Зубья ленточных пил отличаются углами заточки и формами межзубной впадины (стружечной канавки), рис. 1–3.
Рис. 1. Стандартный зуб (S) с углом заточки 0° (а) и зуб с увеличенным межзубным пространством (L) и углом заточки 0° (б)
Стандартный зуб ленточной пилы (S) с углом заточки 0° (а) используется для материалов с образованием короткой стружки; сталей с высоким содержанием углерода; инструментальных сталей и чугунов; заготовок небольшого сечения; тонкостенных профилей.
Зуб ленточной пилы с увеличенным межзубным пространством (L) и углом заточки 0° (б) используется для пиления мягких материалов: алюминий, древесина.
Рис. 2. Зуб-«крючок» ленточной пилы (К) с положительным передним углом (а); форма зуба (HV), зуб-«крючок», с положительным передним углом (б); форма зуба (VA), зуб-«крючок», с положительным углом (в)
Зубья ленточных пил «крючок» (К) с положительным передним углом (а) используется для вязких материалов с удлиненной (сливной) стружкой; цветных металлов; сталей с содержанием углерода < 0,8%; конструкционных, нержавеющих и кислотоупорных сталей, специальных сплавов; заготовок большого сечения.
Форма зуба (HV), зуб-«крючок» с положительным передним углом (б) заточки используется специально для хрупких и «прокаленных» материалов и заготовок большого размера.
Форма зуба (VA), зуб-«крючок» с положительным углом (в) заточки используется для вязких материалов; материалов, образующих удлиненную (сливную) стружку, и заготовок больших размеров.
Профильный зуб ленточных пил (Р) с углом заточки 0° предназначен для полых профилей, уголков, стальных балок, пакетов заготовок и для уменьшения уровня вибраций.
Трапецеидальный зуб (Т) с углом заточки 0° предназначен для высокопроизводительного процесса и улучшения качества поверхности реза. Форма зуба (ТSN) – трапецеидальный зуб со специальной геометрией режущей кромки и отрицательным углом заточки предназначен для резки валов с высокой степенью поверхностной закалки; закаленных сталей до 62 HRC; марганцевых и хромистых сталей, а также заготовок диаметром до 200 мм. Известны также иные формы зубьев, рис. 2, 9-12.
Рис. 3. Разновидности форм зубьев ленточных пил, см. рис. 9-12.
Разводка зубьев ленточных пил
При разводке зубья пилы выступают вправо и влево. Разводка зубьев ленточных пил должна учитывать специфические условия пиления, заданную производительность, чистоту обработки, трение между полотном и заготовкой, доступ СОЖ и выход стружки, рис. 4, 5. Стандартная разводка (SD) – универсальная – применяется для различных материалов заготовок (сталь, чугун, твердые не содержащие железа материалы) толщиной более 5 мм. При постоянном шаге один зуб на шаговый интервал остается без разводки. Остальные зубья разведены попеременно лево-право.
Рис. 4. Стандартная разводка зубьев ленточной пилы
При групповой разводке (GS) полотен шагом от 4 до 14 tpi достигается улучшенное качество поверхности реза заготовки.
Рис. 5. Групповая разводка зубьев ленточных пил (GS)
Разводка зубьев ленточных пил вправо-влево (RL) обеспечивает наибольшую производительность при пилении легкообрабатываемых материалов: цветных металлов, пластмассы, древесины.
Рис. 6. Разводка зубьев ленточных пил «право-лево» (RL)
Разводка полотна «волна» рекомендуются для пиления заготовок толщиной до 5 мм: листовой металл, тонкостенные трубы, профили.
Рис. 7. Разводка зубьев «волна»
Разводка зубьев обеспечивает ширину пропила для полотна пилы. Обычно ширина разводки не превышает удвоенной толщины пильного полотна. Например, для пилы с толщиной полотна 0,9 величина разводки каждого зуба не должна превышать 0,45 мм.
Известны ленточные пилы, зубья которых трапецеидальной формы (форма Т), не имеющие разводки. Просвет тела пилы с заготовкой обеспечивается поднутрением (уменьшение толщины тела пилы по сравнению с шириной ее режущей части). Волнообразность полотна. Переменная прокатка в зоне спинки полотна придает пиле определенную волнообразность, способствующую «переменно нарастающему пилению» и уменьшению наклепа на режущей кромке зубьев. Для широких полотен, Н>67 мм, дополнительное вальцевание в зоне межзубной впадины увеличивает жесткость полотна. Некоторые примеры работы ленточных пил представлены на рис. 8.
Рис. 8. Примеры применения ленточных пил
Рис. 9. Рекомендации фирмы BAHCO по применению ленточных пил: α - Combo традиционная форма зубьев ленточных пил с передним углом 0° используется для многоцелевой резки тонкостенных труб и профилей из большинства материалов; б - Hook (Крюк) традиционная форма зубьев с передним углом 10° используемая для цветных металлов, дерева и пластмасс; в - НА разновидность формы Hook применяется для резки алюминия в литейном производстве; г - PF специальная высокопрочная форма зуба с передним углом 6° предназначена для резки пакетов труб и профилей с высокой производительностью и увеличенным сроком службы инструмента; д - PQ специальная форма зуба с положительным передним углом 17° предназначенная для обеспечения процесса резания при пилении пошипниковых, инструментальных, нержавеющих сталей и специальных сплавов, склонных к упрочнению при механической обработке. Переменный профиль зуба способствует улучшению стружкообразования, уменьшает силы резания и увеличивает стойкость пилы.
Рис. 10. Рекомендации по применению ленточных пил: α - PR переменный передний угол зубьев, равный 10° на 2/3, 3/4 TPI и 8° – на 4/6 и 5/8 TPI используется для пил при резке заготовок малых и средних размеров; б - PS пилы с зубьями, имеющими большие передние углы 10-15° и увеличенное расстоянием между зубьями, рекомендуются для резки крупногабаритных заготовок; в - EZ запатентованная форма зубьев ленточных пил применяемая в полотнах Easy-Cut, рекомендуется для резки обычных материалов, при этом она является очень устойчивой к обдирке зубьев. Идеальна для мелкосерийного производства при резке заготовок из различных материалов; г - PSG форма зубьев Combo PSG с положительным передним углом идеальна для промышленной резки заготовок средних и больших сечений из материалов различных марок, в том числе, для легированных и нержавеющих сталей; д - PHG.
Рис. 11. Твердосплавные пилы BAHCO: α - THQ пила предназначена для резки никеля, титана и сплавов цветных металлов. Широкая стандартная разводка предотвращает заклинивание, уменьшает силы резания, увеличивая срок службы инструмента. Применяется для заготовок малого и среднего размера; б - TMC форма зуба ленточной пилы используется для твердосплавных полотен без разводки при обработке труднообрабатываемых материалов и сплавов на стационарных станках; в - TMC-W форма зубьев ТМС, но с более широкой разводкой во избежание заклинивания. Рекомендуется для пиления никелевых сплавов с цементированными поверхностями; г - TS форма зуба с передним углом 7° предназначена для использования в литейном производстве, хорошо работает в узком диапазоне применения при резании нержавеющих и высоколегированных сталей; д - TSX форма зуба с передним углом 10° идеальна для резания крупногабаритных заготовок, в том числе, из абразивных материалов. Это уникальная и запатентованная форма зубьев. Преимуществом оригинальной формы зубьев полотна с разводкой является то, что пилы пригодны для работы на станках малой жесткости и улучшают процесс пиления по сравнению с полотнами без разводки.
Рис. 12. Твердосплавные пилы: α - TSS форма зубьев ленточных пил TSX, но с предварительной «обкаткой» на заводе. Предназначена для исключения обкатки и позволяет проводить операцию при полной скорости и подаче от первого реза в нержавеющей стали. Это Уникальная форма зубьев запатентована; б - THS такая же форма, как у THQ, но с исключительно низким уровнем шума не пригодна для титана; в - MultiGrit C Continuous и MultiGrit G Gulleted полотна с напылением твердосплавного порошка на режущей кромке разработаны для промышленной резки новых материалов. Применяется для резки керамики, шин, графита, кабеля, композитных материалов, стекла, чугунного литья и др.
Рис. 13. Формы зуба ленточных пил: а – стандартная; б – с переменным шагом; в – объемная; г – крюк
