Poradnik Operatora

Poradnik operatora

Budowa pił taśmowych - charakterystyka ogólna
Rodzaje pił taśmowych
  1. Ze stali węglowej:
  • jednorodna budowa
  • zęby hartowane do twardości 64-66 HRC
  1. Z węglikami spiekanymi:
  • zęby z węglików spiekanych o twardości 90-93 HRC
  • korpus ze stali sprężynowej
  1. Bimetalowe:
  • korpus ze stali sprężynowej
  • uzębienie ze stali szybkotnącej o twardości 66-69 HRC
Budowa pił taśmowych - kształt zębów
Budowa pił taśmowych - rozwiedzenie zębów

Rozwiedzenie to naprzemienne rozchylenie zębów w lewo i prawo stosowane w celu uniknięcia zakleszczenia się piły w przecinanym materiale. W zależności od przeznaczenia piły stosowane są różne rodzaje rozwiedzenia:

Budowa pił taśmowych - rodzaje podziałek
Docieranie piły

Zęby nowej piły taśmowej są ostre jak brzytwa. W większości przypadków, aby przedłużyć żywotność taśmy należy ją dotrzeć. W tym celu krawędzie zębów należy nieznacznie zaokrąglić, usuwając w ten sposób powstałe na skutek obróbki mikro karby. Dzięki prawidłowo przeprowadzonej procedurze docierania można wydłużyć żywotność piły taśmowej nawet o 30%.

Gdy piła jest docierana podczas cięcia materiałów łatwo skrawalnych (np. stale konstrukcyjne, aluminium), posuw należy ograniczyć do około 50% jego wartości roboczej. W zależności od rodzaju materiału piłę można uznać za dotartą, gdy powierzchnia przeciętego przez nią materiału wyniesie ok. 300-600 cm2.

Docierając piłę podczas cięcia materiałów trudno skrawalnych (stale narzędziowe, stale nierdzewne, stopy niklu) posuw należy zredukować nawet o ok. 25% jego wartości roboczej. Normalną pracę można rozpocząć, gdy powierzchnia przeciętego przez piłę materiału wyniesie ok. 160 cm.

Po dotarciu zwiększanie posuwu do wartości roboczej powinno odbywać się powoli. Należy przy tym uważnie obserwować wióry oraz zachowanie zarówno piły, jak i przecinarki.

Określanie długości cięcia

Dobór podziałki uzębienia w dużej mierze uzależniony jest od długości, na której pracują zęby piły taśmowej. W celu prawidłowego dobrania uzębienia należy uwzględnić wymiary przecinanych materiałów, ich kształt, ilość sztuk w pakiecie oraz sposób ich zamocowania w imadle. Poniższe rysunki przedstawiają sposób pomiaru długości cięcia najczęściej spotykanych przypadków:

Prędkość

Prędkość piły taśmowej to prędkość liniowa z jaką uzębienie przemieszcza się w przecinanym materiale podczas skrawania. Im prędkość jest większa, tym mniejszy – bardziej pożądany – kąt płaszczyzny ścinania, a przez to większa wydajność cięcia. Maksymalna wartość prędkości jest jednak ograniczona przez skrawalność przecinanego materiału.

Tabela doboru prędkości piły taśmowej w zależności od gatunku przecinanego materiału:

 

Materiał Prędkość w m/min
żeliwa 35-70
staliwa 50-70
stale węglowe konstrukcyjne wyższej jakości 35-80
stale węglowe konstrukcyjne zwykłej jakości 50-90
stale automatowe 70-120
stale węglowe narzędziowe 30-60
stale narzędziowe do pracy na zimno 20-70
stale narzędziowe do pracy na gorąco 20-40
stale stopowe konstrukcyjne do azotowania 20-35
stale łożyskowe 40-50
stale zaworowe 30-45
stale szybkotnące 20-40
stale nierdzewne i kwasoodporne 15-35
stale żaroodporne i żarowytrzymałe 20-40
brązy ołowiowe 70-100
brązy aluminiowe 15-30
brązy cynowe 20-40
mosiądze 75-105
stopy aluminium (miękkie) 75-105
stopy niklu 10-25
stopy tytanu 10-25

 

Powyższe dane są orientacyjne i mogą się zmieniać zależnie od wielu czynników eksploatacyjnych, takich jak skład i wymiary materiału, budowa i stan techniczny przecinarki oraz zastosowana piła taśmowa.

Posuw

Posuw to głębokość penetracji ostrza w materiale odniesiona do czasu. Im większa jest wartość posuwu, tym mniejszy – bardziej pożądany – jest kąt płaszczyzny ścinania, a przez to większa wydajność cięcia.

Z punktu widzenia efektywności cięcia najbardziej wskazane jest usuwanie jak największej ilości materiału w jak najkrótszym czasie. Prędkości i posuw piły taśmowej są w znacznej mierze ograniczone przez ilość wydzielanego podczas cięcia ciepła. Skutkiem nadmiernego wzrostu temperatury jest znaczne skrócenie żywotności narzędzia.

Płyny chłodząco-smarujące

Płyn chłodząco-smarujący odprowadzając nadmiar ciepła oraz wypłukując powstałe podczas cięcia wióry, w istotny sposób przyczynia się do przedłużenia żywotności piły taśmowej oraz przecinarki. Aby zapewnić prawidłowe działanie płynu chłodząco smarującego należy zwrócić szczególną uwagę na jego właściwe doprowadzenie bezpośrednio do strefy cięcia. Płyn powinien być utrzymywany w czystości, a w zakresie prawidłowego rozcieńczenia koncentratu należy stosować się do wskazówek producenta.

Regularnie sprawdzaj prawidłowe działanie systemu chłodzącego i jakość chłodziwa!

Znaczenie:

  • odprowadzanie nadmiaru ciepła,
  • ograniczenie tarcia,
  • usuwanie wiórów.
Pojemność wrębu

Podczas skrawania materiału powstający wiór zwija się we wrębie, a następnie zostaje z niego odprowadzony. Jeśli pojemność wrębu zostanie przekroczona przed odprowadzeniem wióra poza strefę cięcia, to przerośnięty wiór może czopować przestrzeń wrębu. W konsekwencji często doprowadza to do pogorszenia jakości powierzchni cięcia, zniszczenia piły, a ostatecznie nawet do uszkodzenia przecinarki.

Wióry

Praktycznym wskaźnikiem właściwego doboru wartości posuwu i prędkości piły taśmowej jest wygląd wiórów. Należy je uważnie obserwować i odpowiednio zmieniać parametry cięcia. Poglądowo przedstawiają to poniższe rysunki.

Grube wióry informują nas o zbyt dużej prędkości piły i/lub posuwu. Rozdrobnione są natomiast sygnałem do jej zwiększenia. O prawidłowym doborze posuwu i prędkości świadczą wióry poskręcane.

Promień cięcia konturowego

Podczas cięcia konturowego piła taśmowa jest poddawana szczególnym obciążeniom zginającym i skręcającym. Z tego powodu jej szerokość jest zasadniczym czynnikiem ograniczającym minimalną wartość wycinanego promienia. Zalecane szerokości pił w zależności od promieni cięcia przedstawia poniższy rysunek:

Zaleca się używanie najszerszej piły taśmowej dopuszczalnej dla wybranego promienia cięcia.

Mocowanie materiału w imadle

Sposób w jaki zamocowany jest materiał w imadle może mieć duży wpływ na koszt cięcia. Często załadowanie mniejszych pakietów przecinanych materiałów zwiększa efektywność cięcia. Wszystkie maszyny mają wyznaczoną ładowność imadeł i maksymalny przekrój przecinanego materiału. Przeciętny, praktyczny stopień wykorzystania pełnej pojemności imadeł to 1/2, a w przypadku trudnych materiałów 1/3 pojemności podanej przez producenta. W przypadku cięcia materiałów takich jak kształtowniki, dwuteowniki, rurki, ważne jest zamocowanie materiału w taki sposób, aby piła taśmowa cięła przez możliwie zwarty przekrój.

Przeciężenie piły taśmowej

Ze wzrostem oporu, na skutek zwiększonego posuwu lub zmieniających się przekrojów ciętego materiału, rośnie naprężenie rozciągające grzbiet piły taśmowej. Powoduje to wyboczenie płaszczyzny piły taśmowej, wpływając tym samym na brak prostopadłości cięcia.

  1. Kalkulowanie realnej, ekonomicznej wydajności cięcia dla poszczególnych operacji. W praktyce powinna ona stanowić 1/2 wydajności maszyny podawanej przez producenta (dla materiałów trudno skrawalnych 1/3).
  2. Stosowanie szerszej piły taśmowej zapobiega jej nadmiernemu zginaniu, pozwalając na zwiększenie posuwu.
  3. Regulacja rozstawu prowadnic. Należy je zsuwać jak najbliżej siebie tak, aby skrócić pracujący odcinek piły, który nie jest podparty.
  4. Zmniejszenie rozmiaru pakietu. Przecinanie mniejszej ilości elementów dodatnio wpływa na szybkość cięcia i żywotność piły taśmowej.
  5. Zmiana zamocowania materiałów o nieregularnych kształtach. Zmiana pozycji nieregularnie ukształtowanych materiałów w imadle może zwiększyć szybkość cięcia.
  6. Regularne sprawdzanie stopnia zużycia taśmy. Z czasem podczas normalnej eksploatacji piły taśmowej jej zęby ulegają stępieniu. W rezultacie tnie się wolniej, zużywając więcej energii i osiągając mniejszą dokładność cięcia.
  7. Sprawdzanie innych czynników warunkujących efektywność cięcia. Przede wszystkim należy sprawdzić    prawidłowość doboru uzębienia do gabarytów ciętego materiału, prędkość piły taśmowej i wartość posuwu.
Problemy eksploatacyjne
  1. Zatrzymanie piły w przecinanym materiale z powodu:
  • niewłaściwego naprężenia piły,
  • nadmiernego obciążenia prowadnic grzbietowych,
  • nadmiernego rozsunięcie ramion prowadzących,
  • zbyt małego luzu w prowadnicach bocznych,
  • niewłaściwego zamocowania kształtowników,
  • zużycia uzębienia.
  1. Nieprostopadłe cięcie spowodowane:
  • zbyt dużym posuwem,
  • maksymalnym załadowaniem imadła,
  • zbyt dużym luzem w prowadnicach bocznych,
  • zbyt małym naprężeniem piły taśmowej,
  • zbyt drobną podziałką w stosunku do wymiarów przecinanego materiału,
  • nadmiernym rozsunięciem ramion prowadzących,
  • twardymi wtrąceniami w materiale lub jego utwardzoną powierzchnią,
  • zniszczeniem lub naturalnym zużyciem uzębienia.
  1. Nadmierny hałas i drgania wywołane:
  • zbyt małym naprężeniem piły taśmowej,
  • zbyt małym luzem w prowadnicach bocznych,
  • zbyt małą prędkością piły,
  • zbyt dużym posuwem,
  • zanieczyszczeniem wiórami koła przecinarki,
  • brakiem mocy przecinarki.
Pęknięcia i zerwania
  1. Zerwanie taśmy poza zgrzewem – od grzbietu wywołane najczęściej:
  • zbyt dużym posuwem,
  • nadmiernym obciążeniem prowadnic grzbietowych,
  • nieprawidłowym prowadzeniem piły powodującym ocieranie o kołnierz koła,
  • niewłaściwym naprężeniem piły,
  • zużyciem, uszkodzeniem lub zanieczyszczeniem prowadnic grzbietowych,
  • uszkodzeniem grzbietu podczas nieprawidłowego transportu, rozpakowywania lub instalacji piły na przecinarce.
  1. Prostoliniowe zerwanie lub pęknięcie taśmy poza zgrzewem – od wrębu wywołane najczęściej:
  • niewłaściwym naprężeniem piły,
  • nadmiernym obciążeniem prowadnic grzbietowych,
  • nadmiernym rozsunięciem ramion prowadzących,
  • zbyt małym luzem w prowadnicach bocznych,
  • niewłaściwym zamocowaniem kształtowników,
  • zużyciem uzębienia.
  1. Krzywoliniowe zerwanie taśmy poza zgrzewem – od wrębu wywołane najczęściej:
  • nadmiernym rozsunięciem ramion prowadzących,
  • nadmiernym naprężeniem skręcającym podczas pracy piły,
  • nadmiernym obciążeniem prowadnic grzbietowych,
  • niewłaściwym naprężeniem piły.
  1. Zerwanie taśmy na zgrzewie wywołane najczęściej:
  • zbyt dużym posuwem,
  • nadmiernym obciążeniem prowadnic grzbietowych,
  • nieprawidłowym luzem w prowadnicach bocznych,
  • niewłaściwym naprężeniem piły,
  • nadmiernym rozsunięciem ramion prowadzących,
  • nieprawidłowym prowadzeniem piły na kołach,
  • uszkodzeniem grzbietu podczas nieprawidłowego transportu, rozpakowywania lub instalacji piły,
  • zużyciem, uszkodzeniem lub zanieczyszczeniem prowadnice grzbietowe,
  • wadliwym zgrzewem.
Uszkodzenia korpusu
  1. Wytarty i/lub zniekształcony grzbiet piły. Główne przyczyny:
  • nadmierne obciążenie prowadnic grzbietowych,
  • zbyt duży posuw,
  • nieprawidłowe prowadzenie piły powodujące ocieranie o kołnierz koła,
  • zużyte, uszkodzone lub zanieczyszczone prowadnice grzbietowe.
  1. Zużycie powierzchni bocznych korpusu piły – równomiernie po obu stronach. Główne przyczyny:
  • uszkodzone, zużyte lub zanieczyszczone prowadnice boczne,
  • nieprawidłowe ustawienie luzu w prowadnicach bocznych,
  • nieprawidłowe doprowadzenie płynu chłodząco-smarującego, jego   nieodpowiednia jakość, niewłaściwe stężenie lub zupełny brak.
  1. Zużycie powierzchni bocznych korpusu piły – nierównomiernie po obu stronach. Główne przyczyny:
  • zbyt duży luz w prowadnicach bocznych,
  • uszkodzone, zużyte lub zanieczyszczone prowadnice boczne,
  • ocieranie taśmy o części przecinarki,
  • nadmierne rozsunięcie ramion prowadzących.
  1. Zerwana piła rozwinięta na płaszczyźnie – wygięta w stronę grzbietu. Główne przyczyny:
  • zbyt mały luz w prowadnicach bocznych – po stronie uzębienia,
  • nadmierne obciążenie prowadnic grzbietowych,
  • uszkodzone lub zużyte koła przecinarki,
  • zbyt duży posuw,
  • nadmierne rozsunięcie ramion prowadzących,
  • nieprawidłowe prowadzenie piły na kołach.
  1. Zerwana piła rozwinięta na płaszczyźnie – wygięta w stronę uzębienia. Główne przyczyny:
  • zbyt mały luz w prowadnicach bocznych – po stronie grzbietu,
  • uszkodzone lub zużyte koła przecinarki,
  • nadmierne rozsunięcie ramion prowadzących,
  • zbyt duży posuw.
  1. Zerwana piła po rozwinięciu jest skręcona wzdłużnie. Główne przyczyny:
  • zbyt duże naprężenie piły,
  • zbyt duży posuw,
  • zbyt mały luz w prowadnicach bocznych,
  • nadmierne rozsunięcie ramion prowadzących,
  • nadmierne obciążenie prowadnic grzbietowych,
  • uszkodzone lub zużyte koła przecinarki,
  • nieprawidłowe prowadzenie piły na kołach,
  • kształtowe cięcie zbyt małych promieni.
  1. Skręcenie rozwiniętej piły w ósemkę. Główne przyczyny:
  • zbyt duże naprężenie piły,
  • zbyt duży posuw,
  • zbyt mały luz w prowadnicach bocznych,
  • nadmierne rozsunięcie ramion prowadzących,
  • nadmierne obciążenie prowadnic grzbietowych,
  • uszkodzone lub zużyte koła przecinarki,
  • nieprawidłowe prowadzenie piły na kołach,
  • kształtowe cięcie zbyt małych promieni.
Zniszczone uzębienie
  1. Równomiernie wytarte i zaokrąglone wierzchołki zębów. Główne przyczyny:
  • zbyt duża prędkość piły w stosunku do przecinanego materiału,
  • nieprawidłowo przeprowadzona procedura docierania piły,
  • nieprawidłowy posuw,
  • nieprawidłowe doprowadzenie płynu chłodząco-smarującego, jego nieodpowiednia jakość, niewłaściwe stężenie lub zupełny brak,
  • nieprawidłowy dobór piły w stosunku do przecinanego materiału,
  • twarde wtrącenia w materiale lub jego utwardzona powierzchnia,
  • zużyta lub uszkodzona szczotka czyszcząca, albo jej zupełny brak,
  • twarde wtrącenia w materiale lub jego utwardzona powierzchnia.
  1. Zużycie powierzchni bocznej z jednej strony zębów. Główne przyczyny:
  • brak prostopadłości cięcia,
  • ocieranie zębów o części przecinarki,
  • nieprawidłowe prowadzenie piły na kołach,
  • ocieranie zębów o powierzchnię cięcia podczas podnoszenia głowicy,
  • uszkodzone, zużyte lub zanieczyszczone prowadnice boczne.
  1. Zużycie powierzchni bocznych po obu stronach zębów. Główne przyczyny:
  • wycofywanie piły przed zakończeniem cięcia,
  • uszkodzone, zużyte lub zanieczyszczone prowadnice boczne,
  • uszkodzone lub zużyte prowadnice grzbietowe.
  1. Przebarwione wierzchołki zębów na skutek przegrzania. Główne przyczyny:
  • zbyt duża prędkość piły taśmowej,
  • nieprawidłowe doprowadzenie płynu chłodząco-smarującego, jego   nieodpowiednia jakość, niewłaściwe stężenie lub zupełny brak,
  • piła nieprawidłowo założona i pracująca w niewłaściwym kierunku,
  • zbyt duży posuw.
  1. Wykruszenie lub wyłamanie grupy zębów. Główne przyczyny:
  • zbyt duży posuw,
  • zużyta lub uszkodzona szczotka czyszcząca, albo jej zupełny brak,
  • nieprawidłowo przeprowadzona procedura docierania piły,
  • nieprawidłowe doprowadzenie płynu chłodząco-smarującego, jego   nieodpowiednia jakość, niewłaściwe stężenie lub zupełny brak,
  • niewłaściwe zamocowanie przecinanego materiału,
  • nieprawidłowo dobrana podziałka uzębienia,
  • zbyt mała prędkość piły taśmowej,
  • twarde wtrącenia w materiale lub jego utwardzona powierzchnia.
  1. Wióry przygrzane do wierzchołków zębów. Główne przyczyny:
  • niewłaściwa prędkość piły taśmowej,
  • zużyta lub uszkodzona szczotka czyszcząca, albo jej zupełny brak,
  • nieprawidłowe doprowadzenie płynu chłodząco-smarującego, jego nieodpowiednia jakość, niewłaściwe stężenie lub zupełny brak,
  • niewłaściwy posuw.
  1. Wręby wypełnione wiórami. Główne przyczyny:
  • zbyt duży posuw,
  • zbyt drobna podziałka uzębienia,
  • nieprawidłowe doprowadzenie płynu chłodząco-smarującego, jego   nieodpowiednia jakość, niewłaściwe stężenie lub zupełny brak,
  • zużyta lub uszkodzona szczotka czyszcząca, albo jej zupełny brak.
Tabela doboru pił

Tabela doboru pił dostępna tutaj.