Для продольного и поперечного пиления массивной древесины применяются дисковые пилы, оснащенные пластинками твердого сплава. Как правило, в процессе поперечного пиления проблем с использованием пил не возникает, поэтому остановимся на особенностях эксплуатации круглых пил для продольного пиления.

Качественные пилы должны быть выполнены на корпусах с предварительно созданными на них внутренними напряжениями. Наличие внутренних напряжений в полотнах пил – важнейшая предпосылка для их успешной работы. Это обусловлено тем, что во время работы зона зубьев (венцовая) нагревается более интенсивно, чем другие зоны, и возникают тепловые напряжения сжатия. На них накладываются тангенциальные напряжения от центробежной силы. Оба напряжения складываются, что может привести к негативным последствиям для пилы.

Для того, чтобы во время пиления зона зубьев пилы не становилась волнообразной, центральной части диска пилы и придается предварительное центростремительное напряжение. При этом край пилы получает свободу растяжения и пила, вращаясь, остается плоской. Напряжения в средней зоне пильного полотна создаются с помощью вальцевания либо проковки. Вальцевание полотен круглых пил выполняется на специальных станках.

Для достижения высокого качества пиления большое значение имеет количество зубьев дисковой пилы. Общее правило таково: для пиления более тонких материалов следует использовать пилы с большим количеством зубьев, а для пиления толстых – с меньшим. Для пиления массивного дерева одновременно должны работать минимум два, максимум четыре зуба. Если в распиливаемом материале будет менее двух зубьев, пила не будет работать устойчиво. Если в пропиле будет находиться большое количество зубьев, внешняя (венцовая) зона пильного диска будет сильно нагреваться. Пила теряет свою плоскостность и может выйти из строя из-за трения о распиливаемый материал.

Оптимальное количество зубьев (Z) в материале упрощенно можно рассчитать по формуле:

Где:

H – высота пропила, мм;

t -шаг зубьев пил, мм.

Зубьев всегда должно быть больше одного, иначе невозможно гарантировать прямолинейность пиления. Оптимальное количество – 2 … 3 зуба в пропиле. Большое количество зубьев в пиле – это причина увеличения нагрузки на двигатель привода, поэтому он должен обладать большой мощностью. Шаг зубьев пил t (мм) определяется по формуле:

Где:

D – диаметр пилы, мм;

тт =3,14;

При большом количестве зубьев и, соответственно, малой межзубной впадине опилки мелкие, их удаление из пропила затруднено, часть опилок попадает между стенками пропила и телом пилы, пила разогревается, на пильном полотне налипает большое количество смолы и пыли. Пила подгорает и быстро тупится, приходится часто делать ее заточку. Кроме того, резко увеличивается потребление электроэнергии в пересчете на единицу продукции.

СКОРОСТЬ ПОДАЧИ

При механической подаче материала в зону пиления следует выбрать такую скорость, чтобы подача на зуб (Uz) составляла 0,2 – 0,7 мм для сырой древесины и 0,1 – 0,3 мм – для сухой. Это значение зависит от количества зубьев и обеспечивается в том случае, когда материал подается в зону пиления со скоростью подачи (м/мин):

,

Где:

Uz – подача на зуб, мм;

Z - количество зубьев в пиле;

n – частота вращения пильного вала, 1/мин. Об./мин.

Зная скорость подачи, частоту вращения пилы и оптимальное значение подачи на зуб для разных пород древесины и материалов, можно самостоятельно подобрать правильное количество зубьев на пиле. Значения подачи на зуб для различных материалов приведены в таблице.

Скорость подачи при механической подаче материала должна быть не менее 20 – 30 м/мин. При меньших скоростях подачи происходит быстрый износ зубьев, перегрев и в конечном счете выход пилы из строя. Пилы обязательно должны быть острыми. Пиление древесины тупым инструментом увеличивает потребление электроэнергии, ухудшает качество продукции и является причиной поломки пил.