Самодельная сварка ленточных пил своими руками. Аппарат для сварки пил ленточных Аппарат для сварки ленточных пил своими руками

Сварка ленточных пил является довольно распространенной операцией, которая необходима для подготовки ленточных пил. Сварка для ленточных пил используется, чтобы восстановить сломанные и порванные пилы, а также для изготовления новых изделий данного образца.

Аппарат для сварки ленточных пил является устройством, пропускающим через зажимы пилы электроток, который и сваривает, а также расплавляет торцы полотна. Ток подводится при помощи электродов, которые соединяются и фиксируются специализированными зажимами.

Станок для сварки ленточных пил

Сварка ленточных пил работает по принципу контактно-стыкового метода при сопротивлении и оплавлении. Данное оборудование предназначается для самых разнообразных объемов работ по свариванию, а также различных видов деятельности.

Аппарат для сварки пил подразделяется на несколько групп :

1. Сваривание при помощи сопротивления является приемлемым по стоимости сварочным оборудованием, которое предназначается для пил по дереву и их ремонта, к примеру, на производстве при распиловке древесины. Конструкция данного оборудования проста в использовании, однако у нее небольшая производительность, всего около сотни свариваний за целую смену.
2. Сварка при помощи оплавления производится при использовании среднего варианта оборудования, которое предназначается для сваривания ножей и пил любых разновидностей, нагрузка здесь довольно большая, в сравнении с вышеописанным оборудованием.
3. Сварка при помощи оплавление автоматизированные со сварочным циклом позволяют быстро сваривать различные пилы и ножи, причем данное оборудование обладает высокой производительностью, что позволяет за одну смену производить до тысяч сварок. Обычно таким способом пользуются в центрах и сервисах, а также на производствах.

Также имеется и другое оборудование, которое является вспомогательным для того, чтобы подготавливать и контролировать процесс сваривания:

• станок для сварки пил;
• устройство для зачистки;
• пирометр.

Технология сварки ленточных пил по дереву

Разрезание пилы подразумевает, что полотно должно разрезаться при помощи специализированных гильотинных ножниц. Если нет данного инструмента в наличии, то вполне возможно воспользоваться зубилом или отрезным станком. Если полотно сваривается на месте, в котором раньше происходило сваривание, то с каждой стороны старого шва необходимо немного отрезать. Полотно разрезается между вершинами зуба. Необходимо только оставить небольшой припуск, ну а линия разрезания после использования ножниц должна быть идеально ровной, причем находиться под прямым углом от спинки пилы.

Свариваемые концы и их зачистка

Окончания пилы тщательно очищаются от разных видов загрязнений, возможно их обеззаразить при помощи спирта или ацетона. Кромки также обрабатываются, чтобы они стали ровными и в них отсутствовали заусенцы. Для этого часто применяется специализированный зачистной станок с абразивом.

Как установить пилу в аппарат для сваривания и выбрать правильный режим?

Полотно необходимо установить в специальные зажимы оборудования таким образом, чтобы кромки в точности совпадали между зажимным механизмом. Необходимо при выборе усиления, режима и хода учитывать размер пилы. В инструкции к сварочному оборудованию имеются различные таблицы, в которых подробно прописаны режимы для определенных размеров пил. В итоге следует установить определенные положения для рукояток пил, что и считается выбором сварочного режима.

Сваривание

Сварка начинается после того, как нажимается кнопка пуск или поворачивается рукоятка. Ток проходит до концов пилы, и металл начинает расплавляться. Подвижные зажимы образуют валик в месте шва.

Также стоит особое внимание уделять токовой подачи и времени, когда это происходит. При автоматическом режиме сваривания импульс проходит за 1 — 2 секунды, ну а ручное управление подразумевает постоянный контроль специалиста. Если результат сваривания получился неудачным, то необходимо еще раз подобрать настройки сваривания, записать их, а потом использовать для таких же разновидностей пил.

Электроды должны быть идеально чистыми. При нарушении контакта между электродом и заготовкой значительно увеличивается сопротивление, а режим сваривания нарушается.

Сварной шов и отжиг

Отжиг предназначается специально для того, чтобы полотно, которое становится при сваривании хрупким и твердым, стал вновь пластичным и вязким. Данная процедура происходит в том же положении, в котором происходило сваривание, только токовый режим необходимо выбирать другой. Разогрев до необходимой температуры, а затем охлаждение должно регулироваться кнопкой токовой подачи. Если в комплектации оборудования отсутствует пирометр, то температуру необходимо контролировать в зависимости от цвета заготовки. Чтобы добиться оптимального температурного режима, металл должен приобрести вишнево-красный оттенок. Металл не должен разогреваться до приобретения оранжевого оттенка, ведь это будет означать перегрев. Охлаждается металл постепенно, происходит это около 4 минут. Некоторые изделия нуждаются в двух циклах отжига.

Полотно и его зачистка

Наплывший металл должен удаляться при помощи зачистки. Необходимо вывести правильную форму впадины между зубцами изделия на месте шва. Зачистка производится абразивом, к примеру заточным станком. Необходимо продвигаться вдоль шва сваривания.

Факторы, которые следует учитывать при сваривании пил ленточного типа :

• Сплавы для ленточных пил считаются трудно свариваемыми материалами.
• Сварочные швы при использовании пилы постоянно подвергнуты большим нагрузкам.
• Зубья пил на месте свариваемого шва оказывают влияние на нагрузку при применении изделий.

Сварка ленточных пил

Всего есть два типа сваривания, при помощи сопротивления и оплавления.

1. Сваривание сопротивлением осуществляется сварочным оборудованием, которое довольно просто и экономично использовать, однако у него есть определенные ограничения в применении.

Технология имеет свои особенности :

• Подготовительные операции самого хорошего качества, ведь при обрезании полотен должны отсутствовать заусенцы и кромки, чего в большинстве случаев довольно тяжело достигнуть. Обычно ножи пилы бывают сильно изношенными, поэтому и кромка остается неровной.
• Хорошее качество поверхности для контакта со сварочными электродами, прижимными сегментами и их регулирования.
• Правильный режим сваривания стыкового типа. Полотно обычно требует самостоятельного выбора сварочного режима.

2. Сваривание оплавлением

Технология и ее особенности :

• Качество подготовки изделий и электродов.
• Правильный шаг полотна при учете потерь материалов при сваривании.

Правильный подбор режима сваривания определяется по некоторым факторам :

• ровный процесс оплавления непрерывного типа от самого начала сваривания до полной осадки;
• визуальный осмотр швов прекрасно показывает деформацию и выдавленный расплав на поверхности.

Аппараты сварки ленточных пил и материал электродов

Материал для электродов обязательно должен быть твердого типа, а также хорошо проводить электричество. Медь мягкая, поэтому ее использовать не рекомендуется. В большинстве случаев для этого используется бронза, однако она при высоких температурных режимах начинает двигаться на поверхности электрода, при этом его свойства и проводимость претерпевают изменения. При проведении больше 25 свариваний он становится непригодным для работы.

Автоматная латунь нередко применяется в электродах, однако цинк и свинец часто меняют сопротивление. Поэтому электрод очень быстро становится непригодным для дальнейшего использования.

Отжиг сварных швов

Низколегированные полотна должны отжигаться при температуре от 420 до 450 градусов, ну а легированные при 630 и выше.

• отжиг не является самостоятельным процессом, а включается в сварочный режим;
• временной промежуток изменения металла и его структуры находится в прямой зависимости от температурного режима, чтобы сечение прогревалось равномерно, рекомендуется использовать низкие температуры при более длительном процессе;
• самым оптимальным считается отжиг ступенчатого типа, то есть первый прогрев выдерживается и выравнивает температуру по всему сечению, а затем происходит быстрое нагревание и охлаждение;
• режим термообработки настраивается после отладки режима для сваривания;
• не стоит спешить и освобождать зажимы сразу после сваривания, необходимо полное остывание материала на электродах;
• не стоит сразу вытаскивать пилу после сваривания для зачистки, ведь данная часть довольно хрупкая, поэтому это может стать причиной образования трещин;
• после того, как обдув сжатым воздухом был проведен, нужно вытащить изделие, еще раз обдуть все необходимые места и потом зафиксировать изделие для отжига.

Имеется такое мнение, что при обдуве электродов быстрее изнашиваются линейные направляющие. Однако качественные аппараты предусматривают закрытие подшипников сальниками, поэтому это не влияет на последующее использование изделий.

Сварка пил ленточных — это процесс, требующий максимальной концентрации внимания и высокого профессионализма исполнителя. Однако для того, чтобы получить готовое изделие, не обязательно прибегать к помощи посторонних лиц. Изготовить пилу можно и самостоятельно, предварительно приобретя аппарат для сварки ленточных пил.

Технология изготовления пил

Производство пил не занимает много времени, однако оно требует от исполнителя четкого соблюдения технологического процесса. В противном случае об изготовлении пилы, которая действительно пригодится в хозяйстве, можно будет забыть. Для того чтобы конечный результат оказался положительным, необходимо:

1. Сварить полотно в кольцо. На начальном этапе необходимо подобрать полотно нужного размера и подготовить его к процессу сварки. Для этих целей ленточное полотно хорошо обезжиривается и очищается даже от незначительных крошек пыли. Только после этого происходит сварка ленточных пил, с предварительно выбранным режимом. Теперь полученный шов отжигается, заново очищается и снова отжигается.
2. Правильная разводка зубьев. Оптимальная разводка осуществляется по следующей схеме: первый зубчик — вправо, последующий — влево, а третий остается по центру. По сходному принципу разводятся и все остальные зубья.
3. Заточка. Для нормального функционирования ленточной пилы необходимо позаботиться и о корректной заточке, которая должна проводиться на специальном станке. В процессе работы будут отшлифованы все зазоры и микротрещины, образовавшиеся во время разводки. Так на выходе можно получить окончательное изделие, полностью готовое к использованию.

В действительности этот процесс занимает не более 2-х часов, однако прежде, чем браться за дело, необходимо позаботиться и о наличии таких инструментов и материалов, как:

• аппарат для сварки ленточных пил;
• гильотинные ножницы для нарезки полотна;
• полотно;
• мягкая ткань для удаления мусора.

В ряде случаев сварка ленточных пил осуществляется и методом пайки, с помощью самодельного аппарата, однако вероятность получения на выходе неработоспособного изделия существенно возрастает.

Вернуться к оглавлению

Как изготовить пилу самостоятельно?

Для того чтобы сделать ленточную пилу своими руками, не придется тратиться на приобретение каких-либо дорогостоящих инструментов, одним из которых является и сварочный аппарат для ленточных пил.

Он с легкостью заменяется самодельными приспособлениями, с помощью которых и будет осуществляться пайка. Одно из самых бюджетных решений — это газовая горелка.

Перед началом работ важно будет позаботиться и о наличии припоев. Лучшие из них — с повышенным содержанием серебра, например, ПСР-45 или ПСР-65. В комплексе с ним должен идти и паяльный флюс, который будет наноситься на стыки. После того как вспомогательные элементы будут подготовлены, можно приступать и к непосредственному процессу изготовления.

Зачищенное полотно устанавливается на станок, фиксирующий его в заданном положении. После этого на стык наносится припой и подвергается тепловой нагрузке с помощью газовой горелки. После завершения процесса пила должна остыть в течение нескольких минут, а потом ее смело можно будет снимать.

Для нормального функционирования ленточной пилы, она подвергается свариванию. Способ, с помощью которого выполняется данный процесс, подбирается индивидуально, в соответствии с особенностями эксплуатации данного материала.

Об оборудовании для сварки ленточных пил, рассмотрим далее.

1. Ленточная пила: устройство и принцип работы
2. Самодельная сварка ленточных пил своими руками
3. Сварка ленточных пил цена и особенности пайки

Ленточная пила: устройство и принцип работы

Существует большое количество разнообразных пил, которые имеют индивидуальные особенности применения и своеобразную конструкцию. У одних, в качестве режущего инструмента используется диск, а у других лента.

Установка пилящей ленты осуществляется на шкивы ведущего и ведомого направления. Для ее натягивания следует приложить огромные усилия, только в таком случае, линия распила будет равномерной.

Главными особенностями данной конструкции являются отдельные блоки, которые дополняются и наращиваются самостоятельно. На простом устройстве, материал для распила в которое подается ручным способом, устанавливаются дополнительные механизмы, такие как электронная система контроля работоспособности устройства, благодаря которой оно работает без постороннего участия человека.

Среди основных конструктивных элементов ленточной пилы, отметим наличие:

• рамы, на которой имеются направляющие, с помощью которых движется лента;
• для того, чтобы натянуть ленту используется механизм, на котором имеется привод пружинного, механического и гидравлического назначения;
• удерживатель ленты для распила;
• механизм винтового подъемного типа, который устанавливается вблизи ленты;
• передача ременного типа, на которой находятся клинья;
• электрический двигатель, мощность которого составляет около пятнадцати киловатт или двигатель на бензиновой основе, с такой же мощностью;
• эксцентрики, с помощью которых бревно фиксируется на раме;
• бак с водой и кран, который намачивает деталь в процессе распила;
• рельсовая полоса, на которой перемещается конструкция.

Также, каждая пила отличается индивидуальными конструктивными элементами, такими как кожухи для ограждения, и упорные механизмы, которые повышают безопасность работы. Для того, чтобы регулировать и настраивать работу на рабочей поверхности имеются планки, на которые нанесена разметка.

Принцип работы механизма основывается на укладке бревна между двумя направляющими и его жесткую фиксацию. Для определения толщины доски, следует ее поднять с помощью специального механизма.

Самодельная сварка ленточных пил своими руками

Для того, чтобы соединить два конца ленточной пилы, следует выполнить их сваривание. Данный процесс выполняется с помощью специального оборудования для сварки ленточных пил. Контактная сварка ленточной пилы состоит в том, что через два соединенных конца пилы, проходит электричество, которое приводит к их перегреву и расплавлению кромок на полотне. Для подводки тока используют электроды, соединенные с зажимами.

Различают огромное количество сварочных аппаратов, с помощью которых выполняется контактная сварка. Некоторые, усовершенствованные варианты способны обеспечить автоматизацию цикла сваривания и отжига. Поэтому, ошибки, связанные с чрезмерным свариванием или неправильным временем, в процессе которого передается импульс, исключены. В более простых механизма, контроль подачи отжига и сваривания осуществляется с помощью оператора.

Самостоятельное сваривание ленточной пилы возможно лишь в том случае, если у вас есть опыт работы с подобного рода оборудованием. Среди основных конструктивных особенностей станка для сварки ленточных пил, отметим наличие:

• корпусной части;
• трансформатора сварочного типа;
• зажимных механизмов на которых имеются электроды и зажимные рычаги;
• кнопка пуска;
• зажимы: подвижной и неподвижной.

Главная функция подвижного зажима — свободный ход, с помощью которого выполняется осадка. В процессе того, как концы пилы двигаются друг к другу, образуется сварочной валик. Для того, чтобы концы пилы прижимались друг к другу используется специальная пружина, создающая давление.

Сварка ленточных пил своими руками, состоит из таких этапов:

• выполнение резки пилы;
• выполнение зачистки ее торцевых участков;
• монтаж полотна в конструкцию сварочного аппарата, определения режима работы: ход и усадка;
• сваривание полотен;
• выполнение отжига;
• зачистка швов.

Первый этап — резка, подразумевает определение размера пилы. Для того, чтобы отрезать необходимый участок полотна, воспользуйтесь гильотинными ножницами или отрезным кругом. При использовании полотна, которое раньше подвергалось свариванию, с каждой стороны отрезается около пяти сантиметров.

В данной ситуации, при выполнении резки следует учесть ряд правил:

• место, на котором полотна соединяются между собой должно быть расположено между верхними частями зубьев;
• в процессе резки следует оставить немного припуска для компенсации усадки металла, оптимальный припуск — полтора миллиметра с каждой стороны;
• старайтесь сделать линию реза максимально ровной, от этого зависит качество дальнейшей сварки.

Только в таком случае, полотна будут иметь ровную линию на изгибе.

Довольно простым способом выполнения резки выступает укладка пилы в определенное положение, обрезка и зачистка каждого из концов по отдельности. В таком случае, даже при наличии не перпендикулярной линии среза, ее концевые участки все равно будут состыкованы. В таком случае, полотно после сваривания будет отличаться ровным швом.

Дальнейшие действия связаны с выполнение зачистки полотна. Данные участки следует очистить от грязи, обезжирить с помощью ацетона или спирта. Для зачистки кромок используйте абразив. В итоге, должны получиться идеально ровные и гладкие участки.

Далее следует монтаж полотна на поверхность аппарата. Подготовленную пилу следует установить во внутрь зажимного механизма. При этом, одна ее часть остается подвижной, а вторая — нет. В центральной части кромки пилы соединяются между собой. Совпадение кромок должно быть идеальным.

С помощью ручек управления на аппарате, регулируется усилие, ход, усадка, режим работы устройства. Данные параметры для каждой пилы подбираются индивидуально и зависят от ее размера, толщины стали, особенностей эксплуатации и т.д. С увеличением сечения пилы, увеличивается сила тока, необходимая для сварки.

Для того, чтобы более точно определить данные параметры, воспользуйтесь инструкцией к аппарату. В ней должна быть таблица, согласно которой следует определить режим работы оборудования. В некоторых устройствах, достаточно выбрать только режим сваривания, не указывая при этом силу тока и напряжение для работы. Для того, чтобы выполнить сваривание пилы, следует установить рычаг в определенном положении.

Сварка ленточной пилы выполняется с помощью нажатия кнопки или поворота рычага. После этого, ток подводится к каждому зажиму, а от них передается пиле. Таким образом, металл в зоне состыковки двух участков расплавляется и соединяется между собой.

Пружина воздействует на поверхность подвижного зажима, который смещается к неподвижному зажиму, на осадку. При этом, в стыковой зоне происходит образование сварного валика, с помощью которого пилы соединяется.

Определяя параметры сваривания, следует выбрать время, за которое осуществляется подача токовых импульсов. Сварочные аппараты с автоматическим режимом работы отключают ток, по истечению нескольких секунд с момента их подачи. Однако, если данный параметр на сварочной аппарате регулируется вручную, то необходимо за ним следить.

В процессе сваривания возникают определенные сложности, связанные с материалом, из которого изготовлена пила. В соответствии с данным параметром определяется режим работы сварочного аппарата. В некоторых случаях, без опыта определить данный параметр очень сложно. Если в итоге сварка вас не удовлетворила, то следует экспериментировать, подбирая необходимый режим на ненужном обрезке полотна. После подбора оптимального режима работы, запишите его параметры, чтобы применить его в дальнейшем.

Учтите, что электроды, которые вступают в контакт с пилой должны быть чистыми. Посторонние вещества или грязь на их поверхности, отрицательно сказываются на качестве сварки пилы.

Дальнейшие действия связаны с выполнением отжига, который помогает металлу, ставшему в процессе сварки хрупким и довольно твердым, приобрести прочность, вязкость и пластичность. Для произведения отжига используются те самые зажимы, что и в процессе сваривания. Однако, для работы используется другой режим подачи тока.

Оптимальная температура, на которой выполняется отжиг составляет около шестисот градусов. При этом, следует поддерживать охлаждение устройства в медленном темпе, для этого кнопку подачи тока следует удерживать, нажимать и отпускать в определенное время. Для того, чтобы металл остывал постепенно, периодически следует нажимать кнопку подачи тока для отжига.

Если на сварочном аппарате пирометр отсутствует, то температура контролируется по внешним характеристикам металлической поверхности. В процессе обжига, сталь приобретает красно-вишневый оттенок. Ни в коем случае не разогревайте металл до оранжевого или тем более насыщено красного цвета. Процесс постепенного охлаждения металла занимает не более пяти минут. Для некоторых полотен потребуется провести два цикла по отжигу. В некоторых случаях, сварка и отжиг выполняются в одном процессе. В данной ситуации, время на охлаждение швов, увеличивается, с помощью периодической подачи тока к металлу.

После сварки следует зачистить полотна от наплыва, образовавшегося на сварном шве. Для зачистки швов подойдет практически любой инструмент с абразивными характеристиками. Главное условие качественно зачистки — получение ровной и гладкой поверхности.

Предлагаем ознакомиться с основными ошибками, возникающими в процессе сварки:

1. Смещение сваренных кромок — в данном случае, полотна находятся в разных плоскостях. Данная проблема возникает при недостаточной силе тока в процессе сваривания или при сильно большой осадке.

2. Расплав, находящийся на полотне, наблюдается в процессе подачи сильно большого тока.

3. Непроваренные участки образуются в том случае, если давление, подающееся в систему слишком низкое.

Минимальное значение выступа шва на качественно проваренной плите, составляет около полутора миллиметров.

Для проверки качества отжига полотно сгибается в радиусе двадцати сантиметров и осматривается. Если дуга напоминает стандартную окружность и шов остается целым, то качество сварки находится на должном уровне.

Сварка ленточных пил цена и особенности пайки

Стоимость работ по сварке ленточных пил определяется прежде всего их размером, толщиной стали и особенностями эксплуатации. Однако, существует еще один способ соединения пилы — это пайка. Данный вариант более простой для выполнения в домашних условиях, нежели сварка.

Прежде всего, следует подготовить полотно, для этого кромки пилы очищаются от грязи и обезжириваются. Концы полотна соединяются в стыковом положении, однако грани при этом должны быть скошены.

Для того, чтобы придать граням форму скоса используйте абразивный круг. Оптимальная величина скоса составляет от восьми до двенадцати сантиметров. Скошенные участки должны соединяться между собой максимально ровно.

Для того, чтобы выполнить пайку пилы потребуется наличие припоев, оптимальный вариант — серебряные пСР45 или пСр65. Припои, содержание серебра у которых меньшее, не рекомендуется использовать.

В качестве флюса, предпочтительнее использовать пасту, которая применяется в процессе пайки металла. Данный вариант флюса отличается удобством работы. При отсутствии данного вещества, возможен вариант его самостоятельного изготовления. Для этого, соединяется хлористый аммоний с бурой в соотношении один к десяти. С помощью воды регулируется консистенция состава, который должен стать пастообразным.

Для выполнения нагрева пилы в процессе пайки используют газовую горелку. Температуру нагрева определяет тип припоя, оптимальное значение составляет от 650 до 600 градусов. Не перегревайте металл, чтобы не нарушить его структуру. С помощью специального приспособления концы пилы соединяются между собой. Процесс пайки состоит в следующем. Прежде всего, следует нанести флюс на поверхность кромок. Старайтесь нанести пасту исключительно на скошенные участки.

Далее, соединения нагреваются до определенной температуры и припой подается к месту соединения торцов пилы. После этого, на поверхности появляется полоска, свидетельствующая о том, что пайка выполнена правильно. Плавление припоя выполняется не под воздействием горелки, а от ранее нагретого металла. По истечении нескольких минут металл остывает, только после этого, пила снимается с механизма. При наличии небольших наплывов, производится очистка шва любым абразивным материалом.

Сварка ленточных пил видео:

Строительство домов: ▼

1. Трубы, что изготовлены из полиэтилена, используются все активнее. Технические характеристики подобных изделий позволяют применять их для производственных нужд и в процессе строительства трубопроводов бытового назначения. Высокое качество при...
2. Чтобы сделать стыковку двух полотен линолеума незаметной и прочной используется сваривание. Существует несколько технологий проведения данного процесса, каждая из которых отличается своими особенностями. О том, как склеить линолеум...
3. Покупка аппарата для сварки доступна не каждому, так как данный инструмент отличается высокой стоимостью. Поэтому гораздо дешевле изготовить его своими руками из подручных материалов. Об особенностях применения и...
4. Требования к ленточным фундаментам порой резко отличаются в зависимости от целей, для которых планируется использовать фундамент. В первую очередь на характеристики влияет марка бетона для ленточного фундамента. Не менее важно выбрать правильное решение и выдержать все остальные технологические цепочки. Для некритичных сооружений это достаточно простые технологии. С повышением требований они могут включать, помимо выбора марки...
5. Если старый пол не поддается реставрации, то остается один выход — его замена. Данный процесс требует немалого количества времени и физических усилий. Однако, в результате, получается новое напольное...
6. Использование твердотопливного котла для отопления дома обладает массой преимуществ, среди которых прежде всего — получение высокого КПД, при низких затратах топлива. Кроме того, такой котел не зависит от...
7. Строительство дома на грунте с высоким содержания песка — довольно сложный процесс. Фундамент, который является основанием здания, должен быть подобран и изготовлен технологически правильно. Об особенностях выбора фундамента...
8. Каждый автомобилист, имеющий гараж для машины сталкивался со сложностью ремонта в зимнее время. Сложно работать с холодным металлическим инструментом в холодном помещении. Для решения таких задач существует буржуйка...
9. Для того, чтобы автомобиль служил вам долго, следует позаботиться о гараже. Если автомобиль будет стоять под крышей, а не под открытым небом, это продлит срок его эксплуатации. К тому же, гараж это дополнительное место, где можно хранить инструмент и другой инвентарь, которому в доме нет места. Чтобы обеспечить свое авто жилплощадью не обязательно покупать готовую […]...
10. Сегодня все больше производителей качественных пиломатериалов отдает предпочтение угловому методу пиления, по достоинству оценивая экономические преимущества и новые возможности от применения угловых дисковых пилорам и станков. Содержание: Предназначение...

Сварка ленточных пил является одной из узких и в тоже время распространенной областью применения контактной стыковой сварки как сопротивлением так и оплавлением.

Основная специфика этой технологии:

• практически все материалы ленточных пил относятся к трудно свариваемым;
• ленточное полотно или нож с точки зрения контактной стыковой сварки является деталью развитого сечения;
• предельные нагрузки на сварочный шов при эксплуатации ленточной пилы;
• влияние точности соблюдения геометрии ленточной пилы в области сварного шва на характер и уровень нагрузки при работе.

Различный принцип сварки и соответственно нагрева зоны деформации и будущего стыкового соединения - оплавлением или сопротивлением вносит ограничения на применение того или другого метода контактной стыковой сварки для определенного вида ленточных пил.

Оборудование для сварки сопротивлением конструктивно проще чем для стыковой сварки оплавлением и соответственно дешевле , однако применение сварки сопротивлением для ленточных пил имеет значительные ограничения. Начнем с подготовительных операций — отрезка полотна. При обрезке полотна из бухты в размер возможно появление заусенцев и деформации кромки полотна. Понятно, что для резки более толстого полотна настройка, да и сама гильотина должна быть несколько другой, – ножи должны меняться вовремя и рез должен быть строго перпендикулярен и не иметь деформации и заусенцев. На практике соблюсти все это возможно, но делается далеко не всегда. Стыковая сварка ленточных полотен сопротивлением на порядок чувствительнее к таким дефектам заготовительных операций.

Большее влияние на результат сварки оказывает состояние контактной поверхности электродов и поверхности прижимных сегментов, а также настройка их положения. Если при сварке ленточных пил оплавлением неточная настройка или незначительный износ контактных поверхностей электродов аппарата в первую очередь оказывают влияние на процесс последующей термообработки (отжига) сваренного полотна, – то при сварке сопротивлением эти небольшие дефекты подготовки оборудования к работе могут оказывать фатальное влияние на качество сварки.

Материал полотна ленточной пилы, его состав и состояние как правило не разглашаются производителями. В большинстве случаев подбирать режимы стыковой сварки приходиться исходя из ориентировочных данных о настройках для похожей группы материалов. При сварке сопротивлением большое значение оказывает соотношение продольной устойчивости полотна и степени разупрочнения его материала при нагреве. Казалось бы – чем более легировано полотно, тем оно жестче и устойчивее и легче должен происходить процесс сварки. Практика говорит что нет – требуется и большее вторичное напряжение трансформатора и опережающее устойчивость увеличение усилия осадки. Кроме того, при сварке биметаллических пил иногда не удается полностью выдавить образующуюся в стыке жидкую фазу. После сварки образуются зоны с крупным зерном в стыке. Часто никакая термообработка не может исправить такой дефект и качество сварного шва – то есть его прочностные и усталостные характеристики оказываются на "3 с минусом" по 5 балльной шкале. Сваренная пила работоспособна, но ресурс работы полотна ленточной пилы в зоне стыка оказывается ниже чем ресурс работы режущей части до полного износа.

Сварка ленточных пил сопротивлением как дешевый и простой метод сварки вполне пригоден для сварки большинства ленточных полотен по дереву небольшой ширины (до 50 мм), эпизодической сварки более широких полотен по дереву и биметаллических пил по металлу малой ширины. Ограничение по сварке биметаллических полотен вызвано еще и тем, что резка такого полотна неизбежно ведет к ускоренному местному износу ножей гильотины — а такой износ оставляет заусенцы и зоны деформации на отрезаемой кромке полотна, что является полностью недопустимым дефектом при сварке ленточных пил сопротивлением.

Сварка ленточных полотен оплавлением лишена большей части этих недостатков, однако требования к подготовке полотен под сварку и к состоянию поверхностей электродов тоже остаются высокими. В этом процессе есть другая тонкость — это соблюдение правильного шага или последовательности зуба полотна при потере металла по длине. Если при сварке пил по дереву со стандартным шагом 22 мм и стандартным профилем это решается достаточно просто (рекомендуется при подрезке полотна в размер рассчитывать расположение шва в нижней части спинки зуба). Не рекомендуется располагать шов во впадине — это ведет к уменьшению полезного сечения шва и снижению его несущей способности, – а так же поднимать шов близко к вершинке зуба. Во втором случае возникает неполный прогрев части шва, располагающегося ближе к вершинке зуба, что может вызывать неполную осадку всего полотна. а при износе оборудования и искривление полотна по спинке в зоне сварки. Категорически не следует располагать шов на участке от впадины к передней кромке зуба. При работе полотна этот участок ленточной пилы наиболее нагружен.

При расположении сварного шва на пилах по металлу, которые в большинстве имеют переменный шаг, необходимо помимо вырезки не кратной части зубьев расположить шов в месте расположения зубьев с меньшим шагом (особенно важно для сварки полотен с крупным зубом). Этим достигается более широкий шов, его большая площадь и лучшие прочностные характеристики. Кроме того, те зубья, которые попадают под зону оплавления и осадки должны быть вырезаны перед сваркой до сечения предполагаемого места шва. Оставленные зубья часто мешают нормальному протеканию процесса, при этом они недостаточно прогреваются и ведут к деформации при осадке полотна «в плане» со стороны зуба. Категорически нельзя при сварке полотен с крупным шагом располагать шов «где попало». В этом случае меняется свариваемого сечение и о какой либо точности в соблюдении режима сварки говорить бессмысленно.

Следует обратить внимание при настройке машины контактной сварки ленточных полотен и на форму профиля спинки самого полотна. Дело в том что часть полотен выпускается намеренно с серповидной спинкой, а на части полотен это является браком. Так или иначе после сварки профиль по спинке полотна в зоне сварки не должен отличаться. Если полотна имеют искривление по спинке — используйте кусок свариваемого полотна для настройки положения упоров на аппарате сварки ленточных полотен. Особо много неприятностей такие искривления доставляют на аппаратах для сварки ленточных пил сопротивлением.

Почему? – Да потому что процесс очень чувствителен к перпендикулярности кромок реза.

Косвенными критериями правильно подобранного режима сварки являются:

• непрерывный и ровный процесс оплавление от начала и до осадки. Если дать слишком много напряжения и тока, то процесс оплавления может прерываться ввиду того что выгорание материала идет быстрее чем сближение концов свариваемого полотна. Внешне по остальным признакам (вид шва, количество и характер выхода грата после стыковой сварки) этого можно не заметить, однако это ведет к неустойчивости и слабой повторяемости результатов сварки. Если оплавление прекратилось за долю секунды перед осадкой — то в шве будут включения литой структуры и возможно окислы со всеми вытекающими последствиями. Все таки процессы стыковой контактной сварки это не методы сварки плавлением так же как при сварке полуавтоматом или электродом. В последних образуется сварочная ванна и шов формируется после ее кристаллизации. При контактной стыковой сварке шов должен формироваться в «твердой фазе». Расплав на торцах соединяемых деталей служит лишь для последующего выдавливания при осадке вместе с загрязнениями и введения в соприкосновение подогретых и чистых на атомарном уровне поверхностей заготовок.
• расплав должен быть выдавлен а подстилающая поверхность деформирована! Именно на это необходимо в первую очередь обращать внимание при осмотре сварного шва. На полотнах это очень хорошо видно со стороны спинки а так же при зачистке шва от грата. Если грат есть а следов деформации поверхности спинка в прилегающей к выходящему грату зоне (десятые доли миллиметра) нет — режим подобран неверно.
• другая крайность — завышенное усилие осадки. В этом случае, обычно со стороны зуба возникает местная потеря устойчивости полотна и сдвиг в плане поверхности полотна свариваемых частей одной относительно другой. Такой же дефект может возникать и при сварке полотен на правильно подобранном режиме при износе гильотины и электродов, неправильной настройкой прижимных узлов аппарата для сварки ленточных пил.

Качество поверхностей и геометрии электродов при стыковой сварке ленточных пил и ножей имеет очень большое влияние на результат. Чем чище тем лучше? – И да и нет. Отшлифованная до зеркального блеска поверхность электрода аппарата для сварки пил начинает очень быстро загрязняться частичками металла с поверхности свариваемого полотна. Аппараты сварки ленточных пил конструктивно не приспособлены к отслеживанию и автоматической коррекции параметров режима и сварочного тока в частности. Загрязнение поверхности электродов аппарата для сварки ленточных пил ведет к снижению сварочного тока – поэтому зеркальная поверхность не является лучшим решением. Да, такая поверхность обеспечивает наилучший контакт и наименьшее переходное сопротивление – но как надолго? Для 3 или 5 или 15 полотен. Дальше величина переходного сопротивления значительно меняется и режим сварки « плывет».

Материал электродов для аппаратов сварки ленточных пил
Твердость материала играют большую роль в ресурсе электродов. С другой стороны электроды аппарата для сварки ленточных пил должны быть электропроводными. Медь — нет не годиться слишком мягкая, возьмем какую нибудь бронзу — она в нагартованном (наклепанном состоянии) достаточно прочна и обладает хорошей электропроводностью и удовлетворительной обрабатываемостью при изготовлении электрода. Такой вариант материала тоже годен ограничено, несмотря на то что в машинах стыковой контактной сварки для прутков имеет полное право на применение. Почему? – да потому что есть материал — железистая бронза. Свариваемые полотна - это в основном железо, которое под воздействием больших токов и локального нагрева достаточно быстро начинает дрейфовать в поверхность электрода аппарата для сварки пил изменяя свойства его проводимости и переходное сопротивление. Режим сварки опять «плывет». Уже после 25-30 сварок на таких электродах начальный режим сварки (для новых электродов) оказывается некорректным для последующей работы. Л67 обладает достаточной электропроводностью и твердостью, но недостаточно хорошо обрабатывается резанием. Есть еще так называемая автоматная латунь. Это свинцовистая латунь (латунь легированная свинцом). Она содержит 57-75% меди, 0,3-0,8% свинца, остальное - цинк. Отлично обрабатывается резанием, нагартовывается и вообще является достаточно распространенным материалом, однако ее применение для электродов тоже имеет свои минусы – свинец и цинк дрейфуют на поверхность и так же изменяют переходное сопротивление. Это случается не так быстро как при использовании близких по составу к меди бронз, но тем не менее выводит электрод аппарата сварки пил из строя гораздо быстрее механического износа поверхности.

При использовании сложных содержащих хром бронз подавляется дрейф химических элементов при локальном нагреве в тонком поверхностном слое и схватывание поверхностей. Такой электрод без значительного изменения параметров переходного сопротивления может выдержать и до 600 сварок. Обычно за это время электрод получает множественные местные повреждения и начинается завал поверхности ближе к зоне стыковки полотен. Метод восстановления - шлифовка поверхностей электродов аппаратов для сварки пил (обязательно в парах). И еще раз напомним, что шлифовка до зеркального блеска дает отрицательный результат в большинстве случаев. Помимо изменчивости переходного сопротивления электрод – пила при загрязнении поверхности свариваемого полотна или электрода маслами возможно проскальзывание свариваемой пилы по электродам при осадке. Поверхность электрода аппарата для сварки пил не должна содержать грубых рисок, в то же время – поверхность электродов для аппаратов сварки пил полученная после нормального качества обработки на фрезерном станке вполне удовлетворяет требованиям по шероховатости.

Термообработка или отжига зоны стыка
Температуры отжига полотен различны — от 420-450 °С для низколегированных полотен по дереву, до 630-650 °С и даже выше для легированных биметаллический пил по металлу. Производители температуру отжига если и дают то очень приблизительно — и вот почему:

• отжиг сваренных ленточных полотен не является самостоятельным процессом а значительно зависит от режима сварки;
• время перестройки структуры металла напрямую зависит от температуры — больше температура отжига – короче время. Но в это время сечение должно равномерно прогреться. При использовании визуального или не автоматизированного пирометрического контроля температуры отжига точно воспроизвести процесс невозможно. Поэтому разумно пользоваться отжигом на более низких температурах и с большим времен процесса. При использовании программного отжига с пирометрическим контролем температуры можно увеличить температуру отжига на 20-30 °С и сократить его продолжительность;
• ступенчатый отжиг с первичным прогревом и выдержкой для выравнивания температуры по сечению и быстрым нагревом до повышенной температуры с последующим управляемым охлаждением является наиболее быстрым, универсальным и точным;
• если режим сварки неустойчив и швы получаются разные по внешнему виду не стоит и начинать заниматься настройкой и подбором режима термообработки — сначала добейтесь стабильной сварки;
• не спешите освобождать прижимы после сварки, особенно на машинах с ручным приводом прижимов – дайте полотну остыть на электродах. Время нахождения ленточной пилы в губках непосредственно после сварки тоже влияет на образование закалочных структур в шве. Если освобождать полотно без паузы (сразу после сварки), условия для остывания полотна и зоны шва будут разные, что повлечет разную закалку зоны шва. Режим отжига при этом может оказаться некорректен для части полотен. Не спешите — после сварки сосчитайте до 5 — полотно равномерно остынет. Затем спокойно освобождайте прижимы;
• некоторые сварщики «берегут электроды» – то есть вынимают пилу после сварки из аппарата и чистят поверхности электродов. Этого по возможности делать не следует — закаленная зона достаточно хрупка и чем меньше манипуляций с ней и чем быстрее будет проведен отпуск — тем меньше вероятности образования трещин в зоне шва. Обдуйте сжатым воздухом прижимы и электроды (сосчитав до 5) освободите полотно, вторично обдуйте электроды и зафиксируйте сваренную пилу в позиции отжига. Чем более легировано полотно ленточной пилы — тем важнее вышесказанное;
• бытует мнение, что обдув электродов и прижимов аппаратов при сварке ленточных пил сжатым воздухом ведет к ускоренному износу шариковых линейных направляющих подвижной губки. Во первых они находятся достаточно далеко от зоны сварки, во вторых линейные подшипники закрыты сальниками – в аппарате нормального качества и конструкции такая операция на ресурс направляющих существенного влияния не оказывает.

Сварка ленточных пил – узкоспециализированная распространенная операция, назначение которой заключается в подготовке к работе ленточных пил разного назначения. Сварку используют для восстановления требующих ремонта (порванных) ленточных пил и для производства новых пил из бухт.

Аппарат для сварки ленточных пил представляет собой устройство, в котором через состыкованные в зажимах концы пилы пропускается электрический ток, плавящий и сваривающий кромки торцов полотна пилы. Подвод тока осуществляется через электроды, соединенные с зажимами-фиксаторами пилы.

Принцип сварки ленточных пил. Классификация аппаратов

Принцип, лежащий в основе сварки ленточных пил, является частным случаем контактно-стыковой сварки методом сопротивления или оплавления. Предлагаемый аппарат для сварки ленточных пил включает оборудование, предназначенное для разных объемов сварочных работ и профиля деятельности.

Условно оборудование стыковой сварки для ленточных пил можно разделить на три группы:

• Аппараты сварки сопротивлением

Представляют собой недорогое компактное сварочное оборудование, предназначенные для ремонта пил по дереву своими силами на производственных участках по распиловке леса. Отличаются простотой конструкции и небольшой производительностью (несколько десятков сварок за смену)

• Аппараты сварки оплавлением

Сварочное оборудование среднего класса, работающие на принципе непрерывного оплавления, предназначены для сварки всех типов пил и ножей (в т.ч. биметаллических с напайкой) при загрузке около сотни сварок в смену

• Аппараты сварки оплавлением с автоматизацией сварочного цикла

Автоматизированные с циклом «установка пилы в аппарат - съем сваренного полотна с частичным удалением грата». Производительность такого оборудования несколько сотен сварок в смену, и используются они, в основном, в сервисных центрах

Кроме сварочного, предлагается вспомогательное оборудование для подготовки и контроля процесса:

• Станок (гильотина) для ленточных пил
• Станок (устройство) для зачистки
• Пирометры и т.д.

Технологическая последовательность процесса сварки ленточной пилы

• Резка пилы

Полотно режут на специальных гильотинных ножницах. При отсутствии ножниц можно использовать зубило или отрезной станок. Если сварка полотна ведется по месту, которое сваривалось ранее, с каждой стороны от предыдущего сварного шва следует отрезать по 5 мм. Резка полотна делается между вершинами зуба. С каждой стороны оставляется припуск около 1,5 мм. Линия реза после ножниц должна быть ровной строго под прямым углом к спинке пилы.

• Зачистка свариваемых концов

Концы пилы зачищаются от загрязнений, при необходимости обезжириваются спиртом или ацетоном. Кромки соединения обрабатываются абразивом до отсутствия неровностей и заусенцев. Удобно использовать заточной станок с зачистным абразивом.

• Установка пилы в сварочный аппарат, выбор режима сварки

Подготовленное полотно устанавливается в зажимной механизм так, чтобы кромки полностью совпадали и сходились на середине пространства между зажимами. В зависимости от размера пилы выбирается усилие, ход осадки и режим сварки. В документации к аппаратам прилагаются таблицы с установками режимов в зависимости от размера пилы. Таким образом, для определенной пилы рукоятки управления устанавливаются в определенные положения, что является настройкой режима сварки.

• Сварка

Включается пусковой кнопкой или поворотом рукоятки. Ток подводится к концам пилы, и в месте стыка происходит расплавление металла. Подвижной зажим смещается к неподвижному на величину усадки с образованием сварного валика на месте шва.

Важной характеристикой является время подачи импульса тока. Автоматический режим сварки предполагает подачу импульса в течение 1-2 секунд, при ручном управлении время контролируется оператором. При неудовлетворительном результате сварки подбирается подходящий режим, настройки записываются и в дальнейшем своими настройками пользуются для сварки пил с аналогичными характеристиками.

Поверхности электродов должны быть чистыми. Нарушение контакта между полотном и электродами увеличивает сопротивление и нарушает режим сварки.

• Отжиг сварного шва

Отжиг нужен для того, чтобы материал полотна, ставший при сварке твердым и хрупким, вернул первоначальную вязкость и пластичность. Производится в тех же зажимах, но без осадки и в другом режиме тока. Разогрев до температуры отжига и медленное охлаждение регулируется кнопкой подачи тока на отжиг. Если в комплектацию аппарата не входит пирометр, температура контролируется по цвету металла. При оптимальной температуре отжига цвет должен быть вишнево-красным. Нельзя допускать разогрева металла до оранжевого или желтого цвета, что является свидетельством перегрева. Постепенное охлаждение может длиться 3-5 минут. Некоторым полотнам требуется два цикла отжига.

• Зачистка полотна

Наплыв металла с участка сварки удаляется зачисткой. Также должна быть выведена правильная форма впадины между зубьями пилы в месте сварного шва. Зачистку можно производить любым абразивом. Прекрасно подходит заточной станок. Движения абразивного круга должны быть направлены вдоль сварного шва.

Некоторые технологические подробности процесса сварки ленточных пил

Специфика, которую нужно учитывать при сварке ленточных пил:

• Сплавы, из которых изготовлены ленточные пилы, являются трудно свариваемыми
• Полотно пилы является деталью развитого сечения при контактно-дуговой сварке
• Сварочный шов при работе пилы подвергается предельным нагрузкам
• Геометрия зуба пилы на участке сварного шва влияет на уровень нагрузки при работе

Принципы сварки ленточных пил

Существуют два принципа сварки – сопротивлением и оплавлением.

1. Сварка сопротивлением

Оборудование для сварки, работающее по этому принципу, конструктивно проще и дешевле, но имеет серьезные ограничения в использовании.

К особенностям технологии относятся требования:

• Высокого качества подготовительных операций. При обрезке полотна не должно быть деформаций кромки и заусенцев, что практически часто бывает недостижимым. Как правило, изношенные ножи гильотины вовремя не меняются и отрезаемая кромка полотна не отвечает необходимым требованиям.
• Высокого качества контактной поверхности сварочных электродов, прижимных сегментов и регулировки их положения.
• Обеспечение правильного режима стыковой сварки. Материал полотна, как правило, не разглашается производителем, поэтому настройка режима сварки выполняется своими силами. При этом часто ресурс эксплуатации сварочного шва оказывается ниже ресурса режущей части до полного износа.

2. Сварка оплавлением

Особенности принципа:

• Высокие требования к подготовке полотен и поверхности электродов
• Соблюдение правильного шага (последовательности зуба) полотна с учетом потери металла при сварке. Для пил по дереву со стандартным шагом зуба 22 мм это несложно, а для пил по металлу с переменным шагом имеет свои сложности (требуется удаление некратной части и расположение шва в месте наименьшего шага зубьев)

Правильность подобранного сварочного режима можно определить по следующим признакам:

• Процесс оплавление ровный и непрерывный от начала до осадки
• При визуальном осмотре сварного шва должны хорошо просматриваться выдавленный расплав и деформация подстилающей поверхности

Материал электродов аппаратов сварки ленточных пил

Материал электродов должен быть твердым и обладать хорошей электропроводностью. Медь слишком мягкая. Более подходит бронза, но железо полотна в условиях высокой температуры и напряжения начинает дрейфовать в поверхность электрода, меняя свойства его проводимости и сопротивление. После 25-30 сварок изначальный режим начинает смещаться и становится некорректным для дальнейшей работы.

Автоматная (свинцовистая) латунь часто используется в качестве электродов, но свинец и цинк также переходят с поверхности электродов, меняя сопротивление. Таким образом, электрод аппарата выходит из строя гораздо быстрее своего физического износа.

Специальные бронзы, содержащие хром, замедляют дрейф металлов и схватывание пограничных поверхностей. Такие электроды выдерживают до 600 сварок, после чего восстанавливаются шлифовкой поверхности. Шлифовка не должна быть зеркальной, чтобы избежать проскальзывания пилы по электродам при осадке. С другой стороны, электрод не должен иметь грубых рисок. Оптимальную по шероховатости обработку можно получить, если использовать фрезерный станок.

Термообработка (отжиг) сварного шва

Для низколегированных полотен по дереву температура отжига составляет 420-450 °С, для легированных биметаллических полотен по металлу - 630 -650 °С и выше.

Температура отжига указывается производителем приблизительно по следующим причинам:

• Отжиг не самостоятельный процесс, а составная часть режима сварки
• Время изменения структуры металла зависит от температуры (выше температура – меньше времени отжига). Для обеспечения равномерного прогрева сечения предпочтителен режим при более низких температурах с большим временем процесса.

Наиболее надежен ступенчатый отжиг: первичный прогрев с выдержкой и выравниванием температуры по всему сечению и последующий быстрый нагрев с управляемым охлаждением.

Настройка режима термообработки проводится только после отладки стабильного по качеству режима сварки (визуально сварочные швы должны быть правильны и одинаковы)

Не следует торопиться освобождать прижимы полотна после сварки, нужно дать время ему остыть на электродах . Спешка для части полотен может привести к некорректной закалке зоны шва. После сварки выждите 5 секунд, после чего освобождайте полотно.

Не следует вынимать пилу после сварки, чтобы очистить поверхности электродов, т.к. закаленная область очень хрупкая и могут образоваться трещины.

После обдува сжатым воздухом прижимов и электродов нужно освободить полотно, вторично обдуть электроды и зафиксировать сваренную пилу для отжига.

Существует мнение, что обдув электродов и прижимов приводит к ускоренному износу линейных направляющих подвижной губки. Обратите внимание на то, что в аппаратах хорошего качества подшипники закрыты сальниками, поэтому операция обдува на рабочем ресурсе направляющих не отражается.