Сварка ленточных пил своими руками. Самодельная сварка ленточных пил своими руками Сварка широких ленточных пил

Ленточные пилы широко применяются во всей деревообрабатывающей промышленности, для столярных работ, в мебельной промышленности и т.д. Они используются в различных пилорамах, ленточнопильных и ленточно — делительных станках.

Особенностью ленточных пил является непрерывная режущая поверхность, представляющая собой кольцо из металлической ленты с зубьями. Для изготовления ленточных пил заранее подготовленную ленту сваривают в кольцо. Также сварка используется для ремонта порванных пил. О технологии сварки ленточных пил и будет рассказано в статье.

Технология сварки ленточных пил

Она делится на несколько этапов – подготовка, заточка, сварка и разводка зубьев полученной пилы. На всех этапах необходимо соблюдать должную тщательность. Рассмотрим технологию подробней.

Ремонт ленточных пил, имеет свои особенности

Аппараты для сварки ленточных пил

Как правило, аппарат для сварки ленточных пил работает так: концы пилы зажимаются в зажимах, стыкуются, а затем через них пропускается ток, который оплавляет и сваривает кромки торцов. Ток подводится через электроды, которые соединяются с фиксаторами-зажимами.

Аппараты сварки сопротивлением

Эти аппараты дешевы, компактны, отличаются не очень большой производительностью и предназначаются для небольших объемов работ – например, для ремонта пил на производственных лесопильных участках.

Особенности технологии требуют высокого качества подготовки шва, высокого качества электродов, хорошей регулировки фиксаторов и правильной настройки режима.

Аппараты сварки оплавлением

Производительность существенно выше, такие аппараты можно причислить к среднему классу. Они работают на принципе непрерывного оплавления и предназначаются для сварки всех видов полотен, в том числе и биметаллических.

Особенности технологии – высокие требования к поверхности полотен и электродов, необходимость соблюдения правильного шага зубьев с учетом потерь металла. Правильно подобранный режим характеризуется хорошим, ровным процессом оплавления на всем протяжении сварки.

Автоматизированные аппараты сварки оплавлением

Процесс сварки автоматизирован, от оператора требуется лишь устанавливать пилы в аппарат и снимать сваренные полотна. Такие аппараты отличаются хорошей производительностью и применяются, как правило, в сервисных центрах.

Помимо аппаратов для сварки, при сварке ленточных пил требуются некоторые вспомогательные аппараты – гильотины для полотен, станки для зачистки, пирометры и так далее.

Процесс сварки ленточных пил

Рассмотрим технологию сварки. Как говорилось выше, она делится на несколько этапов, которые будут рассматриваться по порядку.

Подготовка полотна

Перед тем, как сваривать полотно, его необходимо подготовить. Подготовка пилы состоит из нескольких шагов.

Резка полотна

Полотно отрезается посредством специальных гильотинных ножниц. Если таковых не имеется, можно отрезать полотно с помощью зубила либо отрезного станка. Если сварку предполагается проводить по участку, который сваривался раньше, то с каждой стороны от прошлого шва нужно отрезать по 5 миллиметров.

Полотно отрезается между вершинами зубьев. С каждой стороны оставляют припуск около полутора миллиметров. Линия реза должна проходить строго перпендикулярно к спинке пилы.

Ленточная пила, очень гибкий, но хрупкий инструмент

Зачистка концов

Подготовленное полотно необходимо зачистить. Для этого их очищают от загрязнений, при необходимости чистят ацетоном или спиртом. Кромки обрабатывают абразивным материалом, удаляя заусенцы и неровности – это удобно делать на заточном станке.

За тем идет сварка полотна. Подготовленное полотно закрепляется в станке и сваривается.

Установка пилы в аппарат

Подготовленное полотно монтируют в зажимной механизм аппарат для сварки ленточных пил так, чтобы кромки полотна полностью совпадали и находились посередине пространства между фиксаторами. Усилие, режим осадки и ход осадки выбирают в зависимости от полотна – документация на аппараты содержит таблицы с информацией режимах для различных полотен. Выбранный режим задается поворотами управляющих рукояток.

Сварка полотна

Станок запускается поворотом рубильника или нажатием кнопки. При этом ток начинает подаваться на электроды и расплавляет металл в месте стыка. Подвижный зажим идет к неподвижному и образует на месте шва сварной валик.

Важный параметр – время подачи тока. Как правило, при автоматической сварке оно составляет одну-две секунды, при ручной – контролируется оператором.

Если сварка прошла неудовлетворительно – подбираются подходящие настройки и записываются; в дальнейшем они используются для сварки аналогичных полотен.

Электроды должны быть чистыми. Плохой контакт между электродами и полотном повышает сопротивление и нарушает процесс сварки.

Для соединения пил требуется, специальная установка

Обработка пилы после сварки

Сразу после сварки пила не пригодна к использованию. Для того, чтобы привести ее в должное состояние, проводятся несколько операций.

Отжиг шва

При сварке материал полотна твердеет и становится хрупким. Отжиг позволяет ему вернуть пластичность и вязкость. Пилу не вынимают из станка, осадка выставляется нулевой, выбирается другой режим тока. Нажатием кнопки подачи тока на отжиг разогревают шов, а затем медленно охлаждают. Если нет пирометра – температуру контролируют визуально. Оптимальный цвет каления металла – вишнево-красный. Оранжевый или желтый цвет сигнализирует о перегреве.

Охлаждение длится три-пять минут. Для некоторых полотен нужно проводить два цикла.

Зачистка полотна

При зачистке полотна со сварного участка удаляют наплыв металла, а также выводят правильную форму впадины между зубьями полотна. Для зачистки подходит любой абразив, лучше всего – заточный станок.

Технологические особенности

Стоит учитывать, что:

• Сплавы, из которых изготавливают полотно пил, являются трудносвариваемыми;
• При работе на сварочный шов приходятся предельные нагрузки;
• Геометрия зубьев на участке шва влияет на нагрузки при работе.

Заключение

Из прочитанного выше вы узнали, как проводится сварка ленточных пил, какие существуют аппараты для сварки ленточных пил и какие у этого процесса особенности. Надеемся, что приведенная информация будет полезной для вас.

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.

В деревообрабатывающей промышленности широко используются пилы, главной особенностью которых является непрерывная режущая поверхность. Она представляет собой кольцо из ленты с металлическими зубцами.

Сварка ленточных пил лежит в основе их изготовления, поскольку они получаются путем соединения заранее подготовленной ленты в кольцо. Данный процесс используется также и в их ремонте. В данной статье будет рассказано об основных особенностях сварки подобных приспособлений.

Сварка ленточных пил подразделяется на несколько этапов. На каждом технологическом этапе необходимо строго придерживаться методики, чтобы достичь наилучшего результата.

Существует несколько типов устройств позволяющих осуществлять процесс соединения. Обычно они функционируют следующим образом: кромки концов пилы соединяются посредством их стыковки и пропускания через них тока.

Аппараты сварки сопротивлением – один из видов оборудования, позволяющих надежно соединять концы режущего инструмента. Они отличаются небольшой стоимостью, однако и производительность у них невысокая.

Подобное оборудование отлично подойдет для маленьких объемов работ, особенно эффективным оно будет в ремонте пил производственных лесопилок.

Чертеж соединения ленточных пил.

Данный метод предполагает высокое качество подготовки стыка и электродов, а также правильность выбора режимов. Аппараты функционирующие по принципу оплавления предлагают более высокую производительность. Кроме того они способны работать со всеми типами полотен. Такие устройства относят к среднему классу.

Метод также требует хорошую подготовку поверхности, правильность выбора режимов и учет расхода металла.

Автоматические устройства, работающие по технологии оплавления, требуют от оператора станка только лишь установки качественных материалов, а также их снятия после завершения обработки. Широкое использование данный инструмент получил в профессиональных мастерских и сервисных центрах.

Процесс сварки пил, как уже было отмечено выше, разделяется на этапы, каждый из которых будет описан ниже.

Резка

Помимо станка для сварки пил потребуются и некоторые другие инструменты. К ним относятся гильотинные ножницы, используемые для резки полотна. Если подобного устройства нет, тогда можно воспользоваться зубилом или отрезным станком.

В случае выполнения соединения на ранее используемом участке, следует с каждой стороны отрезать по пять миллиметров. Рез необходимо выполнять строго перпендикулярно между зубцами. С каждой стороны оставляют пятимиллиметровый припуск.

Зачистка

Сварка ленточной пилы.

Следующим шагом является зачистка полотна для пил. В этих целях необходимо провести тщательную очистку поверхности инструмента. В качестве растворителей можно использовать ацетон или спирт.

Помимо загрязнений нужно удалить заусенцы и неровности. Проще всего это сделать на заточном станке.

Установка

После подготовки полотна в соответствии с перечисленными выше этапами, полотно устанавливают в оборудование для сварки. Кромки изделия должны совпадать друг с другом.

Такие параметры оборудования, как усилие, режим и ход осадки устанавливают исходя из выбранного для полотна материала. Необходимые режимы содержатся в таблицах, приведенных в документации к оборудованию.

Сварка

Если используется профессиональное оборудование, то стыковая сварка ленточных пил запускается посредством поворота соответствующих ручек или нажатием кнопки. Ток подается на электроды, проходит через стык, нагревает метал до температуры плавления и соединяет концы полотна между собой.

Одним из существенных параметров является время подачи тока. В автоматическом оборудовании оно составляет одну-две секунда. Если сварка осуществляется своими руками – то время задается мастером.

В случае неудачного соединения режимы меняются на более подходящие и записываются. В будущем эти значения могут быть использованы в случае сварки таких же полотен.

Отжиг

Процессы подготовки ленточных пил.

Сразу же после выполнения соединения пила не пригодна к использованию. Чтобы подготовить инструмент у применению необходимо выполнить еще несколько операций с полотном.

Сварочный аппарат делает материал пилы хрупким. Использовать его в работе становится невозможно. Решить данную проблему позволяет отжиг. Данный процесс осуществляется путем пропускания тока меньшей величины через изделие. В результате шов нагревается, а затем его охлаждают.

Контролировать температуру отжига можно с помощью пирометра. В случае его отсутствия контроль осуществляется визуально по цвету металла. Самым оптимальным является вишнево-красный цвет, а вот оранжевый или желтый свидетельствуют о перегреве.

Зачистка

Завершающим этапом является зачистка соединения от наплывшего металла. Также необходимо вывести правильную форму впадины между зубьями. В этих целях можно использовать любой абразив. Однако, как уже упоминалось ранее, лучше всего подойдет заточный станок.

Пайка ленточной пилы

Пайка ленточных пил также является допустимым способом соединения краев полотна. Если выполнить данный процесс в соответствии со всеми правилами, то в итоге удастся получить качественную и долговечную пилу, которую можно смело использовать в ленточнопильном станке или же, например, в станке по дереву.

Наиболее предпочтительным данный метод является для применения в домашних условиях.

Подготовка

Особенности сварки ленточных пил.

Пайка ленточной пилы в домашних условиях – это дешевый и доступный способ изготовления режущего инструмента. Первое, что необходимо сделать перед соединением – очистить кромки полотна от каких-либо загрязнений.

Соединять концы полотна следует встык. Важно, чтобы они были скошенными. Получить грани необходимой формы можно на абразивном круге. Форма скоса представляет собой прямоугольный треугольник, длина одного из катетов которого определяется толщиной металла.

Скошенные поверхности должны быть максимально ровными и идеально прилегать друг к другу. Не стоит забывать и о шаге зубцов. При формировании скоса, нужно позаботиться о том, чтобы шаг сохранился.

Оборудование

Существует множество способов, позволяющих нагреть металл до нужной температуры. Однако самым обычным и распространенным является применение газовой горелки. Ее пламя, если это возможно, должно быть с небольшой нехваткой кислорода или нейтральным.

В зависимости от марки выбранного припоя устанавливается температура. Важно не переусердствовать с нагревом. При определенных температурах в изделии могут произойти нежелательные структурно-фазовые превращения.

Важно иметь в своем распоряжении аппарат для сварки ленточных пил, позволяющий разместить концы полотна встык. Такое устройство можно изготовить самостоятельно по одному из чертежей, доступных в интернете.

Процесс пайки

Сварочный аппарат для сварки ленточной пилы.

По большому счету пайка данного инструмента очень похожа на такой же процесс работы с высокотемпературными припоями других изделий.

Скошенные кромки полотна покрывают флюсов и зажимают в станке так, чтобы кромки плотно прилегали друг к другу. Важно сделать так, чтобы флюс покрывал только кромки инструмента. Если сделать данную процедуру плохо, то флюс затечет туда, где он не нужен. В последствии придется потратить лишнее время на его удаление.

Затем осуществляется нагрев соединения горелкой до необходимой температуры. В стык соединения подается припой. За счет действия капиллярных сил, припой затекает между кромками. В результате по всему периметру стыка появляется полоска.

Очень важно, чтобы припой плавился не от пламени горелки, а от температуры, передаваемой от прогретого металла.

Изделию следует дать несколько минут на то, чтобы оно остыло и только после этого снимать его со станка. В случае правильного выполнения всей последовательности действий наплывы припоя должны отсутствовать. Если же они есть, то избытки нужно аккуратно удалить.

Данный способ отлично подходит для домашнего применения, например, при создании самодельного инструмента и использовать его в качестве пилы по дереву.

Итог

Ленточные режущие инструменты широко используются в различных деревообрабатывающих областях. К ним относится производство мебели, пилорамы, ленточно-делительные станки, столярные работы и т.д.

В каждой из перечисленных сфер применения пил возникает необходимость в их ремонте, который зачастую сопряжен со сваркой или пайкой. Выполнить данные процедуры можно как с использованием современного сварочного оборудования, так и с применением газовых горелок.

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.

Ленточные пилы используются во многих сферах производства, связанных с распилом древесины. По сути, это плоское режущее полотно, с одного края которого расположена режущая кромка с зубьями. По своему техническому назначению это полотно сваривается в кольцо. Место сварки – два крайних торца инструмента. Для соединения стыковочных краев применяется аппарат для сварки ленточных пил. Это специальное оборудование, оно узкоспециализированное, применяется только для сварки ленточных пил.

Способ сварки ленточных пил на станке не очень сложный. Но необходимо знать некоторые нюансы технологического процесса. В первую очередь пилу необходимо подготовить.

• Свариваемые торцы пилы необходимо подрезать так, чтобы стыковые плоскости были параллельны друг другу и перпендикулярны режущей кромке. Резку можно провести на гильотине или при помощи зубила с молотком.
• Если пила по дереву сломалась по месту предварительной сварки, то место стыка надо убрать, отступив от его краем на 5 мм с каждой стороны.
• Резать полотно надо обязательно между зубьями.
• Торцы обрабатываются растворителем, чтобы удалить загрязнения.
• Зачищаются на точильном станке, чтобы создать шершавую поверхность и удалить заусенцы и неровности среза.
• После подготовки пила вставляется в аппарат, где и сваривается.

Аппарат для сварки

Существует несколько видов аппаратов для сварки ленточных пил, которые в основном отличаются друг от друга производительностью. Самый простой аппарат – это небольших размеров станок, в состав которого входит трансформатор, электроды, зажимы (один неподвижный, другой подвижный – он подпирается сзади пружиной). Электроды подключены к зажимам, поэтому ток от трансформатора подается прямо на место стыковки частей ленточной пилы.

Подвижность одного из зажимов создает условия регулировки зазора между торцами полотна. Очень важно, чтобы конечным результатом сварки был аккуратный сварной валик, обладающий прочностью и надежностью. Ведь ленточная пила испытывает многократные циклические изгибающие и растягивающие нагрузки.

Итак, ленточная пила устанавливается в сварочный аппарат. Один ее конец зажимается в неподвижный зажим, второй в подвижный. Очень важно, чтобы обрезанные торцы плотно соединились между собой. После чего при помощи специальных ручек устанавливается усилие зажима, то есть, подвижный зажим сдвигается в сторону неподвижного. Обязательно выставляется величина сварочного тока. Два эти параметра – усилие осадки и величина тока, напрямую зависят от размеров сечения полотна. Чем оно больше, тем больше должен быть ток, тем большее должно быть применено усилие прижима.

Необходимо отметить, что производители сварочных станков позаботились о том, чтобы потребители не искали параметры тока и прижима. В инструкциях к каждому аппарату прилагается таблица зависимости сечения ленточной пилы от параметров тока и осадки. Так что проблем с выбором режимов сварки быть не должно.

Процесс сварки ленточных пил

Если ленточная пила установлена, режим сварки выбран, остается только нажать кнопку пуска сварочного процесса. При этом ток от электродов подается на зажимы, а через них в свою очередь на торцы свариваемых частей ленточной пилы. Они начинают оплавляться, то есть становятся мягкими. При этом подпираемый пружиной подвижный зажим толкает один из краев полотна к другому. Так образуется сварной валик.

Необходимо обозначить, что кроме правильно выбранного режима сварки есть еще один параметр, который влияет на качество конечного результата. Это время сварки. В простых аппаратах его контролирует работник, проводящий сварку ленточных пил. Если сваривание проводится на автоматических моделях, то время сварки занимает 1-2 секунды.

Кстати, чистота электродов также влияет на качество сварки ленточных пил. Поэтому станок необходимо содержать в чистоте. Даже самые небольшие загрязнения концов электродов – это сопротивление прохождению через них тока, что снижает показатель последнего. А значит, снижается и величина тока на торцах свариваемых участков пил.

Необходимо отметить, что сварка ленточных пил своими руками – процесс не самый простой. Сложность заключается в том, что стыковать приходиться полотна с разным сечением и с разными материалами, из которых они изготовлены. То есть, под каждый критерий нужно правильно подбирать режим сварки. Что очень сложно, а иногда сделать просто невозможно. Поэтому часто первая сварка неизвестной пилы приводит к неудовлетворительному результату. После чего оператор начинает подбирать режим сварки методом «тыка». Выставляет разные режимы поочередно и смотрит, насколько хорошо произошло сваривание, насколько стык отвечает требованием прочности. Опытные операторы, таким образом, создают для себя таблицу, чтобы в будущем не повторять свои ошибки.

Отжиг ленточной пилы

В процессе сварки стык ленточной пилы становится прочным, но хрупким. Один удар молотком разрушает соединение сразу. Все дело в том, что под воздействием высокого тока металл изменяет свою структуру. Чтобы вернуть его в состояние пластичности и вязкости, необходимо провести операцию отжига. Данный процесс проводится все на том же сварочном аппарате, не снимая полотно с зажимов. Просто меняется токовый режим и убирается усилие осадки.

На электроды подается ток большой величины, и сам стык нагревается до температуры +600С. На многих аппаратах устанавливается пирометр, который отслеживает температуру в зоне сварки. По нему и надо будет контролировать режим отжига. После нагрева ток отключается, и происходит медленное остывание пилы. Если температура окружающего воздуха минусовая, то в процессе остывания необходимо периодически включать подачу тока, чтобы остывание шло медленнее. Обычно снижение температуры проходит в течение 3-5 минут.

Для некоторых полотен требуется двойной отжиг, все зависит от марки металла. Некоторые опытные операторы совмещают сварку и отжиг. То есть, нагревают полотно до температуры, при которой производится сварка, затем медленно проводится остывание инструмента. Здесь важно увеличить время остывания, для чего периодически включают подачу тока на электроды.

Зачистка

Основное требование к зачистке – это удаление наплыва металла и придание правильной геометрии впадине между двумя соседними зубьями в месте сварки полотна. Зачистку можно проводить любым абразивным инструментом. Важно, чтобы полотно не потеряло своей ровности в плоскости, а металл стыка был заподлицо с соседними участками. Поэтому рекомендуется зачистку проводить не поперек места соединения полотна пилы, а вдоль.

На что обратить внимание

При сварке ленточных пил могут встречаться различные дефекты.

• Кромки свариваемых торцов могут быть состыкованы неровно. Это случается в том случае, если прижим зажимов был очень сильным, что повлияло на смещение.
• Большое количество металла на поверхности места сварки. Значит, был слишком большой ток.
• Непровар полотна – это низкий ток и небольшая сила прижима.

Кстати, качество сварки можно проверить вручную, надо просто сложить пилу в кольцо, чтобы стык располагался в самом верху. Если дуга имеет правильную форму, а стык не треснул, значит, сварочный процесс проведен правильно. Если в зоне сварки появились трещины, значит, быстро проходило охлаждение полотна в процессе отжига. Если в месте сваривания появилась изогнутая форма в виде буквы «V », то это значит, что стык получился слишком мягким. На это повлиял медленно проведенный отжиг.

В дополнение предлагаем вам посмотреть видео – как правильно сварить ленточную пилу.