя соединён с ведущей шестернёй, которая сцеплена с ведомой, расположенной перпендикулярно. Понижающий редуктор «переводит» десятки тысяч оборотов двигателя в тысячи, которые передаются на шпиндель.

Мощность двигателя зависит от диаметра диска. Скажем, «потолок» мощности мотора УШМ под 125‑миллиметровый диск составляет примерно 1400 Вт. Хотя есть редкие исключения: бывают «болгарки» с двигателем и в 1500 Вт. А вот для машин с диском диаметром 230 мм мотор в 2000 Вт — это лишь отправная точка путешествия по линейке мощности, заканчивающейся где-то на уровне 2600 Вт.

Итак, диаметр диска — ключевой параметр для углошлифовальной машины. Под него подбирают не только мощность мотора, но и обороты, а всё вместе в итоге влияет и на массу инструмента.

Линейная скорость режущей кромки диска не должна превышать 80 м/с, иначе оснастка разрушится. Последствия этого разрушения нетрудно вообразить: при высокой скорости летящей оснастки оператор может получить серьёзную травму. От низкой же интенсивности пострадают скорость резки и ресурс диска, поэтому важно найти «золотую середину». Для УШМ предусмотрен верхний порог скорости, зависящий от диаметра круга. Например, для машин с 125‑мм диском он, как правило, не превышает 11 тысяч оборотов в минуту, для 180‑мм — 8,5 тысячи оборотов, для 230‑мм — порядка 6,5 тысячи.

Некоторые модели «болгарок» производители оснащают электронной системой регулировки скорости. Её настраивают классическим для электроинструмента способом — колёсиком на корпусе. Низкая интенсивность нужна не слишком часто, но в некоторых случаях без неё не обойтись. Допустим, при шлифовке пластика или лакокрасочных поверхностей (они при высокой скорости начнут «гореть») или при работе крацовочными щётками, основная масса которых рассчитана на скорость в 5–6 тысяч оборотов.

Кроме того, ряд крупных производителей предлагает своим пользователям специализированные УШМ, у которых верхний порог скорости изначально ниже обычного. Такие модели предназначены для работы с нержавеющей сталью, для неё высокая скорость будет губительной — возникнут цвета побежалости, и сталь потеряет свои уникальные свойства. Смотрите, к примеру, специальные УШМ в каталогах Bosch или Metabo. В маркировке таких моделей обычно встречается слово «Inox».

Поскольку речь зашла об электронной начинке УШМ, то из других электронных систем, которыми их оснащают (как «профи», так и бытовые), можно отметить также системы ограничения пускового тока и поддержания постоянной частоты вращения под нагрузкой. Первая нужна для снижения нагрузки на сеть, её довольно активно используют на больших «болгарках» с мощными моторами, способными «посадить» сеть при запуске. Вторая, которая характерна скорее для профессиональных УШМ, «выравнивает» производительность инструмента, когда при нагрузке падают обороты (а ток, подаваемый на мотор, начинает расти). «Констаматика» распознаёт падение интенсивности и подключает резервы мощности, увеличивая крутящий момент.

Существует два вида системы стабилизации. В первом случае уменьшение частоты вращения отслеживается по току. Как только амперы выросли, датчик подаёт сигнал на подкачку напряжения (изначально используются не все 220 В, а порядка 160). Такой способ более инертный: интенсивность сначала падает, затем заново растёт до заданной величины. А вот при участии тахогенератора, реагирующего на уменьшение числа оборотов ротора, скорость удаётся сохранить относительно постоянной в течение всего рабочего цикла.

При этом пользователям стоит помнить, что резервы мощности инструмента не безграничны. При слишком сильном давлении на «болгарку» не поможет и константная электроника — на пользу аппарату это не пойдёт точно, может перегреться мотор, а диск заклинит. Достаточно умеренного нажима на инструмент.

ВНИМАНИЕ К ДЕТАЛЯМ

Один из главнейших врагов всех УШМ — пыль, возникающая при работе. Скажем, при разделке бетона остаётся едкий шлам, который, проникая внутрь машины, способен разъедать детали конструкции. Для защиты инструмента от пыли предусмотрен определённый набор решений.

Наиболее распространённый способ защиты — броня обмоток. Они покрыты специальными смолами, служащими свое­ образным «щитом» от пыли. Защищают также и якорь (устанавливают решётки и лабиринты, наносят покрытие, выполняют защитные бандажи). Заботятся не только о моторе, но и о других деталях, например подшипниках или шестернях. В подобных ухищрениях больше нуждаются профессиональные УШМ, так как им по статусу полагается работать дольше и в тяжёлых условиях.

Во время работы «болгарка» естественным образом сильно нагревается. Наиболее горячее место — корпус редуктора, за стенками которого вращаются зацепленные шестерни, а потому там выделяется много тепла. В борьбе с нагревом помогает металлический корпус редуктора, используемый у всех УШМ, бытовых и профессиональных. Чаще всего корпус алюминиевый, однако иногда его выполняют из магниевого сплава: он более прочный, весит меньше, а остывает ещё быстрее. Снижает нагрев, разумеется, и вентиляция. Отверстия, обычно расположенные в задней части корпуса, бывают разной формы. На крыльчатку ставят как прямые, так и косые лопатки, тем самым ускоряя поток воздуха. Причём размеры отверстий также могут различаться.

Работа «болгарками» сопряжена с высокими нагрузками, грозящими превратиться в перегрузки. Чтобы избежать их, производители оснащают шлифмашины специальными системами защиты. Они автоматически распознают перегрузку по току, по росту температуры (существует также комбинированный метод) или по показателям тахогенератора. Например, при повышении температуры до установленного критического уровня система, сигнализируя пользователю о перегреве, сбрасывает обороты двигателя, а затем и вовсе останавливает УШМ. Таким образом предотвращается перегорание мотора, которое при заклинивании диска происходит за считанные секунды.

Заклинивание диска может повлечь как поломку аппарата, так и травму оператора (при обратном ударе), поэтому существуют системы, призванные от этих последствий уберечь. Некоторые дорогие УШМ класса «профи» оснащают различными вариациями электронных систем, способных экстренно остановить двигатель в случае заклинивания (о некоторых вариантах защитных систем можно узнать из описаний конкретных моделей, представленных на инструментальном рынке). Распространение имеет и более простая предохранительная муфта, в основу работы которой положена механика.

Инструмент оснащают и более традиционными, обязательными системами безопасности, например защитой от случайного включения (чтобы сдвинуть выключатель и запустить «болгарку», пользователю нужно приложить усилие).

Бороться с вибрацией, этим неизбежным спутником всех УШМ, помогают активные антивибрационные системы, реализованные через противовесы, «плавающие» рукоятки и другие особенности. Чаще встречаются характерные виброгасящие рукоятки. Благодаря особой конструкции они амортизируют колебания, делая работу не столь утомительной. При длительной непрерывной работе помогут мягкие накладки на рукоятках и корпусе — с ними хват более удобный, а кроме того, они препятствуют проскальзыванию руки.

Если продолжать разговор о рукоятках, то угловые шлифмашины бывают одноручными и двуручными. К первым относятся машины с диском диаметром 115 и 125 мм. Рукоятка у них одна — дополнительная, которая крепится к корпусу редуктора (чаще всего в двух возможных положениях — по бокам). А вот роль основной рукоятки играет корпус самого инструмента. Такая «болгарка» лёгкая, не слишком габаритная, поэтому её можно обхватить второй рукой и работать. Кстати, нужно помнить, что работать УШМ одной рукой нельзя по правилам безопасности.

У более мощных двуручных машин основная рукоятка самостоятельная, а дополнительную можно зафиксировать в трёх положениях — по бокам и сверху. У больших «болгарок» основную рукоятку иногда делают поворачивающейся, чтобы пользователь мог выбирать наиболее удобное положение под конкретную задачу.

ВОКРУГ ОСНАСТКИ

В качестве оснастки с УШМ используют различные круги и щётки. Щётки с внутренней резьбой фиксируют на шпинделе, имеющем внешнюю резьбу. У кругов предусмотрено сквозное отверстие, поэтому их крепят при помощи пары (опорный фланец и прижимная гайка), что обычно требует использования ключа.

Все современные «болгарки» оснащены блокировкой шпинделя, необходимой для быстрой установки дисков. Нажимая на кнопку блокировки, расположенную на корпусе редуктора, пользователь стопорит ведомую шестерню. Продуманный механизм, встречающийся редко, схватывает шпиндель сразу. В остальных случаях надо «ловить момент», вращая оснастку.

Модели именитых брендов нередко имеют возможность замены рабочего диска без помощи ключа. Достигается это за счёт быстрозажимной гайки. Обычные прижимные гайки во время длительной эксплуатации работают на самозатяг: после процесса её нужно снимать при помощи ключа и с усилием. Быстрозажимные гайки после работы нетрудно ослабить и «невооруженными» руками.

Говоря о фиксации оснастки, скажем сразу и о защитном кожухе. Когда нужно часто менять его положение, пригодится механизм крепления кожуха без использования инструмента. К слову, такой системой оснащено подавляющее большинство современных «болгарок» обоих классов. Фиксируют кожух при помощи хомута и рычага фиксации. У ряда моделей встречается ещё более простая система крепления. Некоторые производители устанавливают на УШМ защитные кожухи, устойчивые к проворачиванию.

ПОД ЛЮБУЮ ЗАДАЧУ

УШМ не зря называют универсальным инструментом, потому что, «вооружившись» определённой оснасткой, она способна работать с самыми разными материалами. Следовательно, выбор «расходки» зависит от той работы, которую пользователю предстоит выполнять. Подробный рассказ обо всей возможной оснастке требует отдельного места, так что речь пойдёт о наиболее ходовых вариантах.

Самая востребованная оснастка для «болгарки» — отрезные круги. Их можно разделить на две категории. Абразивные служат преимущественно для реза металла. Алмазные предназначены для «общения» с камнем, бетоном, асфальтом, кирпичом, гранитом, мрамором и другими подобными материалами.

Абразивные отрезные круги. Специфика этих кругов отображена на этикетке (или упаковке), где указывают область применения, размеры, в том числе посадочный диаметр, а также маркировку. Посадочный диаметр, как правило, 22,2 мм, но встречаются исключения. Толщина обычно до 3,5 мм. Используют их для резки чёрных и цветных металлов, нержавеющей стали, для разделки камня и бетона.

По маркировке можно выяснить технические параметры абразивного круга. Скажем, «А 60 S BF». Первый символ — тип абразивного зерна. В данном случае А — нормальный электрокорунд (окись алюминия), идущий на круги для резки чёрных металлов. Также может быть AS — белый электрокорунд, используемый для круга под резку нержавейки (он даёт меньший прижог, способный испортить заготовку), или C — карбид кремния (карборунд) для резки камня, кирпича или бетона. Цифра — размер зерна в условных единицах: чем выше цифра, тем тоньше зерно. От зернистости зависит количество снимаемого материала: чем крупнее, тем быстрее режет, но при этом рез будет более грубым. S — твёрдость связки (она возрастает «по алфавиту», то есть чем ближе буква к концу латиницы, тем выше твёрдость). Чем тверже обрабатываемый материал, тем мягче должна быть связка. B — бакелитовая связка, F — наличие упрочняющих элементов, стеклосетки, препятствующей разрыву круга на больших скоростях и при боковых нагрузках.

Добавим, что абразивные отрезные круги выпускают двух типов — плоские и с вогнутым центром (с утопленной втулкой). Вторые удобны, когда, например, необходимо отрезать торчащую деталь заподлицо с поверхностью.

Алмазные отрезные круги. Алмазные отрезные круги нечасто применяют в быту, они больше востребованы профессионалами. Связано это не только со специ-
фикой работ, но и с высокой стоимостью алмазной оснастки.

У таких дисков к металлическому корпусу присоединяют сегменты из искусственных алмазов — смесь алмазного абразива и металлического порошка, подвергнутая прессованию при высокой температуре и давлении. К кругу сегменты присоединяют разными способами. Например, при помощи лазерной сварки, при которой достигается высокая прочность крепления.

Диски делят на несколько типов: сегментные, «турбо» и сплошные. Последние применяют для аккуратного реза, например керамической плитки. Первые же отличаются большей производительностью. У сегментных режущая кромка разбита на отрезки, они не только стачивают материал алмазами, но и врезаются в него торцами. Зазоры служат для отвода шлама и охлаждения. Диски «турбо» имеют сплошную кромку, но на ней предусмотрены канавки, по которым отводится пыль.

При выборе алмазных дисков важно знать, что они будут резать. Именно под конкретные материалы подбирают размер, прочность минералов, жёсткость связки. Бетон и железобетон, гранит и мрамор, асфальт и природный камень — по сути, каждый материал предъявляет к алмазным дискам свои требования. Выбор алмазных дисков — занятие не самое простое, особенно для начинающих, поэтому не лишним будет при этом обратиться к консультантам.

Для «общения» с гранитом в сегмент вводят алмазы с высокой статической прочностью, крупные по размерам, чтобы стирались медленнее. То же самое можно сказать и про мрамор, только износостойкость здесь будет ниже. У круга по бетону «камни» небольшие, сильно выступающие и относительно непрочные.

Другое отличие — жёсткость связки. Тут снова обращают внимание на абразивность материала. Например, мрамор в этом плане не так агрессивен, поэтому связка здесь должна быть относительно мягкой. Полный антипод — бетон: он стирает достаточно быстро, поэтому сегменты под него подбирают куда более прочные. Принципиальное отличие кругов по железобетону — очень жёсткая связка. Особенности работ такими дисками заключаются в том, что при резе арматуры алмазы выбиваются металлом, сегменты «засаливаются» и скорость падает, но после прохождения помехи алмазы заново вскрываются за счёт трения. Оснастка для высокоармированного бетона имеет режущую поверхность волнистой формы: контакт с прутом будет не постоянным, а «прерывистым», поэтому «засаливание» замедлится.

Шлифовальные круги. Под этим названием скрываются обдирочные, фибровые и лепестковые радиальные круги. С помощью такой оснастки убирают металлические заусенцы, снимают фаски, выравнивают швы после сварки, зачищают поверхность. Используют её и для подгонки.

Лепестковые круги применяют для зачистки не только плоских, но и выпуклых и вогнутых поверхностей. Зернистость у них разная: для грубой зачистки с большим съёмом материала или для финишной. Специализация тоже может различаться: существуют круги по разным типам стали, в том числе нержавеющей, по чугуну, листовому металлу.

Зачистные щётки. С помощью таких щёток «болгаркой» освобождают поверхности от ржавчины, краски, налёта, заусенцев. Преимущество этой оснастки в том, что она удаляет слой, не изменяя рельеф детали. Наиболее распространены щётки со скрученной в пучок или витой проволокой, центробежные щётки, нейлоновые и другие.

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

При «общении» с УШМ важно соблюдать несколько достаточно простых, но необходимых правил.

«Снаряжение» инструмента для работы — момент ответственный. Нельзя устанавливать на УШМ круги неподходящего размера: скажем, на 125‑миллиметровую модель навешивать диск диаметром 230 мм, сняв при этом «ненужный» защитный кожух. Работать без последней детали тоже нельзя. Есть вероятность, что при работе диск начнёт разрушаться и во все стороны полетят его осколки, которые на высокой скорости будут обладать большой «убойной силой».

Рассказы о том, что некоторые предприимчивые пользователи устанавливают на свои углошлифы пильные диски от циркулярных пил, стали практически классикой и напоминают скорее анекдоты. Однако, как показывает практика, к таким анекдотам надо относиться серьёзно и помнить о том, что каждому инструменту требуется своя оснастка.

«Болгарка» — инструмент шумный, так что не будет лишним при долгой работе воспользоваться наушниками или берушами. При резке, зачистке и шлифовке от деталей отлетает множество мелких (и не очень) частиц. Детали отделяются и от самой оснастки: сегменты диска или кусочки проволочек на щётках. Все это на большой скорости может угодить в глаз. Так что очки, а лучше даже защита всего лица под специальным щитком при использовании «болгарки» необходимы.

Понятно, что не стоит допускать попадания рук в область вращающегося диска — риск получить серьёзную травму очень велик, особенно при нестандартном хвате.

Перед началом работы полезно мысленно просчитать траекторию движения диска. Так будет понятно, как поведёт себя отрезанная деталь, в какую сторону упадёт и не придавит ли при этом вращающийся круг.

Находиться в открытой плоскости диска нельзя ни самому рабочему, ни окружающим, поскольку это наиболее опасная зона, не защищённая кожухом. Не надо в неё соваться, если обзор ограничен и линия реза не видна. В таком случае лучше встать удобнее или сменить хват.

Автор: Павел КОСОВ

Статья опубликована в выпуске журнала «Инструменты» серии «Потребитель» ЛЕТО 2014