Skip Navigation

Зубастый труженик

Известно, что для работы с дисковым электроинструментом производители общестроительных инструментальных и специализированных (например CMT, Freud) брендов предлагают широкий ассортимент таких принадлежностей, как пильные диски. Диски эти, в зависимости от своего предназначения, бывают разными, и соответственно различаются по своим характеристикам не только параметрами качества и скорости реза, но и по виду обрабатываемого материала. Наиболее типовыми примерами таких материалов я бы назвал следующие:

древесина – наиболее распространенный вид натурального материала, обрабатываемый пильным диском, и достаточно часто используемый как в «общестрое» так и в специализированных или домашних мастерских.

металл / нержавеющий металл – менее распространенный вид материала, подвергаемый обработке (резке) пильным диском, но тоже достаточно часто применяемый в производстве металлоконструкций и специализированных изделий.

легкосплавные и цветные металлы (сплавы и виды металлов, имеющие низкую температуру плавления и существенно отличающиеся от черных металлов такими характеристиками как ковкость, прочность, тепло– и электропроводность и т.д.) – повсеместно применяемый вид материала, имеющий огромное значение для производства техники, оборудования и товаров широкого потребления.

пластик (искусственно созданное полимерное соединение, легко меняющее форму при нагревании и охлаждении) и ламинаты (древесноволокнистая плита высокой плотности, покрытая слоем пленки) – распространенные виды материалов, постоянно применяемые в производстве различных видов строительных и хозяйственных изделий и напольных покрытий.

композитные материалы (искусственно созданный неоднородный сплошной материал, состоящий из двух или более компонентов с чёткой границей раздела между ними) – широко применяемый вид материала в изделиях конструкционного и декоративного направления, например фасадных покрытий.

чугун (твердый крупный сплав железа с низким содержанием углерода) – часто применяемый вид материала в тяжелом машиностроении, хотя практически не используемый в строительной отрасли.

Таким образом, мы с вами фактически определили первый и наиболее важный критерий для выбора пильного диска, – а часто так случается, что и самого инструмента – на который он планируется к установке: вид обрабатываемого материала или сфера применения.

Конечно же, останавливая свой выбор на каком-то продукте, любой уважающий себя пользователь должен понимать не только сферу применения пильного диска в разрезе материалов, но и брать в учёт его характеристики:

количественные – диаметр посадочного отверстия, внешний диаметр, глубина реза, количество зубьев, геометрия заточки режущей кромки, частота оборотов;

качественные – универсальность применения, качество и скорость реза, производительность выброса отработанного материала (стружки), интенсивность использования (ресурс, время охлаждения), возможность перезаточки режущей кромки для повторного цикла использования.

Количественные характеристики

подразумевают общие признаки и правила, которые со временем преобразовались в стандарты отрасли производства как пильных дисков так и самих электроинструментов, а именно:

диаметр посадочного отверстия – величина, характеризующая размер центрирующего отверстия на пильном диске, позволяющего уверенно закрепить его на приводной вал (шпиндель) обрабатывающего инструмента. Используется как в метрической так и дюймовой системах в зависимости от принято-го в стране стандарта. Допускается установка диска с посадкой бóльшего диаметра на вал меньшего диаметра (как правило ближайшего размера) с использованием переходного кольца в угоду универсальности применения – отсутствует необходимость покупки нового дорогостоящего инструмента или диска со специальной посадкой. Типовые посадочные размеры дисков для ручных дисковых пил в метрической системе следующие: 10, 12, 12.7, 15, 16, 20, 25.4, 30 мм. При таком многообразии, наиболее востребованы три из них: 16, 20 и 30 мм.

внешний диаметр диска – величина, характеризующая максимальный размер окружности пильного диска вместе с режущей кромкой и идентифицирующая его вместе с каким-то определенным стандартом или классом обрабатывающего инструмента. В большинстве своем, внешний диаметр пильного диска достаточно точно привязан к габаритам защитного кожуха инструмента (станка), установить в который диск бóльшего диаметра без демонтажа кожуха просто не получится. Но это является след-ствием, а не причиной. Основная причина подбора внешнего диаметра диска под класс обрабатывающего инструмента – техническая возможность самого инструмента обеспечивать необходимые для диска характеристики мощности двигателя, позволяющие выдать величину крутящего момента, необходимую для преодоления сопротивления обрабатываемого материала и обеспечения заданной скорости вращения пильного диска под нагрузкой. На примере торцовочных пил привожу основные типовые размеры внешних диаметров диска в метрической системе: 190, 210, 216, 250, 254, 255, 305, 355 мм. Наиболее распространенными из них у нас являются 216, 254, 305, 355 мм.

глубина реза – величина, характеризующая максимально допустимый показатель глубины пропила диска в обрабатываемом материале. Хочу обратить внимание уважаемого читателя, что иногда пильные диски не достигают запланированных производителем показателей глубины реза и, связано это может быть не только с качеством технологического процесса производства дисков конкретным производителем, а и с конструктивными особенностями некоторых моделей электроинструмента. Также необходимо заметить, что некоторые производители инструмента для облегчения выбора необходимой пользователю модели указывают глубину пропила в названии модели, например Bosch GKS 65 G. В настоящее время наиболее востребованы мо-дели ручных дисковых пил с глубиной пропила 40, 55, 65 и 85 мм.

количество зубьев – величина, характеризующая количество зубьев, расположенных на периметре окружности тела диска. Общее правило подбора диска в данной номинации тако-во: чем больше количество зубьев, тем диск обеспечивает более высокое качество реза. При этом необходимо учитывать тот момент, что прирост в качестве, обычно означает определенные потери диска в прочности зубьев, скорости пиления и часто в ресурсе самого диска. Также очень важна просчитанная при проек-тировании производителем функция выброса отработанного материала (стружки). Поэтому при подборе диска учитывают сочетание нескольких параметров, одним из основных которых является именно уже рассмотренный критерий «вид обрабатываемого материала или сфера применения».

геометрия заточки режущей кромки (геометрия зуба) – величина, характеризующая способность диска обрабатывать / резать необходимый вид материала с заданными характеристиками. Наиболее используемые виды зубьев и сфера их применения при резке разных видов материала отражены на рисунке.

ATB: переменные зубья

Конфигурация, при которой вершины зубьев поочерёдно скошены вправо и влево.

  • Для универсального применения при обработке мягкой и твёрдой древесины, ДСП, композитных ма-териалов, щитовых материалов с тонким покрытием, фанерных плит, фанеры, волокнистых материалов, МДФ.
  • Оптимально для выполнения продольных и поперечных пропилов.

HLTCG: трапециевидный зуб / плоский зуб

Специальная заточка зубьев, при которой за плоским зубом следует трапециевидный зуб, расположенный немного выше. Вышерасположенный зуб сначала прорезает материал, делая надрез небольшой толщины, после чего выполняется окончательная прорезь – это предотвращает излом при обработке хрупких материалов.

  • Для универсального применения при обработке профилей и массива: ДСП, твёрдая и мягкая древесина, щитовой материал (с одно- или двусторонним покрытием), полимерные материалы, цветные металлы, ла-тунь, медь.

DH: треугольный зуб / вогнутый зуб

Специальная заточка зубьев, при которой за остроконечным треугольным зубом следует зуб с вогнутой заточкой.

  • Для щитового материала с одно- или двусторонним покрытием. Оптимально подходит для резки ламинированных плит и высоко-абразивных материалов без использования инструмента для прорезания, гарантирует очень чистый результат и ещё больший срок службы.

частота вращения – величина, характеризующая расчетную скорость вращения пильного диска при обработке заданного типа материала в штатном режиме, т.е. с необходимым уровнем качества. Производной от этого параметра является характеристика подбора оптимальной скорости пиления для различных материалов. В таблице на рисунке приведен график и расчетная таблица с данными по подбору характеристик для древесных видов материалов.

скорость подачи материала – величина, характеризующая расчетную скорость подачи материала, при которой будут соблюдены основные требования технически верной его обработки: сохранение штатных характеристик пильного диска; сохранение штатных характеристик двигателя машины; достижение заданного или оптимального уровня качества.

Качественные характеристики

подразумевают отличающиеся признаки пильных дисков, которые фактически подразумевают уникальную характеристику конкретного вида или класса дисков, отличающую его от других моделей, а именно:

универсальность применения – параметр, позволяющий пользователю учитывать при выборе пильного полотна возможность применения его на машинах с разными посадочными размерами вала инструмента или, что намного более важно, выполнения работ по разным видам материалов. И если момент с применением переходных колец расширяет только технические возможности подбора используемого инструмента, то вариация с использованием одного диска по нескольким видам материалов преобра-зует рабочее место в мастерской или на производстве в поистине универсальное, способное иногда практически одновременно решать задачи по порезке, к примеру, дерева, пластика или легкосплава без замены рабочей принадлежности. Некоторые производители поэтому часто даже так и называют серии универсальных дисков: Multi. При этом надо отдавать себе отчет, что плюс в универсальности диска обычно играет в минус в качестве по сравнению со специализированным диском по конкретному материалу.

качество реза – параметр, позволяющий пользователю оценить уровень качества обработки заготовки в результате проведения операции. На формирование этого параметра влияют многие факторы: имя бренда и его специализация, рекомендации специалистов по подбору диска в зависимости от вида материала, количества зубьев, вида заточки зубьев и универсальности пильного полотна и, конечно же, правильно оформленное техническое задание.

производительность удаления (выброса) отработанного материала (стружки) – параметр, позволяющий оценить способность пильного диска справиться с поставленной задачей по резке материала с заданной скоростью при соблюдении условия подачи оператором материала с расчетной скоростью.

интенсивность использования – параметр, информация о котором появляется у потребителя обычно либо в виде уже готовой статистики по факту применения конкретной модели пильного диска либо приходится довериться профессионализму и опыту консультанта, который рекомендует диск для задач потребителя. В любом случае на этот параметр сильное влияние оказывают такие факторы, как заложенные производителем при проектировании расчетные характеристики ресурса и времени охлаждения диска.

возможность перезаточки режущей кромки – параметр, позволяющий использование пильного диска для повтор-ного цикла операций после исполнения технически правильной процедуры перезаточки диска.

Следовательно, мы с вами фактически определили, второй и наиболее технически интересный критерий для выбора пильного диска – количественные и качественные характеристики, который можно условно обозначить как параметры диска.
В дополнение к этому критерию, технически верным было бы заметить, что в настоящее время выпускаются два основных вида пильных дисков: монолитные и твердосплавные. Монолитные диски выполнены из одного материала, быстро тупятся и чаще требуют технического обслуживания и перезаточки, но более ремонтопригодны. Твердосплавные, имеющие на кончиках зубьев пластины из твердого сплава, обеспечивают намного более долгий срок службы в одном производственном цикле (ресурс), обладают обычно намного более широкими возможностями в сфере применения и универсальности, но проигрывают в цене и возможности качественно их обслужить. Вплоть до того, что некоторые твердосплавные диски вообще не предназначены для повторного использования.


После того как мы рассмотрели и классифицировали пильные диски необходимо сделать краткий экскурс в классификацию оборудования, которое предназначено для работы с ним. Наиболее классическими инструментами, которые обычно используют в качестве основного аксессуара пильный диск, традиционно выступают ручные дисковые пилы, торцовочные пилы, монтажные пилы и станки:

ДИСКОВЫЕ ПИЛЫ

– электрический ручной инструмент, предназначенный для прямолинейного раскроя заготовки / материала. Концепция использования ручной дисковой пилы подразумевает, что инструмент движется по закрепленной (статической) заготовке. Конструктивно состоят из корпуса с защитным кожухом, электродвигателя, вала для крепления диска, редуктора и опорной платформы. Современные модели в большинстве своем в базе имеют функцию наклона опо-рной платформы для прямолинейных резов под углом. Подразумевают эпизодическое использование в специальных (иногда универсальных) столах, позволяющих повысить универсальность и превратить ручную пилу в распиловочный стол. Бывают как сетевыми, так и аккумуляторными. Очень полезным аксессуаром при обработке длинномерных заготовок является направляющая шина. Инструмент такого класса представлен в модельном ряду практически любого серьезного производителя. При рассмо-трении альтернативных вариантов вы всегда сможете подобрать необходимую для ваших задач ручную дисковую пилу например от BOSCH, DeWALT, Milwaukee, Makita, Metabo, Hitachi, AEG или Hilti.

МОНТАЖНЫЕ ПИЛЫ

– электрический инструмент для поперечного распила заготовок из металла как под прямым 90° так и под произвольными углами при помощи специализированного твердосплавного диска. По конструктиву монтажные пилы практически подобны торцовочным. Изначально данный класс инструмента разрабатывался под применение с абразивными дисками. Со временем, когда свою эффективность показали твердосплавные диски, этот класс машин был расширен. Концептуальное отличие монтажных пил с твердосплавным диском от абразивных – потрясающие параметры скорости, чистоты реза (включая отсутствие окалин на заготовке) и надежности. В минусы можно зачислить более высокую ценовую политику и технические сложности с обслуживанием дисков по некоторым видам материалов (например чугун). На современном европейском рынке такого класса инструментов хорошо зарекомендовали себя такие модели как: GCD 12 JL от BOSCH или DW872 от DeWALT.

ТОРЦОВОЧНЫЕ ПИЛЫ

(из вариаций названий: торцовочно-усовочные, маятниковые, панельные, стусловые, комбинированные) – электрический инструмент для поперечного распила длинных заготовок как под прямым 90° так и под любым произвольным углом. Концепция использования торцовочной пилы подразумевает статичность самой пилы, а заготовка перемещается по неподвижному основанию (станине) пилы, надежно фиксируется и обрабатывается. Конструктивно они состоят из корпуса с защитным кожухом, электродвигателя, вала для крепления диска, редуктора (иногда приводного ремня), опорной станины с фиксирующей планкой и пылесборника. Большинство начальных моделей имело в базе функцию наклона режущей головки (самой дисковой пилы) относительно опорной станины как минимум в одной плоскости. Дальнейшее развитие класса подсказало, что намного более практичны и удобны модели с функцией установки угла реза в двух плоскостях (влево/вправо) и с функцией поворота, позволяющей вращать рычаг с дисковой пилой влево/вправо в горизонтальной плоскости. Максимальная глубина пропила заготовки выдерживается при установке прямого угла по отношению к ней. При установке любых иных углов допустимый размер заготовки уменьшается. Иными словами, торцовочная пила непригодна не только для продольного распила, но и для поперечного распила достаточно широких заготовок. Для них предназначены торцовочные пилы с горизонтальным перемещением, в которых движение рычага с пилой (поперечный рез в глубину) дополняется поперечным перемещением рычага вдоль его собственной направляющей (поперечный рез по горизонтали). Производятся в основном в сетевом варианте из-за довольно-таки большого энергопотребления, но в последнее время современные технологии производства мощных и ёмких аккумуляторов существенно усилили позиции аккумуляторных моделей в этом сегменте. В качестве полезных, а иногда и очень необходимых аксессуаров, можно привести удлинительные столы для опорной станины, зажимы и струбцины, устройство лазерной подсветки линии реза и промышленный пылесос. Также очень бы хотелось отметить весомый фактор применения торцовочных пил – вполне высокая мобильность как для инструмента такого класса. Приличный ассортиментный ряд торцовочных пил выпускают как производители электроинструментов для “общестроя», те же BOSCH, DeWALT, Milwaukee, Makita, Metabo, так и специализирующиеся на деревообработке компании, например Festool или Mafell.

РАСПИЛОВОЧНЫЕ СТОЛЫ

– электрический инструмент для продольного и поперечного распила заготовок как под прямым (90°) так и под любым произвольным углом. Концепция использования распиловочного стола подразумевает неподвижность пилы, а заготовка перемещается по основанию пилы без фиксации и обрабатывается. Конструктивно состоят из корпуса с защитным кожухом, электродвигателя, вала для крепления диска, редуктора, ножек для мобильного использования и переходника под систему пылеудаления – обычно это мобильный стружкоотсос. Часто в моделях распиловочных столов заложена функция регулировки наклона и глубины пропила пильного диска. При работе с длинными заготовками очень полезны параллельный упор и удлинительный стол. Приятно удивит высокая мобильность класса. Выпускают практически все именитые производители.

РАДИАЛЬНО-КОНСОЛЬНЫЕ ПИЛЫ

– электрический инструмент, изобретенный изначально для поперечного распила длинных заготовок как под прямым 90° так и под любым произвольным углом. Дальнейшие модификации и усовершенствования показали, что именно этот класс пил может быть настоящим универсалом. Факти-чески режущая головка имеет все степени свободы перемещения в пределах рабочей зоны и ограничена только длиной консоли, поэтому пилой можно работать как вдоль так и поперек волокон, делать скосы по длине и по ширине деталей, под углом и без. Изюминкой машины является то, что при замене режущей головки на фрезерную, пользователь получает уже большой универсальный фрезерный станок! Примечательно, что эксплуатация пилы подразумевает неподвижность только рабочего стола – перемещается либо дисковая пила на консоли по неподвижной заготовке либо наоборот! Конструктивно радиально-консольные пилы состоят из опорной станины с фиксирующей планкой, режущей головки с защитным кожухом, электродвигателя, стойки и консоли. На рынке пользуются заслуженной популярностью пилы производства компании DeWALT, основатель которой собственно и изобрел эту замечательную машину.

ФОРМАТНО-РАСКРОЕЧНЫЕ СТАНКИ

– электрический инструмент промышленного класса, являющийся одним из самых распространённых видов оборудования в мебельных цехах и использующийся для раскроя листовых материалов. С их помощью раскраивают мебельные щиты как в продольном и поперечном направлении, так и под определённым углом. Форматно-раскроечные станки могут быть вертикального и горизонтального типа, что определяется позиционированием на рабочем столе раскраиваемой заготовки. Операция распила ДСП осуществляется посредством дисковой пилы. Плоскость дисковых пил на некоторых моделях может менять позицию от 90° до 45° по отношению к плоскости рабочего стола. Стандартом посадочного размера диска является 30 мм. Внешний диаметр разнится от 250 мм до 500 в зависимости от габаритов станка и поставленных перед ним функциональных задач. Традиционно сильны в этом классе европейские производители. Из известных брендов можно отметить продукцию таких марок как: Altendorf, Felder, Robland.

УШМ

(угловая шлифовальная машина) – электрический инструмент, предназначенный в основном для обработки металла абразивными материалами и обработки бетона алмазными материалами. Традиционно к дереву и циркулярным дискам никакого отношения не имел. Еще несколько лет назад, я мог бы со 100% вероятностью сказать: “Никогда и ни в коем случае не используйте пильный диск на УШМ!». И связано это было прежде всего с высоким уровнем травматизма при выборе такой комбинации. Суть состояла в том, что производимые на тот момент циркулярные диски в основном были рассчитаны на определенную скорость вращения 3500-4500 об/мин, что в принципе гарантированно и обеспечивало большинство инструментов, разработанных для работы этим довольно-таки травматическим аксессуаром. УШМ с кругом на 125 мм традиционно выдавала на выходе 11000 об/мин, что явно превосходило технические возможности производимых пильных дисков. Решением проблемы стал выпуск мультифункционального твердосплавного отрезного диска Bosch Carbide Multi Wheel для УШМ с малым диаметром диска. Высокопрочное соединение стали и твердосплавного зерна обеспечивает стойкость диска и безопасность. Тонкое тело дис-ка и демпфирующие прорези обеспечивают уникальную скорость и позволяют избежать деформации диска.

Заключение
В предложенном материале мы с Вами попробовали разобраться какими бывают пильные диски, в каких сферах производства и промышленности они наиболее часто используются и какие инструменты и оборудование необходимы для их успешного и эффективного применения. Надеюсь, что изложенная информация поможет не только начинающему «домашнему мастеру», но и специалисту обратить внимание на некоторые тонкости выбора одного из самых незаменимых представителей семейства расходных материалов – пильного диска.

Вадим Супрунов, специально для каталога «Hammer»