Открытого урока производственного обучения "пиление древесины вдоль, поперек волокон и смешанное пиление". Пиление древесины поперёк волокон Виды ножовок и специальных пил

Лекция 11

Пиление древесины . Общие сведения

1. Характеристика процесса пиления

Пиление – это процесс деления древесины пилой на объемные недеформированные части путем превращения в стружку объема древесины между этими частями.

Пила – многолезвийный режущий инструмент, который работает в закрытом пропиле. Пропил – это щель, образующаяся в древесине при срезании зубьями узких стружек (опилок). У пропила различают боковые стенки и дно, с которым взаимодействуют лезвия (зубья).

2. Классификация видов пиления

Пиление древесины классифицируют по нескольким признакам.

В зависимости от положения плоскости пилы по отношению к волокнам древесины различают пиление продольное, поперечное и смешанное.

При продольном пилении плоскость пилы расположена параллельно или приблизительно параллельно волокнам древесины. По принципу продольного пиления работают лесопильные рамы, круглопильные и ленточнопильные станки, на которых распиливают бревна и брусья на доски, раскраиваются пиломатериал по ширине или по толщине в продольном направлении.

При поперечном пилении плоскость пилы расположена перпендикулярно или приблизительно перпендикулярно волокнам древесины. Пиление выполняется вручную поперечными пилами, ножовками или на торцовочных станках, применяемых для раскроя хлыстов на круглые сортименты, удаления пороков древесины и обзольных участков с концов пиломатериала, а также придания пиломатериалу заданной длины и качества.

При смешанном пилении плоскость пилы расположена под острым углом (10˚…80˚) к направлению волокон.

В зависимости от вида применяемых пил различают следующие виды пиления:

– продольное пиление рамное, пиление ленточными, круглыми и лобзиковыми пилами;

– поперечное пиление круглыми, цепными и лобзиковыми пилами;

– смешанное пиление круглыми, ленточными и лобзиковыми пилами.

В зависимости от количества одновременно работающих пил в станке различают способ раскроя пиломатериала индивидуальный и групповой. Раскрой бревен и пиломатериалов одной пилой называют индивидуальным, а несколькими пилами – групповым.

При индивидуальной распиловке бревна распиливают на пиломатериалы отдельными резами на круглопильных, ленточнопильных вертикальных или горизонтальных станках. Раскрой выполняется с учетом индивидуальных особенностей качественных зон каждого бревна. Такой способ раскроя эффективен при распиловке древесины ценных пород, раскрое бревен большого диаметра и бревен со значительными пороками.

Для групповой распиловки применяют лесопильные рамы, многопильные круглопильные и ленточнопильные, а также фрезерно-пильные станки.

В зависимости от положения заготовки относительно центра круглой пилы различают пиление периферийной зоной пилы, средней зоной и центральной зоной пилы, а также пиление верхней и нижней зоной пилы.

При работе периферийной зоной пилы зубья пилы выступают над поверхностью заготовки на величину, равную примерно высоте зуба.

При работе средней зоной пилы зубья выступают над поверхностью заготовки на величину, равную примерно одной трети радиуса пилы.

При работе центральной зоной центр пилы расположен на середине высоты пропила. Такое пиление применяется в фрезерно-пильных станках.

Периферийная и средняя рабочие зоны пилы могут быть расположены на верхнем или нижнем участках пилы, что наблюдается в круглопильных станках с нижним и верхним расположением пильного вала.

При раскрое бревен на пиломатериалы применяют такие способы (рис. 1):

– развал бревна;

– развал бруса;

– распиловка с брусовкой на один или два бруса;

– выпиловка несимметричного бруса (шпалы);

– развально-сегментный и брусо-сегментный;

– круговой;

– секторный.

При распиловке бревен вразвал на лесопильных рамах или многопильных круглопильных станках за один проход образуются необрезные доски и горбыли. Этот способ распиловки часто применяют при раскрое бревен лиственных пород.

При распиловке с брусовкой бревно распиливают за два прохода. На первом проходе из бревна получают один или два двухкантных бруса, необрезные доски и два горбыля. На втором проходе осуществляют развал бруса и получают обрезные доски шириною, равной толшине бруса, необрезные доски и два горбыля. При этом доски, выпиленные из средней части бруса, получаются радиальными. Доски, выпиленные из периферийных зон бруса, получаются тангентальными. Остальные доски занимают промежуточное положение.

При развально-сегментном способе раскроя на первом проходе из средней зоны бревна выпиливают несколько необрезных досок, а из боковой зоны получают два сегмента.

При круговом способе распиловки бревен каждый последующий рез может быть направлен параллельно, перпендикулярно или под любым углом к предыдущему. Это позволяет получать пиломатериалы радиальной и тангентальной распиловки. Распиловку бревна можно вести параллельно его продольной оси или параллельно образующей. Круговой способ особенно эффективен при раскрое крупномерного сырья.

При секторном способе распиловки сначала распиливают бревно продольно оси бревна на части, имеющие в поперечном сечении вид секторов. Затем из каждого сектора выпиливают один брусок, пласть которого параллельна или перпендикулярна радиусу бревна. Если годовые слои древесины будут расположены к пласти под углом меньше 45˚, то получается пиломатериал тангентальной распиловки, при угле больше 45˚, но меньше 60˚, получается пиломатериал смешанной распиловки, а при угле более 60˚ – радиальной распиловки.

3. Уширение пропила

При пилении боковые режущие кромки зубьев деформируют стенки пропила. После прохода зубьев стенки пропила упруго восстанавливаются, расстояние между ними сокращается, и полотно пилы может быть зажатым. От трения пила настолько сильно нагревается, что работать ею становится невозможно, она теряет устойчивость.

Чтобы предотвратить зажим пилы, делают уширение ее зубчатой кромки. Ширина пропила всегда должна быть больше толщины полотна пилы. Если это условие не соблюдается, то стенки пропила зажимают пилу.

Уширение пропила выполняют путем развода или плющения зубьев, или применяют пилы с боковым поднутрением, или пилы оснащают пластинками из твердых сплавов, зубья которых затачивают с боковым поднутрением.

При разводе (рис. 2, а ) кончики зубьев длиной 0,3…0,5 высоты зуба отгибают поочередно в разные стороны. При плющении (рис. 2, б ) кончики зубьев расплющивают и формуют, придавая им форму лопаточек, расположенных симметрично относительно корпуса пилы.

Круглые строгальные пилы (рис. 2, в ), имеют боковое поднутрение под углом 15¢ и 25¢.

Зубья пил с пластинами твердого сплава (рис. 2, г ) имеют форму лопаточек с боковым поднутрением.

Ширина пропила в этом случае находится следующим образом:

где b – ширина пропила, мм;

S – толщина полотна пилы, мм;

S ’ – уширение зубьев на каждую сторону, мм.

Значения S ’ рекомендуется брать по справочнику в диапазоне 0,2...1,1 мм. Его величина зависит от породы древесины (плотности), влажности и условий работы.

4. Удельная сила трения

Пропил – это узкая щель, образуемая пилой. Срезаемая стружка шириною b попадает в пропил шириною b п.

Из-за упругости древесины стенки пропила после прохода зуба частично восстанавливаются. Ширина пропила b п < b . Таким образом, стружка оказывается зажатой с боков стенками пропила (рис. 3).

При дальнейшем движении зуба стружка, преодолевая силы трения F т по стенкам пропила и передней поверхности зуба, впрессовывается в междузубную впадину, постепенно заполняя ее. Чем больше путь зуба в древесине, тем больше накапливается стружек во впадине, тем сильнее она спрессовывается и трется о стенки пропила.

Средняя сила трения за проход зуба в заготовке

где a – касательное давление на зуб от трения стружки в пропиле (удельная сила трения стружки о стенки пропила), МПа.

Удельная сила трения стружки в пропиле равна отношению средней силы трения к поперечному сечению срезаемого слоя:

. (2)

Значения a для пил с разведенными al и плющеными aD зубьями находят по (табл. 1).

Таблица 1

Касательное давление a на зуб пилы от трения стружки в пропиле

	ленточные

Удельная сила трения представляет собою касательное давление стружки на зуб, создаваемое силами трения в пропиле.

5. Производительность пилы по вместимости впадин

Производительность пиления характеризуется величиной подачи на зуб, определяемой по вместимости междузубной впадины.

Образовавшиеся при пилении опилки помещаются междузубными впадинами и выносятся ими из пропила.

На основании многочисленных исследований теорией резания рекомендуются следующие формулы для расчета подачи на зуб по заполнению впадин опилками:

при пилении рамными пилами

; (3)

при пилении ленточными пилами

при пилении дисковыми пилами

где t max – максимальная высота пропила.

6. Толщина срезаемого слоя при работе плющеными и разведенными зубьями

На рис. 4 показаны три пропила одинаковой ширины b , в которых срезаются слои древесины при одинаковой подаче на зуб S z. В первом пропиле показаны разведенные зубья пилы, а во втором пропиле – формы слоев, срезаемых этими зубьями. В третьем пропиле изображена форма слоев, срезаемых плющеными зубьями. Площади слоев, срезаемых разведенными и плющеными зубьями, одинаковы и равны bS z. Среднее значение подачи на зуб по длине режущей кромки находят путем деления площади среза на длину режущей кромки bл :

.

Обычно принимают

, (6)

где m – угол подачи (угол между направлениями скоростей движения подачи и главного движения).

7. Форма зуба пилы для продольного и поперечного пиления

Правило пиления можно сформулировать так: при внедрении зуба в древесину сначала необходимо перерезать волокна, а затем с наименьшим сопротивлением отделить их от массива и удалить стружку из пропила.

При продольном пилении (рис. 5, а ) зуб своей главной режущей кромкой врезается в древесину и перерезает ее волокна. Клин зуба проникает в древесину и передняя грань стремится отжать надрезанную стружку от массива. Так как прочность древесины в плоскости волокон слабая, то надрезанная часть стружки скалывается и попадает в междузубную впадину.

Зуб пилы должен иметь угол резания при главной режущей кромке всегда меньше 90°. Боковые режущие кромки не затачивают и оставляют их с углом резания 90°.

При поперечном пилении (рис. 5, б ) работу перерезания волокон древесины выполняют боковые режущие кромки. Для этого зубья выполнены с боковой заточкой. При внедрении зубьев в древесину на глубину 0,8 мм напряжения на дне пропила, созданные скошенными передними гранями зубьев (рис. 5, в ), достигают предела прочности на скалывание вдоль волокон и перерезанные волокна скалываются то влево, то вправо вдоль волокон.

При поперечном пилении древесины основную работу выполняют боковые режущие кромки зубьев, наклоненные вперед и имеющие скошенные передние грани. Для обеспечения этих условий зубья пилы затачивают так: угол резания при главной режущей кромке d > 90 ° , а боковая режущая кромка выполняется с углом косой заточки j = 40...45 ° .

Контрольные вопросы и задания

Укажите цифрой номер правильного ответа

1. При пилении древесины круглой пилой, у которой толщина диска равна 2 мм и уширение зубьев на сторону равно 0,6 мм, ширина пропила равна, мм

2. Уширение зубьев пил достигают путем

1) развода,

2) плющения,

3) применения пил с боковым поднутрением,

4) напайки пластин с последующей их косой заточкой,

5) увеличения толщины пилы.

3. Чем отличаются пилы продольного и поперечного пиления?

4. Как учесть в расчетах трение пилы в пропиле?

5. Какие способы распиловки Вы знаете?

Обучение учащихся приемам работы со столярной ножовкой; развивать моторику рук, глазомер, связную речь, коррекция двигательной сферы (моторика, двигательная сноровка, стимулирование двуручной деятельности), развить образную память, логическое мышление; воспитывать бережливое отношение к лесным ресурсам, к экономному использованию пиломатериалов; воспитывать положительное отношение к труду.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Государственное казенное общеобразовательное учреждение Краснодарского края

специальная (коррекционная) школа №10 г. Белореченска

(ГКОУ школа №10 г.Белореченска)

Открытый урок на тему:

« Пиление: виды (поперек и вдоль волокон) разница между операциями »

5 класс.

Учитель профильного труда: Данильченко Ирина Николаевна

Белореченск.

2018г.

План-конспект открытого урока с использованием современных образовательных, ИКТ и здоровьезберегающих технологий в 5 классе, учителя профильного труда ГКОУ школа №10 г.Белореченска, Данильченко И.Н.

Тема урока: «Пиление: виды (поперек и вдоль волокон) разница между операциями»

Цели урока:

• Обучающая: научить учащихся приемам работы со столярной ножовкой;
• Развивающая: развивать моторику рук, глазомер, связную речь;
• Коррекционная: коррекция двигательной сферы (моторика, двигательная сноровка, стимулирование двуручной деятельности), развить образную память, логическое мышление;
• Воспитательная: воспитывать бережливое отношение к лесным ресурсам, к экономному использованию пиломатериалов; воспитывать положительное отношение к труду.
• Тип урока : комбинированный.
  Формы организации учебной деятельности : фронтальные, индивидуальные, групповые.
• Метод: объяснение, демонстрация, рассказ, показ, самостоятельная работа под контролем учителя.

Оборудование. Столярный набор, стусло, заготовки, презентация «Пиление древесины»

ХОД УРОКА

1.Организационный момент. Сообщение темы и цели урока .
2.Повторение пройденного материала

Беседа по вопросам

• Какие инструменты применяются при разметке?
• Виды пиления древесины.
• Разница между ножовкой и пилой.
• Правила безопасной работы ножовкой.

Пиление – операция по разделению древесины на части при помощи пилы.
Пила – многорезцовый режущий инструмент с зубъями-резцами, которые образуют пропил .

Теоретические сведения.

По направлению разрезания волокон древесины различают следующие виды пиления:
поперечное (поперек волокон);

• продольное (вдоль волокон);
• смешанное (под углом к направлению волокон).

Зуб – основной элемент пилы. Он имеет три режущие кромки: одну переднюю и две боковые. У зуба есть основание и вершина, расстояние между которыми составляет его высоту. Расстояние между двумя вершинами составляет шаг зуба .
Для выполнения различных видов пиления применяются различные виды пил.
Для поперечного пиления применяются пилы с прямыми зубьями. Режущие кромки вершин зубьев поочередно надрезают волокна древесины и выносят отколовшиеся частички древесины в виде опилок.

Виды столярных пил: а - ножовки: 1 - продольная, 2 - поперечная; б - лучковые пилы: 3 - с металлической и 4 - деревянной рамками

Перед пилением особое внимание следует уделить креплению заготовки.
Принято и регламентированное положение рук при пилении, которое обеспечивает безопасное выполнение данной технологической операции.
Прежде чем начать пиление, надо сделать запил. Для этого пилу прижимают к упору и делают несколько плавных движений к себе.

Хватка пилы и рабочая поза

При поперечном пилении

Ручку ножовки плотно обхватите правой рукой, ступню левой ноги поставьте перпендикулярно к верстаку и на 1 / 3 под ним, правой – под углом 70 о к левой ноге.

Корпус тела должен быть неподвижным, чуть наклоненным вперед.

При продольном пилении

Лучковую пилу удерживайте за стойку, по возможности ближе к ручке, ступня левой ноги параллельна верстаку, правой – под углом 70 о к ней. Положение корпуса тела такое же, как и при поперечном пилении.

Физминутка. Две ладошки прижму и по морю поплыву. Две ладошки, друзья,- это лодочка моя. Паруса подниму, синим морем поплыву. А по бурным волнам плывут рыбки тут и там.

Основные правила при пилении:
делают надрез по черте; убирают брусок и отпиливают деталь; в конце пиления нажим на пилу ослабляют.
Начинайте пиление с запила «на себя». Для удобства пользуйтесь упором или бруском. При поперечном пилении отрезаемый материал должен свисать с верстака. При продольном – заготовку разрежьте примерно до середины, а затем пере закрепите и отпилите с другой стороны.

Пилить надо не по линии разметки, а рядом с ней на расстоянии около 5 мм. Линия разметки всегда должна оставаться на будущей детали.
Для точной распиловки заготовок под углами применяют стусло .
Стусло состоит из дна стусла и двух боковин с пропилами под разными углами.
Пиление в стусле повышает точность распиловки, исключает затраты на разметку, повышает производительность труда. Особенно эффективно применение стусла при массовом производстве.

Для точного пиления под углом 45 о и 90 о используется стусло – распиловочный ящик. Закрепите его клиньями на крышке верстака или прижмите к боковой кромке.

3 . Физкультминутка. И. п. - стойка у стены в положении правильной осанки. Сделав шаг вперед, сохраните позу в течение 2-3 с. Вернитесь в и. п. Проверьте осанку. 8-10 раз.

4. Инструктирование по правилам безопасности при пилении

• Пиление проводите исправной, хорошо разведенной и остро заточенной пилой
• Обеспечьте надежное закрепление заготовки
• Не допускать перекоса пилы
• Пилить плавно без резких движений, не держите левую руку близко к полотну пилы
• После окончания пиления кладите пилу на верстак зубьями от себя При уборке верстака пользоваться щеткой. 5. Практическая работа. Выполнение заданий для учащихся 1-4 уровня одинаковое:
  Выпилить деревянную заготовку по разметке.(50 на 150мм) Распилить заготовку в стусле под углом 45 градусов.

Вводный инструктаж. Соблюдение ТБ при пилении ручной ножовкой. Учащиеся занимают рабочие места, приступают к выполнению задания. 6. Текущий инструктаж. Контроль правильности выполнения практического задания . 5. Закрепление материала.
Что можно использовать для надежного закрепления заготовки? Какой пилой следует пилить? Где держать левую руку при пилении? Как класть пилу в промежутках работы с ней? Как и чем проводить уборку верстака? 8.Итог урока. Заключительный инструктаж. Устный отчет учащихся о проделанной работе. Выявление допущенных ошибок и их анализ. Оценка практической работы учащихся. Уборка рабочих мест. Домашнее задание: повторить: отличие между продольным и поперечным пилением, назначение стусла, ТБ при пилении. Рефлексия. Ребята, что нового вы узнали сегодня на уроке? Где вы сможете применить полученные знания?

Используемая литература:

1. Учебник для учащихся 5-9 классов. Технология обработки древесины. Автор И.А. Карабанов. Москва «Просвещение» 1995г.
2. Интернет-ресурс https://сайт
3. Интернет-ресурс . http://www.трудовики.рф/load/glavnaja/glavnaja/samoanaliz_uchitelja_tekhnologii_stoljarnogo_dela/2-1-0-19
4. Интернет-ресурс https://kopilkaurokov.ru/

К атегория:

Столярное дело

Приемы пиления ручными пилами.

Различают три основных вида пиления: горизонтальное вдоль волокон, вертикальное вдоль волокон и горизонтальное поперек волокон.

Горизонтальное пиление вдоль волокон применяется для распиливания длинных досок вдоль на бруски распускной пилой. Длинные доски не удобны для зажима в верстаке в вертикальном положении, поэтому их укладывают на верстак горизонтально вдоль крышки и закрепляют струбциной или верстачными клинками. Закрепление производят так, чтобы отпиливаемая часть доски выступала за край верстака (рис. 1).

Раслускнуго пилу при работе держат обеими руками, как показано на рис. 1.

Рабочее движение при пилении распускной пилой вертикальное. Позиция работающего показана на рис. 1. Корпус должен быть немного наклонен вперед и при работе оставаться почти неподвижным.

При пилении распускной пилой производят нажим зубьями пилы на распиливаемый материал. Нажим не должен быть большим: при большом нажиме пропил может получиться неровным, с за-резами в сторону от риски. При движении пилы вверх ее зубья несколько отводят от дна пропила. В случае зажима пилы в пропиле в него вставляют клинышек.

При распиливании длинномерных досок применяют верстачные подставки.

Пиление распускной пилой при горизонтальном положении материала - наиболее легкий и наиболее производительный способ пиления ручными пилами.

При вертикальном пилении вдоль волокон перпендикулярно пласти (раскрой по ширине на бруски и рейки) доску закрепляют вертикально задней зажимной коробкой; при распиливании параллельно пласти - передним зажимным винтом. Передним зажимным винтом обычно зажимают небольшие детали. Пилу твердо держат кистью правой руки за стойку, возможно ближе к ручке, левой рукой поддерживают распиливаемый материал. Направление пилы горизонтальное.

При вертикальном раскрое доски по ширине ее последовательные зажимы по мере удлинения пропила делают с таким расчетом, чтобы каждое продолжение пропила не выходило за пределы длины плечевой части опущенной правой руки. Нажим зубьями пилы на распиливаемый материал происходит за счет веса лучка. Сильный нажим при помощи руки делать не следует: от этого плоскость распила получается неровной, пила отклоняется от риски, столяр быстро утомляется.

Рис. 1. Пиление вдоль волокон распускной пилой при горизонтальном расположении материала

Рис. 2. Верстачные подставки: а - деревянная на крестовине с переставным упором: б - металлическая с роликом; в - деревянная с роликом

Рис. 3. Пиление лучковой пилой вдоль волокон при вертикальном зажиме материала: а - задней зажимной коробкой; б - передним зажимным винтом; в - положение ступней работающего при пилении

Пиление производится движением правой руки, Корпус и левая рука должны быть неподвижны, корпус немного наклоняют вперед. Ступню левой ноги ставят параллельно верстаку, а правой - под углом 80° к левой ступне.

Пиление ведут до нижнего конца риски. Для этого доску перезажимают, располагая ее с наклоном, чтобы видеть риску до конца. Распил не до конца риски в расчете на дораскол пропила недопустим, дораскол ведет к браку деталей. В случае косослойности древесины этот брак неизбежен.

При горизонтальном пилении поперек волокон лучковой пилой доску укладывают на крышку верстака так, чтобы отпиливаемая часть выступала за задний брусок крышки. Кромкой доску упирают в откидной упор.

Пилу держат правой рукой за стойку возле ручки, левой рукой поддерживают и прижимают к упору распиливаемый материал. Корпус работающего должен быть неподвижен и немного наклонен вперед. Ноги ставят, как показано на рис. 4, б.

Пиление производится движением правой руки с небольшим нажимом на материал зубьями пилы. Нажим нужен потому, что пиление поперек волокон - наиболее трудный вид резания древесины. Величина распила при этом виде пиления обычно небольшая, поэтому избежать искажения линии распила под влиянием нажима нетрудно. Для того, чтобы отпиленная часть доски (особенно когда она более или менее длинная) не отломилась под действием собственного веса и не образовала отщепа, необходимо эту часть в конце перепила поддерживать левой рукой (рис. 4, в).

Рис. 4. Пиление поперек волокон на верстаке по упору: а - держание пилы, укладка и поддерживание материала: б - положение ступней при пилении; в - поддерживание отпиливаемого отрезка

Запил, т. е. начало пиления лучковой пилой, делают с направлением полотна пилы по риске при помощи ногтя или второго сустава большого пальца левой руки. Чтобы не поранить палец, нужно держать ноготь или сустав выше зубьев. Запил делают плавным движением пилы на себя (распускной пилой - движением снизу вверх). Образующееся при этом небольшое углубление является началом пропила. Нельзя делать запил рывком пилы вперед: такой прием очень опасен.

Движения пилы при пилении должны быть равномерными. В минуту делается от 60 до 80 резов.

Перпендикулярность распила к пласти распиливаемой доски проверяют в ходе работы так. Продвинув пилу до ручки, отнимают руку; если полотно пилы в этом свободном положении составляет с пластью прямой угол, значит пропил перпендикулярен пласти. Контрольная проверка производится угольником после окончания распиливания.

При пилении наградкой полезно вначале сделать предварительный надрез стамеской. Работа ведется при помощи линейки. Если пиление наградкой ведется под углом к плоскости щита, удобно применять вместо линейки брусок с кромкой, скошенной соответственно наклону пропила.

Поперечный раскрой строганой фанеры фанерной пилкой также производят по линейке. Пилка пилит при движении ее в обе стороны. Сильный нажим на пилку делать не следует.

Узкие (курковые) ножовки применяют для пиления по криволинейным очертаниям. Пиление широкими ножовками производится в тех случаях, когда лучковую пилу применить нельзя, например при раскрое больших листов клееной фанеры.

Работа налаженным инструментом и правильными приемами позволяет экономить силы и время, поднимать производительность труда, улучшать качество изделий. Одновременно повышается безопасность работы.

Столяры-новаторы ручными пилами пилят материал пачками. Так они производят раскрой досок поперек; продольный раскрой тонких досок; фигурное распиливание тонких досок; запиливание ящичных шипов. Пиление пачками экономит время на зажиме материала в верстаке. На зажим каждой доски или детали отдельно требуется больше времени, чем на зажим тех же нескольких деталей пачкой.

При пилении материала пачками нужно следить за перпендикулярностью полотна пилы к пласти первой доски.

При одновременном запиливании шипов у нескольких деталей шипы получаются более точными и качественными. Это объясняется увеличением длины пропила: при более длинном пропиле легче избежать скоса каждого отдельного шипа, легче получить чистую, без бахромы, поверхность распила. При этом рабочее время экономится не только на укладке и зажиме деталей, но и благодаря тому, что упрощается разметка и возрастает длина пропила.

Для точного и чистого поперечного распиливания (оторцовки) деталей под прямым углом и под углом 45° (на ус) применяют пильное стусло (распиловочный ящик), показанное на рис. 5. Оторцовку в стусле производят мелкозубой пилой с незначительным разводом зубьев или совсем без развода. Такая пила дает чистый пропил и не портит прорезей стусла. Детали по одной или по нескольку штук закладывают в стусло. Во время перепиливания их прижимают ладонью и большим пальцем левой руки к противоположному (от столяра) борту стусла.

Организация рабочего места и техника безопасности.

Помимо общих требований рациональной организации рабочего места, которые необходимо выполнять при работе ручным столярным инструментом, при пилении ручными пилами предъявляются дополнительные требования.

Важнейшие из них:
1. Перед началом, а также в процессе работы необходимо проверять состояние заточки каждой пилы; затупленными пилами работать нельзя.
2. Все пилы, которыми предстоит работать, выносят на рабочее место и развешивают на стене, а еще лучше на специальном щите в непосредственной близости к задней зажимной коробке верстака. Класть пилы на верстак не следует, чтобы не испортить крышку верстака. Во время перерывов. в пилении для перезажима материала пилу следует приставлять к верстаку со стороны инструментальной доски и опирать о верстак ручкой и стойкой лучка.
3. При.уборке пилы после работы пильное полотно повертывают зубьями к распорке (внутрь лучка).
4. При переноске или перевозке пилы на значительное расстояние повертывают полотно зубьями к распорке и обертывают его тканью. Иногда зубчатый венец, не повертывая, прикрывают футляром в виде деревянного брусочка с продольным узким пазом для зубьев.

Самый опасный момент в работе ручными пилами - это запил, когда полотно пилы направляют по риске при помощи большого пальца левой руки. Значительную опасность представляет разрыв полотна пилы в процессе работы, особенно пилы выкружной. Предупреждают эти опасности аккуратностью и внимательностью в работе.

Нельзя выпускать конец закрутки за распорку лучка: выступающий конец закрутки может зацепиться за распиливаемый материал и соскочить с распорки. Произойдет раскручивание тетивы, возможен вылет закрутки, В этом случае не исключена возможность разрыва полотна,

Рис. 5. Пильное стусло (распиловочный ящик) для оторцовки под углом 90 и 45°

Как известно пиление - это одна из вариаций процесса резания древесины, в результате которого происходит разделение заготовки на части. При этом происходит часть заготовки превращается в отходы - стружку или опилки. Пиление производится специальным режущим инструментом - пилами, которые работают в закрытом пропиле.

Пропилом называется щель, образующаяся в древесине при срезании зубьями режущего инструмента узких стружек и опилок. У пропила можем выделить несколько параметров с которым взаимодействуют зубья режущего инструмента, таких как боковые стенки и дно. Так же ширина пропила, определяющая количество древесного материала отправляемого в отходы, которая в свою очередь обусловлена размером режущей части инструмента.

Из за особенностей структуры древесного материала различают пиление направленное вдоль волокон, пиление поперек волокон и смешанное пиление.

Пиление в направлении вдоль волокон древесины, так и называется "продольным". При продольном пилении древесины главная режущая кромка резца, а это один зуб пилы, осуществляет торцевое или продольно-торцевое резание. Боковые кромки зуба пилы при этом производят поперечное или продольно-поперечно резание. Пример продольного пиления - раскрой лафета на доски на многопильном станке, пиление бревна на необрезные доски на ленточнопильном станке или обрезка кромки необрезной доски на специализированном кромко-обрезном станке.

Пиление в направлении поперек волокон древесины называется "поперечным". При поперечном пилении древесины главная режущая кромка зуба пилы режет поперек волокон., а боковые кромки в торец. Примером поперечного пиления является операция "торцевания" заготовок, осуществляемое на торцовочных станках.

В случае смешанного резания или резания под углом к направлению волокон древесины главная режущая кромка зуба пилы производит торцово-поперечное или торцово-поперечно-продольное резание. Боковы кромки зуба пилы производят поперечно-торцевое резание.

Пиления при раскрое различных древесных материалов, таких как фанера, древесностружечные или древесноволокнистые плиты, всегда будет смешанным. Это обусловлено разнонаправленной ориентацией составляющих плиту волокон по толщине обработки.

Инструменты для пиления - Пилы.

Пиление древесины принято производить специальным инструментом для пиления, т.е. пилами. Пила это режущий инструмент оснащенный множеством резцов, установленных на полотне пилы один за другим. Пилы бывают нескольких в той или иной степени отличающихся видов - рамные, ленточные, цепные и дисковые.

Рамные пилы представляют собой конечное, относительно жесткое полотно с установленными с одной стороны зубьями -резцами. Пример рамной пилы - двуручная пила для домашнего использования. Пиление рамными пилами производится при прямолинейно-возвратном движении полотна пилы.

Ленточные пилы по своей структуре близки к рамным. Отличие в том, что тело ленточной пилы более узкое и гибкое и может быть сварено в кольцо. Тем самым образуется инструмент, с бесконечным рядом зубьев-резцов, пиление которым производится благодаря непрерывному вращению в одну сторону.

Цепные пилы по принципу работы близки к ленточным пилам, хотя устройство их, конечно, отличается кардинально. Это бесконечная вращающаяся последовательность зубьев, установленная на специальный носитель - цепь.

И наконец - дисковые пилы. У инструмента этого вида зубья-резцы располагаются по внешней стороне диска, как правило стального. Диаметры дисков для пил этого вида могут быть самыми различными, что в сочетании с комбинацией количества самих зубьев дает возможность использовать их в самых различных областях применения.

Некоторые общие особенности пил.

Конструктивное исполнение вышеуказанных видов пил будет описано в отдельных статьях на нашем сайте, здесь коснусь только о некоторых общих моментов. Зона пилы, где установлены зубья носит название "зубчатый венец". Профиль зуба пилы может быть с прямой заточкой, применяется для продольного пиления, с косой заточкой, для поперечного, применяются так же и более сложные профили, а так же их комбинации.

При пилении боковые режущие кромки зубьев пилы оказывают давление на стенки пропила. После прохода зубьев пилы стенки пропила частично восстанавливаются, сокращается расстояние между ними, что может привести к зажатию полотна пилы в пропиле. При трении пилы о стенки пропила возрастает нагрузка на механизмы, приводящие пилу в движение, а пила может нагреться до потери устойчивости.

Для обеспечения свободного движения полотна пилы во время пиления и исключения потерь мощности от трения боковых стенок пропила о полотно пилы нeoбходимо, чтобы ширина пропила превышала толщину полотна пилы. Одним из способ обеспечения этого условия стал, так называемый "разводом" зубьев пилы, т.е. чередующимся отгибанием зубьев наружу. В случае применения в качестве резцов пилы напаянных пластинок твердого сплава, их размер должен превышать толщину тела пилы.

Важной характеристикой пилы любого вида является такой параметр как "вместимость межзубной впадины". Производительность при пилении характеризуется величиной подачи на зуб, определяемой как раз по вместимости межзубной впадины, заполняемой образовавшимися при пилении опилками. Существуют созданные на основании многочисленных исследований рекомендации для расчета подачи на зуб по заполнению впадин опилками и о них мы поговорим при описании особенностей пиления конкретными видами пил.

Некоторые особенности пиления.

Пиление может осуществляться по индивидуальному или групповому плану. При индивидуальном пилении исходный древесный материал распиливается одной пилой и отдельными резами, что позволяет учесть его индивидуальные особенности.

Индивидуальное пиление характерно для обработки на круглопильных, ленточнопильных вертикальных или горизонтальных станках и эффективен при распиловке древесины ценных пород, раскрое бревен большого диаметра и бревен со значительными пороками.

В остальных случаях возможно групповое пиление, для этого применяются лесопильные рамы, многопильные круглопильные и ленточнопильные, а также фрезерно- пильные станки.

Процессы пиления древесных материалов это сложный физико-механический процесс разрушения не только обрабатываемого материала, но и самого режущего инструмента, под воздействием сбегающей стружки и поверхности резания на рабочие грани инструмента.

Сложность процесса резания определена непостоянством свойств древесины и древесных материалов, изменением режущей способности резца из-за нарушения геометрии лезвия, многообразием технологических факторов и их сложными взаимосвязями. Об этом мы еще будем говорить в следующих статьях.

Пиление древесины

Пиление представляет собой процесс резания древесины на части с образованием между ними зазора – так называемого пропила. Древесину разделяют на части специальными многорезцовыми инструментами – ручными и механизированными пилами. Пила имеет вид ленты, полотна или диска с нарезанными на их краях зубьями (резцами).

К ручным пилам относятся двуручные, лучковые, ножовки (широкая и узкая), обушковая пилка, наградки и лобзики.

Двуручные пилы применяют для грубого распиливания лесо– и пиломатериалов поперек волокон (ранее использовали специальные двуручные пилы и для продольного раскроя). Лучковые пилы с разными полотнами применяют для распиливания материала поперек, вдоль и под углом к волокнам древесины, запиливания шипов и проушин, спиливания концов «на ус», точной торцовки брусков. Широкие ножовки используют для пиления широких досок поперек волокон, запиливания шипов и проушин, узкие – для распиливания тонких пиломатериалов, выпиливания криволинейных деталей и выполнения сквозных пропилов. Ножовку с обушком употребляют для распиливания мелких деталей, точной торцовки, неглубоких пропилов, зарезания «на ус». Наградку используют главным образом для пропиливания пазов и прорезей на определенную глубину. Специальная наградка, мелкие зубья которой расположены по изогнутой выпуклой линии, служит для раскроя шпона. Лобзики разных размеров применяют для выпиливания мелких деталей из тонких дощечек, фанеры, кости и других материалов, а также для выпиливания отверстий в центральной части доски или щита.

При пилении древесины ручными пилами полотно совершает возвратно-поступательные прямолинейные движения при неподвижной заготовке, а зубья срезают стружку (опилки) и выносят ее из закрытого пропила. В результате пиления образуются плоские или криволинейные боковые поверхности и дно.

В зависимости от профиля и углов заточки зубьев пилы предназначаются для поперечного (поперек волокон), продольного (вдоль волокон) и смешанного (универсальные инструменты) пиления.

Поперечной двуручной пилой работают вдвоем. Древесину кладут на подставку (стол, козлы), намечают место пропила, после чего на это место устанавливают пилу. Начинать пилить надо серединой пилы, а когда средние зубья углубятся в древесину, постепенно доводят размах пилы до всей ее длины. При пилении не следует сильно нажимать на пилу, так как иначе она может застрять в пропиле.

Лучковая пила – один из основных режущих инструментов столяра. Состоит она из стакана (лучка) и закрепленного в нем тонкого пильного полотна. Натяжение полотна осуществляется с помощью тетивы и планки или проволокой с резьбой на конце, куда завинчивают гайку-барашек. Во избежание сгибания стоек пилы нужное натяжение полотна устанавливают непосредственно перед работой, а после выполнения операции его опять ослабляют. Чтобы лучше следить за местом резания и обеспечить возможность делать длинные пропилы, полотно инструмента перед натяжением целесообразно повернуть по отношению к станку на 30–40°. Полотно пилы должно быть прямолинейным, без перекоса и хорошо натянутым.

Пилят не спеша, но уверенными движениями; при спешке распил получается неровным. Пиление ведется по разметке с припуском на последующую обработку. Главное при распиле – максимально точно следовать линиям разметки.

Наибольшее сопротивление работе пилой создает трение боковин полотна о стенки пропила. Чем толще заготовка, тем уже следует брать полотно или тем больший развод оно должно иметь. Если для полотна нет свободного хода в пропиле, им трудно управлять и пилу уводит в сторону. Очень толстые заготовки перепиливают вкруговую по точной разметке. При раскрое вдоль при малейшем зажиме следует в пропил вставлять распорные клинышки. Точность линии резки зависит от ровности линии зубьев, равномерности их развода и остроты.

При движении на себя пила углубляется в древесину мало, но зато не прыгает в сторону и полотно легко удержать суставом большого пальца или ногтем на месте. При движении от себя пила врезается в древесину, но может двигаться в сторону из-за усилий продольного изгиба. Поэтому для точного запила пиление следует начинать движением на себя, повторяя его столько раз, сколько потребуется для обозначения ясной и точной линии резки и только после этого начинать пиление. Если начать пиление от себя, можно не попасть точно по разметке или отщепить ребро заготовки. Следить за точностью начала пиления необходимо также из-за того, что при точном прямоугольном пропиле будет значительно меньше работы по отторцовке.

Необходимо помнить, что чем тоньше деталь, тем мельче должны быть зубья пилы. Поэтому для отпиливания мелких штапиков или планок можно рекомендовать шлицевую пилку для металла, но работать ею в стусле – специальном лотке, который используется для распиливания пиломатериалов под нужным углом. При распиливании тонкой клееной фанеры ножовку следует держать с минимальным наклоном к поверхности листа и прикладывать усилие только при движении на себя. Движение от себя должно быть холостым. Такой прием избавляет от отщепов и соскакивания пилы с намеченной линии.

Края фанеры или столярной плиты при распиле поперек рубашечного слоя не будут скалываться, если место распила предварительно смочить водой. Если при раскрое пила сошла с линии метки и уходит в сторону, следует отвести ее назад, разработать пропил движением пилы на месте и направить ее по метке. Исправлять линию резки за счет выгибания полотна не рекомендуется.

Если при отпиливании доски вы ошиблись на 2–3 мм в большую сторону, то для исправления ошибки сложите распиленные части, подложите под них доску и прижмите к ней струбцинами обе части. Снова пилите по нужному месту, и лишние миллиметры будут сняты.

Наибольшую сложность представляет распиливание очень толстых заготовок, в частности твердого дерева. Сложность заключается в необходимости выдерживать прямолинейный распил. В таких случаях применяют специальную пилу с очень широким полотном (10–12 см) и мелкими зубьями (3–4 мм). Изготовить ее можно из половины двуручной пилы, переточив зубья на меньший размер прямоугольной формы и переклепав ручку. Заготовку в таком случае вставляют в стусло.

Несмотря на разметку, при пилении по риске вручную довольно трудно добиться большой точности; особенно это касается сопрягаемых под углом или нескольких однотипных деталей. Поэтому-то в данном случае также часто применяют стусла. В бортах стусла сделаны точные пропилы под углом 90° и 45°, по которым и движется полотно пилы. Заготовка при этом опирается на один из бортов в зависимости от характера пропила и направления пиления.

Хотя на первый взгляд коробовое стусло точнее уголкового, все же предпочтение следует отдать уголковому, так как оно не ограничивает ширины детали. В коробовом же стусле деталь к ближней стенке практически не прижимается из-за того, что зубья пилы несимметричны и отжимают деталь к заднему борту стусла; передний борт служит лишь для направления полотна. Намного удобнее работать, если ширина коробового стусла соответствует аналогичному параметру заготовки.

В ходе эксплуатации направляющие пропилы в стенках стусла, изготовленного из древесины, изнашиваются и точность обработки снижается. Этого можно избежать, если пользоваться распиловочным ящиком со сменными колодками для направляющего пропила.

Чтобы отпиленная часть не отломилась и не повредила нижнего ребра, ее следует придерживать рукой и в конце пиления пилу вести только на себя. В стусле пиление удобнее и точнее, опасность откола исключена. Длинномерные доски при распиливании опирают на верстачные подставки (служки).

Чтобы распилить полированную доску, не раскрошив ее поверхность, нужно предварительно по линейке процарапать резаком в лаке канавку по линии распила. Резак для этой цели можно изготовить из обломка ножовочного полотна. При прорезании канавки резак нужно нажимать легко, чтобы лак снимался тонким слоем. Ширина канавки должна быть на 1–1,5 мм шире, чем развод зубьев у ножовки.

Если лак нанесен на доску с обеих сторон, нужно прорезать две канавки и только потом распиливать. Распилить вдоль круглую палку можно с помощью шаблона, изготовленного из металлической трубки.

Лобзик хоть и относится к пилам, на самом деле сильно отличается от других видов пил.

Пилку этого инструмента крепят в рамке так, чтобы вершины зубьев были направлены в сторону рукоятки. Для натягивания полотна рамку необходимо сжимать.

При выпиливании заготовка должна находиться на специальной подставке, прикрепленной к столу или верстаку, а пила – двигаться в вертикальном направлении. Работают сидя или стоя, так, чтобы заготовка находилась на уровне груди.

При выпиливании внутренних контуров в заготовке предварительно делают шилом, буравчиком или тонким спиральным сверлом одно или несколько отверстий, через которые внутрь вводят пилку. Отверстия целесообразно прокалывать на месте крутых поворотов, поскольку поворачивать режущий инструмент довольно трудно.

Один из серьезных недостатков пилок лобзиков, выпускаемых промышленностью, заключается в том, что они просто-напросто не пилят. А если ими и можно работать, то только не по начерченной линии. Линия разреза постоянно уходит в сторону. Поэтому рекомендуем простой способ доработки промышленных полотен. Основной их недостаток – в одностороннем заусенце, образующемся во время изготовления зубьев. Привести разводку к необходимому виду совсем несложно. Нужно зажать полотно по гладкой части в губках небольших тисков, оставив снаружи лишь зубчики, а затем с помощью жала отвертки аккуратно отогнуть их поочередно в разные стороны. Эту же операцию можно сделать, ударяя по ручке отвертки легким молотком.

Работать лобзиком после такой доводки одно удовольствие. Срок службы пилки для лобзика можно значительно увеличить, если периодически (через 100 см пропила) перезажимать пилку в нижнем зажиме, отпуская ее на 2–3 мм.

Из книги Поделки из дерева автора Афанасьев Аким Федорович

СВОЙСТВА ДРЕВЕСИНЫ Если бы у начинающего резчика была возможность выбора древесины, то можно было бы порекомендовать для работы следующие породы дерева (начиная с лучших): красный эвкалипт, лимонное дерево, бук, грушу, выдержанную осину, березу, липу, можжевельник, самшит,

Из книги Инструкция: как изготовить лук своими руками автора Бродяга Сергей

Твердость древесины Найти необходимое дерево для изготовления лука может быть для кого-нибудь довольно сложно: в школе по природоведению была двойка и нет никакой возможности отличить дуб от клена, и совершенно неизвестна плотность той или иной древесины и какую планку,

Из книги Правильный ремонт от пола до потолка: Справочник автора Онищенко Владимир

Гибка древесины Для начала существует несколько основных правил, которые всегда соблюдаются.Пропаривая древесину для ее гибки, вы тем самым размягчаете гемицеллюлозу. Целлюлоза же является полимером, который ведет себя подобно смолам - термопластам.Для этого вам

Из книги Выжигание по дереву [Техники, приемы, изделия] автора Подольский Юрий Федорович

Из книги Резьба по дереву [Техники, приемы, изделия] автора Подольский Юрий Федорович

Из книги Справочник мастера столярно-плотничных работ автора Серикова Галина Алексеевна

Из книги Гараж. Строим своими руками автора Никитко Иван

Строение древесины Древесина состоит из растительных клеток и включает в себя сосуды, по которым движется вода и растворенные в ней минеральные соли, волокна, обеспечивающие механическую прочность древесины, а также ткани, в которых запасаются органические вещества (в

Из книги автора

Сушка древесины Естественная сушка. Древесину для резьбы следует заготавливать впрок, поскольку естественная сушка, особенно влажного дерева, занимает иногда 1–2 года, а то и больше. С чурака (кряжа) кору не снимают, на нем поперек ствола делают вырубки топором, чтобы

Из книги автора

Распиливание древесины Для создания крупных элементов пропильной резьбы и раскроя деревянных заготовок обычно применяют лучковые пилы и ножовки. Для выпиливания крупных внутренних фрагментов используют ножовки с узким полотном, имеющим форму клина (так называемые

Из книги автора

Глава 1 Свойства древесины ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДРЕВЕСИНЫ Древесина как материал для различных конструкций относится к самым распространенным в строительстве, даже несмотря на то, что постоянно создаются, производятся и внедряются новые, более совершенные, часто

Из книги автора

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДРЕВЕСИНЫ На микроуровне строение древесины является не менее интересным. Кроме того, оно определяет свойства хвойной и лиственной древесины. Например, у первых волокна прямолинейные (это связано со строением клеточных оболочек), следовательно,

Из книги автора

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДРЕВЕСИНЫ Механические качества древесины определяют ее способность противостоять воздействию внешних нагрузок, которые подразделяются на:1) статические, возрастающие постепенно, плавно;2) динамические (ударные), воздействующие резко, мгновенно

Из книги автора

ПОРОКИ ДРЕВЕСИНЫ Чтобы деревянное изделие отвечало определенным требованиям, необходимо подбирать и соответствующего качества древесину, которая может иметь определенные недостатки, называемые пороками. Чем больше пороков, тем ниже качество древесины, тем более

Из книги автора

Тесание древесины Бревно нужно уметь отесывать на 1, 2 или 4 канта (рис. 46).Чтобы отесать бревно, его размечают, для чего на закрепленном бревне выполняют пробивку по центру, боковых осей и ниток. Для этого натягивают шнур, предварительно натертый мелом, немного оттягивают

Из книги автора

Пиление Завершив разметку, приступают к пилению, которое можно осуществлять как вдоль, так и поперек волокон. Для этого применяются пилы и ножовки. Лучковые пилы могут иметь широкое (45–55 мм) и узкое (5–6 мм) полотно. Первые используются для поперечного и продольного

Из книги автора

Материалы и изделия из древесины Независимо от основного конструкционного материала для строительства гаража понадобятся бревна, брусья, доски и т. д.Количество деревянных материалов измеряют в кубических метрах. Чаще всего в строительстве применяют сосну и ель, но