Ленточнопильные станки

Для чего применяются металлообрабатывающие ленточнопильные станки, как они работают, какие модификации этих станков существуют и чем они отличаются от иных видов подобного оборудования? Попробуем в этом разобраться.

Ленточнопильные станки - Область применения

 В первую очередь ленточнопильные станки применяются для резки самых разнообразных материалов, к которым относятся высокотвёрдая сталь, цветные металлы, алюминий и его сплавы. Это оборудование имеет жёсткую конструкцию и достаточно высокопроизводительно в виду его небольших размеров и соблюдения условий мобильности. Такие станки начали применять на предприятиях черной металлургии.

 Пиление ленточным способом  является легко внедряемой в производственный процесс и быстро окупаемой технологией. Переход на такую технологию резания помог успешно решить задачи, связанные с повышением конкурентоспособности российской металлургии в области, связанной с  обработкой цветных металлов.

В то же время ленточнопильные станки используются  в  машиностроительной отрасли, а также для обработки никелевых и титановых сплавов. В случае применения поворота плеча пилы и поворотных тисков может производиться  угловая резка металлов.

Область применения ленточнопильных станков зависит от  их классов.

Ленточнопильные станки первого класса

Включают в себя оборудование для максимального использования резки, что относится практически ко всем типам металлов:

• высоколегированных сталей;
• конструкционных сталей;
• цветных, никелевых и титановых сплавов.

К достоинствам таких станков можно отнести скоростную резку поковок и сплошного проката, имеющего большой диаметр, а также  тонкостенного профиля и труб. Применяются ленточнопильные станки  на  территории заготовительных участков, основных высокотехнологичных производственных площадей и в высоко производительных цехах.

Оборудование этой группы имеет достаточно высокую скорость резки, поэтому с его помощью можно обрабатывать такие материалы как  поковка большого диаметра, сплошной прокат, тонкостенный профиль, а также трубы.

Основным достоинством станков первого класса является их возможность работы с твёрдосплавными и  биметаллическими пилами.

Горизонтальные ленточнопильные станки  первого класса по своему конструкционному исполнению подразделяются на:

• портальные, пильная рама в этом случае может перемещаться вдоль подвижного портала;
• двухколонные, пильная рама опущена  вдоль вертикальных колонн. Направляющие в этом случае  при этом обязательно рассчитаны на сверхвысокие нагрузки, возникающие во время резки поковок из труднообрабатываемых материалов большего диаметра.

В процессе разрезания возникают усилия, приводящие к деформации  станины, пильной рамы и направляющих стоек. Это  может привести к микро изменениям общих размеров пильной рамы. Это не касается ленточнопильных станков I класса, в которых указанная проблема  устраняется  производителями при помощи применения призматических направляющих, имеющих в своём составе  линейные подшипники, которые компенсируют возникающую деформацию. В то же время с этой целью может быть увеличен диаметр цилиндрических колонн-направляющих, которые имеют хорошую жесткость восприятия возникающих усилий. При этом коэффициент жесткости стоек может быть в пределах не менее 0,28.

По степени автоматизации ленточнопильные станки I  класса подразделяются на:

• автоматические;
• полуавтоматические.

Они имеют относительно широкое пильное полотно,  которое выдерживает мощные нагрузки, устройство контроля по натяжению полотна, мощный электропривод, включающий в себя широкий диапазон регулировки скоростей, управление давлением и  скоростью подачи пильной рамы, а также механизм по очистке зубьев пилы и иные приспособления.

Чаще всего в этом станке применяется такая опция, как CNC-контроль, способная отследить ряд параметров, к которым относится:

• контроль за отклонением пилы от плоскости реза;
•  установка заготовки по лазерному лучу;
•  система автоматизированной смазки поверхностей трения и  узлов.

Таким образом, ленточнопильные станки  первого класса можно отнести к специализированному отрезному оборудованию, характеризующемуся достаточно низкой стоимостью реза и  высокой стойкостью режущего инструмента.

Ленточнопильные станки второго класса

Такое оборудование применяется практически на любых производственных площадях, т.к. имеет способность разрезать такие материалы, которые обрабатываются при помощи ленточных полотен, изготовленных из биметалла. К ним относятся:

• легированные и нержавеющие металлы;
• цветные металлы;
•  легкообрабатываемые титановые сплавы;
• частично жаропрочные стали.

 По своему  конструктивному исполнению станки второго класса подразделяются на:

• одностоечные и консольные, в которых пильная рама крепиться на шарнире;
• двухстоечные, имеющие относительный коэффициент жесткости не меньший чем 0,28.

 К безоговорочным достоинствам таких станков  можно отнести возможность реза заготовок под различными углами к их оси, что показывает универсальность оборудования.

Ленточнопильные станки II класса подходят для нарезки в  необходимые размеры труб, сплошного проката  и фасонного профиля. При этом диаметр заготовок сплошного проката для такого оборудования ограничивается в пределах 70-80 % от максимально допустимого размера. Применение такого устройства ограничивается уменьшением мощностей электропривода, жесткости конструкции и упрощением дизайна.

 К особым отличиям консольных станков указанной группы можно отнести:

• электропривод, имеющий плавное регулирование скоростей;
•  контролируемое опускание пильной рамы  при помощи гидравлического привода;
•  управление давлением подачи и скоростью;
•  механизм чистки пильной ленты;
•  устройство визуального контроля по натяжению полотна.

По степени автоматизации такие режущие приспособления подразделяются на автоматические и полуавтоматические. Во время резки в автоматическом режиме заготовка подаётся в зону резания с помощью помощи гидравлических тисков, что даёт возможность иметь точность по длине  необходимой заготовки равную  0,1 мм.

Станки второго класса дают наименьший срок окупаемости этого ряда оборудования при достаточно высокой стойкости режущего инструмента. Именно этим  обусловлена наибольшая степень  применяемости и популярности этих станков практически во всех отраслях производства.

Ленточнопильные станки третьего класса

Это оборудование может иметь автоматическое, полуавтоматическое или ручное управление консольным расположением пильной рамы.

 К основным недостаткам ленточнопильных  консольных станков  специалисты относят:

• периодическую регулировку наклона осей шкивов привода режущего механизма;
• опускание пильной рамы за счет ручного усилия рабочих или под собственным весом;
• нередкое отсутствие механизма визуального контроля натяжения пилы, а также  приспособления по очистке пилы;
• отсутствие  возможности регулировки контроля давления пилы на  применяемые заготовки;
• не  очень жесткую станину при  достаточно тяжелой пильной раме.

 Устройства указанной категории капризны в работе, менее надежны и требуют к себе более внимательного и  квалифицированного отношения персонала. В них используются  более дешевые комплектующие и  узлы.  В виду указанных выше недостатков станки этого класса применяются на малых производствах, где не нужна  высокая производительность труда.  По сравнению с оборудованием второго класса производительность этих станков  на сплошном прокате будет в  1,5-2 раза ниже.

Ленточнопильные станки четвёртого класса

К такому виду оборудования относятся станки, применяемые в быту и настольные станки. Их  стоимость достаточно высока, несмотря на то, что использование ограничено.

Такой механизм служит для получения первичных заготовок определенных параметров (по высоте, длине и ширине).

 К основным  преимуществам таких бытовых станков можно отнести:

• высокую скорость резки;
• высокие качество и  точность поверхности;
• экономию  от  50% до 70% электроэнергии;
• сокращение расходов металла, которые отправляются в стружку;
• низкие затраты на  применяемый инструмент.

Преимущества жесткой конструкции ленточнопильных станков

 Во время конструирования высокопроизводительных ленточнопильных станков, предназначенных для массового производства, главной будет основа механизма, которая должна быть устойчива к вибрациям. Особое внимание в этом случае  уделяется  оптимизации конструкции  самой пильной рамы, которая  будет применяться для работы с максимальными нагрузками и усилиями разрезания. Более тщательным образом в этом случае разрабатывается расположение кронштейнов направляющих применяемого в устройстве ленточного полотна. С целью оптимального распределения сил два кронштейна направляющих монтируются под закрытой корпусной пильной рамой в вертикальном положении. Один из кронштейнов направляющей получил фиксированную конструкцию, а второй может регулироваться при помощи линейной беззазорной направляющей. Эта направляющая сделана таким образом, чтобы можно было обеспечивать самое оптимальное распределение сил. Твердосплавные направляющие наравне с задними направляющими, должны быть адаптированы к задачам резания металла самым максимальным образом.

Ленточнопильные станки - конструкция

 Именно дизайн очень важен, по той причине, что на направляющие режущего  полотна действуют  немалые сжимающие нагрузки, равные  2200 кг.  По этой причине производители, продумывая заранее конструкцию устройства, предусматривают применение  двусторонних подшипниковых опор, расположенных на обоих шкивах привода ленточной пилы. Эти  кронштейны направляющих, шкивы и их подшипники лежат в одной из плоскостей.  В таком случае силы натяжения режущего полотна и усилия резания  будут легко амортизироваться, в результате чего будет обеспечено идеальное распределение сил. Таким образом, на пильную раму будут воздействовать исключительно напряжения изгиба.  По этой причине, пильная рама с помощью современных линейных направляющих сможет  перемещаться с  высокой точностью, и не  будет требовать особого технического обслуживания.

Ленточнопильные станки - особенности выбора.

 Ведущие специалисты, которые работают в области металлургической промышленности, признают существующий не до конца реализованный и достаточно большой рационализаторский потенциал, связанный с предварительной обработкой заготовок в случае резания дисков и  валов. Первым этапом такой обработки является резка, которая производится на металлургическом предприятии. Это, в свою очередь, вынуждает металлургов искать немалые средства и вкладывать их в ленточнопильные станки, чтобы  удовлетворить возрастающие требования к процессу резки при постоянно уменьшающихся размерах производимых партий.

В настоящее время достаточно активно разрабатываются различные  инновационные технологии,  а также ведутся постоянные  систематические разработки дисковых  и ленточнопильных станков. Это  обеспечивает технологические достижения, которые  выводят обработку металла путём резания на новые и  более высокие уровни. Увеличение в последнее время  количества применяемых ленточнопильных станков стало  приводить к росту предложений на такое  оборудование для резки нужных заготовок. Высокие, технологии,  применяемые сегодня во время изготовления таких устройств, начали определять будущее производительности этого отрезного оборудования.

Немалое количество зарубежных и российских производителей, выпускающих ленточнопильные станки, имеют огромный ассортимент модификаций такого оборудования и ленточных пил. Это, в свою очередь, усложняет правильный выбор необходимого оборудования. Неточности во время выбора устройств для резки металла приводят к тому, что станки не будут справляться с выполнением поставленных перед ними производственных задач и не смогут удовлетворить предъявляемых к ним требований. В большинстве случаев предприятия не имеют соответствующих  специалистов, получивших должный опыт по эксплуатации современного ленточнопильного оборудования. В связи с этим правильность выбора будет зависеть от технической грамотности  и компетентности продавца.