Шлифовальные станки: четкие контуры, серьезный размах. Ленточно-шлифовальный станок: изучаем и делаем своими руками

51 52 53 54 55 56 57 58 59 ..

Ленточные шлифовальные станки

Ленточные шлифовальные станки предназначены для шлифования деталей и узлов щитовых и брусковых конструкций. Их применяют для обработки пластей щитов, облицованных строганым шпоном, а также для шлифования лакокрасочных покрытий. Ленточные шлифовальные станки могут быть с подвижным столом, с неподвижным, а также без стола - со свободной лентой.

Ленточный шлифовальный станок состоит из станины, имеющей две тумбы, где консольно закреплены два шкива. Ведущий шкив имеет эксгаустерный приемник, одновременно служащий защитным ограждением. Ведомый шкив снабжен винтовым механизмом для перемещения его в продольном направлении. Шлифование осуществляется бесконечной шлифовальной лентой, натянутой на шкивы. Между тумбами станины помещен рабочий стол, двигающийся по направляющим (поперек движения ленты) при помощи роликов (ШлПС-2, ШлПС-2М, ШлПС-4). В станке ШлНС-2 неподвижный стол размещен
горизонтально (рис. 112), а в станке ШлНСВ-2 стол и лента размещены вертикально. Между шкивами станков с подвижным столом размещен цилиндрический стержень, направляющий утюжок, которым шлифовальная шкурка прижимается к обрабатываемой поверхности.

Шлифовальные станки с подвижным столом применяют при изготовлении щитовых деталей и узлов различных конструкций.

У станка ШлПС-5 (рис. 113) перемещение стола и утюжка осуществляется вручную, а у ШлПС-4 и ШлПС-7 - при помощи механизмов. Станок ШлПС-4М имеет механизированную подачу стола, длинный секционный утюжок, смонтированный на балке, которая поднимается и опускается пневмоцилиндром двойного действия. Утюжок состоит из отдельных секций, каждая из которых может быть прижата к ленте вручную, что обеспечивает шлифование любого места обрабатываемой поверхности. При одновременном нажатии на все секции утюжка шлифуется вся поверхность щита. Стол передвигается при помощи пневмогидропривода, обеспечивающего бесступенчатое изменение скорости подачи стола с деталью.

Для шлифования плоских поверхностей щитовых деталей из древесины, а также полиэфирных покрытий начат выпуск ленточного станка ШлПС-9 (рис. 114) проходного типа с конвейерной подачей и протяжными утюжками. Две узкие шлифовальные ленты расположены перпендикулярно направлению подачи щитовых деталей. Круглые палки обрабатывают на шлифовальных станках ШлПФ-2 (рис. 115) с двумя ленточно-шлифовальными агрегатами, смонтированными на вращательном кольцевом роторе, в середину которого роликовым механизмом подается круглая деталь, охватываемая шлифовальными лентами.

Более совершенны и производительны широколенточные шлифовальные станки ШлКб, ШлК2 и ШлК8. Щиты в этих станках шлифуются при скорости подачи до 50 м/мин. Склеенная широкая лента надевается на барабаны диаметром 450 мм, между которыми размещена контактная плита-утюжок, прижимающая ленту к обрабатываемой поверхности. Для натяжения ленты применяют специальный ролик с автоматической настройкой, не допускающий отхождения ленты в сторону. Лента может быть размещена над деталью или под ней. Детали подаются конвейером или вальцами. Начат выпуск широколенточных шлифовальных станков 2ШлКН и 2ШлК.

Рис. 112. Ленточный шлифовальный станок с неподвижным столом ШлНС-2: 1 - станина,; 2 - задняя бабка; 3, 11 - шкивы; 4 - направляющее устройство; 5 - шлифовальная лента; 6 - ось; 7 - стол;
8 - упорная линейка; 9 - ограждение-пылеприемник; 10 - электродвигатель; 12 - передняя бабка

Рис. 113. Ленточный шлифовальный станок с подвижным столом ШлПС-5:
1 - тумба; 2 - суппорт; 3 - стол; 4 - ограждение-пылеприемник; 5 - приводной шкив; 6 - шлифовальная лента; 7 - утюжок; 8 - неприводной шкив;
9 - пиевмоцнлиндр,; 10 - маховичок

Рис. 114. Схема двухленточного шлифовального станка с конвейерной подачей ШлПС-9:
1 - станина; 2 - электродвигатель; 3 - шлифовальные ленты; 4- ленточный конвейер; 5 -опорная лента; 6 - контактная балка; 7 - деталь

Фатальная смена потребительских вкусов и предпочтений на рынке мебели и фурнитуры заставляет производителей изощряться и создавать новые позиции в продуктовой линейке: от классики до поистине футуристических сочетаний из, казалось бы, несовместимых материалов. Однако попирая каноны классического стиля и разрабатывая поистине экстраординарные тандемы, атланты индустрии не отрицают откровенного фетиша эко-стиля среди львиной доли покупательской аудитории. Оно и понятно: пластика форм и анатомический орнамент, палитра красок и природное изящество древесины раскрывались столетиями. Особая заслуга в этом у династии шлифовального оборудования, под чьим зорким контролем сегодня вершатся судьбы каждой из деревянных деталей интерьера.

Родословная шлифовальных станков по дереву исчисляется многозначными числами всевозможных марок и моделей, но видовой состав восходит к упрощенной номенклатуре и представлен ленточными, цилиндровыми и дисковыми собратьями.

Шлифовальные станки c узколенточным абразивом

Чистовое шлифование плоского и криволинейного профиля, а также выравнивание и калибровка толщины древесностружечных плит и щитовых деталей, погонажа и цилиндрических изделий производят на узколенточном шлифовальном станке с использованием режущего инструмента в виде закольцованной шлифовальной ленты шириной от 60 до 300 мм, натянутой на два или три шкива. При этом модификация станка имеет прямую зависимость от вида ленты (плоская или дугообразная) и ее контакта с обрабатываемым изделием. Различают станки с неподвижной станиной, где производится шлифовка плоских деталей, или со свободной лентой.

Среди самых распространенных отечественных моделей встречаются станки с вмонтированными в станину двумя бабками - передней и задней и горизонтальным контактным столом, где происходит скольжение шлифовальной ленты. Передняя бабка оснащена электродвигателем, соединенным с валом ведущего шкива посредством муфты. А задняя бабка снабжена направляющим устройством, где находится ведомый шкив. В процессе шлифования заготовка, удерживаемая вручную, контактирует сверху со шлифовальной лентой. При этом упорной линейке отведена роль препятствия движению заготовки одновременно с лентой. На приводном шкиве предусмотрено ограждение, служащее и приемной воронкой для шлифовальной пыли, и имеющее прямой выход в вытяжную вентиляцию. На таком оборудовании возможна шлифовка деталей и шкивной частью ведомого шкива.

Наряду с вышеописанной конструкцией широкое распространение получили и станки, где контактный стол имеет вертикальное положение. По большей части они предназначены для обработки кромки прямо- и криволинейных заготовок, причем с обеих сторон стола. При такой модификации шлифовальная лента установлена на двух обрезиненных шкивах. Одна сторона станины оснащена ограждением с двумя направляющими линейками, где в промежутке между рабочими кромками находится контактный утюжок, который при обработке выводит шлифовальную ленту за уровень направляющих линеек. Другая сторона станка предназначена для шлифовки деталей протяженным участком ленты, скользящим по вертикально расположенной на столе направляющей. Основные рабочие элементы - поверхность направляющей и утюжка - имеют специальное антифрикционное покрытие (графитовое или стеклянное), что снижает трение во время обработки, ведь скорость ленты достигает 16 м/сек. В оборудовании же со свободной лентой в большинстве случаев проводят ручную обработку выпуклой поверхности криволинейных деталей.

По конструкции станки весьма схожи с моделями, выполненными с неподвижным столом, с той лишь разницей, что опорная станина у таких отсутствует, а лента при ручной контактной обработке принимает форму заготовки. Во многих станках прижим шлифовальной ленты к заготовке осуществляется контактными прижимными утюжками различных видов.

Модельная линейка станков имеет условный классификатор, включающий различия по ширине, форме и характеру взаимодействия заготовки с абразивом. Выделяют станочное оборудование: имеющее узкий утюжок, расположенный на каретке, шириной менее ширины обрабатываемой детали; с наличием длинного (протяженного) утюжка, размерами, превышающими ширину детали; контактный со шкивной частью ленты; с узким профильным утюжком, предназначенным для частичной обработки профиля заготовки.

У станков с узким прижимным утюжком бесконечную шлифовальную ленту устанавливают на два горизонтальных шкива - приводном и натяжном. А станина выполнена из двух тумб, несущих подвижный стол, располагающийся под нижней ветвью абразивной ленты. Предназначенную для обработки деталь располагают на столе, фиксируют узким прижимным утюжком и перемещают вручную по направлению движения ленты. Конструкция оборудования с узким утюжком стала базисом для разработки наиболее производительных шлифовальных станков, где уже использовали длинный поперечный утюжок и конвейерную подачу деталей. Подобные модели состоят из 2-3 агрегатов, движущие ленты которых имеют смежное расположение, встречное направление движения и различные скоростные режимы.

В оборудовании с использованием контактного прижима ленты абразивный материал размещен вертикально или под углом к поверхности заготовки и фиксируется рабочим шкивом. Зачастую цилиндрическую поверхность шкива дополняют винтовыми канавками, выполняющими функции шевронов протекторной ленты. Поэтому технологически исключена вероятность появления воздушной подушки между валом и абразивным элементом, а соответственно и скольжение ленты по шкиву. Такой подход допускает применение высокого удельного давления при шлифовании без риска снижения стойкости инструмента.

Узколенточный станок с профильным утюжком используют при чистовой обработке профильных поверхностей различных форм и глубины с низким уровнем шероховатости. Сегодня особую популярность для профильной шлифовки приобрела лента с эластичной основой, которую натягивают на контрпрофиль диска и после износа легко заменяют новой. В промышленной среде также применяются бесцентровые круглошлифовальные станки, разработанные на базе вертикальных узколенточных. В них подача заготовок по столу к узкой абразивной ленте производится посредством вращающихся обрезиненных вальцов.

Шлифовальные станки c широколенточным абразивом

Среди шлифовального оборудования с широколенточным абразивом наиболее востребованы у деревообработчиков станки, где используется лента от 650 до 1 300 мм, иногда ее максимум по ширине составляет и 3 600 мм. Преимущество данного станочного ряда заключается в производительности, удельной мощности шлифования, точности и качестве обработки, повышенной стойкости ленты, простоте очистки от отходов, удобстве монтажа в поточных и автоматических линиях. Единственный недостаток - значительные эксплуатационные расходы.

Номенклатура станков весьма многообразна. В зависимости от позиции шлифовального инструмента относительно базовой станины различают верхнее, нижнее и двухстороннее расположение. По типу контакта ленты и заготовки в процессе обработки выделяют вальцовые, утюжковые и комбинированные. Количество используемых шлифовальных агрегатов также выделяет одно-, двух- и трехленточные станки.

Оборудование, оснащенное вальцами, калибрует плиты и щиты в размер по толщине и выравнивает их поверхности. У станков, имеющим утюжковый контакт, заложены функции выравнивания и выглаживания поверхности, облицованной шпоном, покрытой грунтом или лакокрасочным материалом. Комбинированный станок согласно своей модификации, призван за один рабочий цикл совершать две и более шлифовальные операции.

Калибровальный станок производит обработку клееного щита, ДСтП, ДВП, плитных заготовок из древесины и композиционного материала на ее основе согласно требуемым размерам по толщине и шероховатости.

Так как композиционные древесные материалы имеют более плотную структуру наружного слоя, то снятие асимметричного припуска с пласта неизбежно приводит к короблению детали после калибрования.

Таким же недостаткам при обработке подвержены заготовки на двухсторонних станках с разнесенными по зонам обработки шлифовальными агрегатами, если их не оснастить центрирующими устройствами, которые симметрично распределят припуски между верхним и нижним калибровальными агрегатами. Станки же с противоположным расположением калибровальных агрегатов в одной вертикальной плоскости производят самоцентровку заготовок за счет уравновешивания сил отжима, то есть вертикальных составляющих сил резания, возникающих при шлифовании. Подобные станки могут иметь до четырех и более спаренных калибровальных агрегатов с разной зернистостью шлифовальной ленты и обеспечивать разность толщи плиты до +/- 0,1 мм при ширине обрабатываемого материала до 3 200 мм.

Широколенточные станки для выравнивания и чистовой обработки отлично справляются с неровностями до 300 мм по поверхности и до 0,2–0,4 мм по высоте и снижают шероховатость. Однако коробление и крыловатость деталей, достигающие 1 мм/м, значения которых могут превышать толщину наклеенного облицовочного шпона, не устраняются после выравнивания.

Станки с вальцовым контактом обеспечивают удовлетворительное качество выравнивания поверхности детали, однако не позволяют добиться ее высокой чистоты. Для достижения этой цели станок оснащается шлифовальными агрегатами с тремя вальцами и эластичным поперечным утюжком.

Большинство современных широколенточных станков выполнено по модульному принципу, что позволяет на единой конструктивной базе типовых узлов создавать шлифовальные аппараты различного технологического назначения. Назначение станка (калибрование, выравнивание или чистовая обработка) определяет конструкцию шлифовального агрегата, его параметры и размеры. В некоторых конструкциях широколенточных станков для повышения качества шлифуемой поверхности используют агрегаты с модифицированным утюжковым контактом, когда внутри широкого утюжка движется поперечная протекторная лента с графитовыми пластинами - шевронами, расположенная между пневматическим утюжком и шлифовальной лентой.

Для получения идеальной поверхности под нанесение лакокрасочных материалов используются комбинированные шлифовальные станки, на станине которых вслед за шлифовальным агрегатом с утюжковым прижимом устанавливаются один или два виброшлифовальных агрегата с широкими утюжками.

Для шлифования клееных деревянных щитов используются комбинированные широколенточные станки, в которых для ликвидации разнотолщинности при склейке брусков и потеков клея на поверхности щита калибрование осуществляет ножевой вал, а выравнивание и выглаживание - агрегаты с контактными вальцами и утюжками.

Для создания рельефа (структурирования) на деревянных поверхностях облицовочных панелей, мебельных фасадов, паркета, створок шкафов и т. д., разработаны комплексы из последовательно установленных на станине верхних шлифовальных агрегатов (до 10 штук) с многофункциональным назначением.

Цилиндровые и дисковые станки для шлифовки

Цилиндровыми считаются шлифовальные станки, у которых шлифовальная лента закреплена на образующей поверхности цилиндров. На станках этого типа выполняют операции калибрования, чистового шлифования щитовых деталей, а также снятие провесов после сборки столярно-строительных изделий. Диаметр шлифовального цилиндра таких станков сравнительно невелик (280–350 мм), и при работе на частоте вращения 1500 об/мин шлифовальная лента быстро засаливается.

В большинстве конструкций цилиндров предусмотрены встроенные соответствующие балансировочные устройства. Абразивная лента в таких станках наматывается на цилиндр по винтовой линии. Усилие натяжения ленты и его равномерность обеспечиваются натяжным устройством. Как правило, передний цилиндр имеет встречное вращение, а два смежных - вращаются навстречу друг другу. В связи с тем, что достичь высокого качества обработки на таких станках невозможно, на рынке их практически полностью вытеснили широколенточные аппараты.

Дисковые шлифовальные станки предназначены для шлифования по плоскости различных деревянных деталей небольших габаритов. В этом случае механизмом резания служит диск, установленный на валу электродвигателя (или два диска, когда используется электродвигатель с двухсторонним выходом вала). На плоской поверхности диска через фетровую прокладку обечайкой крепится шлифовальная лента в форме круга. Сегодня стали весьма популярны среди деревообработчиков станки с расположением диска в вертикальной плоскости.

Эти аппараты относятся к разряду универсальных и в большинстве моделей дополнительно снабжаются вертикальным осциллирующим шлифовальным цилиндром - бобиной, позволяющей расширить технологические возможности станка за счет обработки как выпуклых, так и вогнутых деталей. Скорость резания при дисковом шлифовании отличается в различных частях диска, а потому для повышения качества шлифования стремятся работать его периферийной частью. Как правило, станки подобного типа применяют на предприятиях с мелкосерийным производством.

Таким образом деревообработчики сегодня не испытывают дефицита в оборудовании, и, более того, станкостроительная отрасль может предложить обширный ассортимент шлифовальных станков абсолютно различной ценовой категории.

Текст: Елена Вашкевич

Grinder (англ.) буквально – дробилка. Meat grinder это мясорубка, rock (stone) grinder – камнедробилка; stick (wood) grinder – садовая дробилка сучьев и прутьев в щепу. Но есть и значение слова grinder совершенно однозначное: в машиностроении и металлообработке это шлифовальный станок. Вещь на хозяйстве полезная. Напр., направить затупившийся нож мясорубки на бруске-оселке вручную невозможно. На ручной точилке для ножей – кое-как возможно, имея солидный рабочий навык. А на гриндере – без проблем. То же самое – если нужно отшлифовать деталь сложной формы, не нарушая ее профиля. Либо просто заточить ножницы или профессиональный нож. Разного рода резцы по дереву и металлу лучше всего править тоже на гриндере. Сконструировать и сборать же гриндер своими руками вполне возможно, не имея сложного оборудования и навыков работы на нем. По деньгам это будет означать экономию от 50-90 тыс. руб. до 3-6 тыс. USD.

Чтобы сделать гриндер самостоятельно, нужно будет заказать максимум 4-5 точеных деталей, а нередко бывает возможно обойтись вообще без токарки со стороны. Напр., как сделать простейший гриндер буквально из хлама, см. видео ниже:

Видео: ленточный гриндер своими руками из хлама

Или еще вариант, как сделать гриндер попрочнее и повыносливее из металлолома:

Видео: гриндер из металлолома

Диск или лента? И привод

Разновидностей шлифовальных станков в промышленности применяется едва ли не больше, чем токарных. Известный всем умельцам наждак – мотор с парой шлифовальных кругов (или одним кругом) – это тоже гриндер. Для себя в домашних условиях имеет смысл делать или дисковый торцевой (тарелочный), или ленточный гриндер. В первом абразив нанесен на вращающийся жесткий диск; во втором – на эластичную ленту, обегающую систему шкивов и роликов. Дисковый более подойдет для шлифовки простых деревянных деталей и грубой или средней чистоты – металлических. На ленточном гриндере возможно производить также точную и чистую доводку профилированных деталей сложной формы, в т.ч. крупногабаритных, см. далее.

Дисковый гриндер очень просто получается из того самого наждака или подходящего по мощности мотора, см. ниже. Нужно заказать переходник с вала электродвигателя под хвостовик тарельчатого шлифовального круга на металлической основе. Или под зажимной патрон, тогда на том же моторе можно будет соорудить мини токарный станок, см. рис.:

«Тарелка» подойдет изношенная: на обрез ее борта наклеивают диск из тонкого (4-6 мм) волокнистого пластика, а на него – абразив. Как сделать торцевой гриндер, см. след. ролик.

Видео: самодельный торцевой гриндер

Разница между дисковым и ленточным гриндером не только в возможностях использования. Если взять обычные домашние поделки, то для дискового гриндера хватит мощности привода в 250-300 Вт на валу. Для мелких деревянных деталей – и 150-170 Вт. Это мотор от старой стиральной машины, прямая (обычная) дрель или шуруповерт. А вот для ленточного гриндера понадобится движок от 450-500 Вт: трехфазный с батареями пусковых и рабочих конденсаторов. Если предполагается обрабатывать крупногабарит, то мощность мотора – от 1-1,2 кВт. Причем батареи конденсаторов для того и другого обойдутся ненамного дешевле самого движка.

Примечание: привод мощностью 100-200 Вт задействует ленточный мини-гриндер (см. далее) для точной правки ножей, шлифовки/полировки ювелирных изделий и т.п.

Дрель или шуруповерт как привод гриндера удобны и тем, что позволяют оперативно менять скорость движения абразива (см. далее) штатным регулятором частоты вращения. Нужно только, во-первых, сделать для дрели держатель, жестко фиксирующий инструмент. Во-вторых, упругую переходную муфту с дрели на хвостовик диска, т.к. добиться их точной центровки без специального оборудования сложно, а биение сведет на нет точность обработки и может повредить инструмент-привод.

Чертежи держателя дрели для использования ее как привода домашнего металлорежущего станка даны слева на рис.:

Поскольку ударные и нерегулярные знакопеременные нагрузки на привод в гриндере на порядок ниже, чем, скажем, в токарном станке, держатель дрели для него возможно сделать из твердого дерева, фанеры, ДСП, МДФ, справа на рис. Диаметр крепежного (большого) отверстия – по шейке дрели. Дрель весьма желательно использовать без ударного механизма и со стальной обечайкой на шейке (под установку передней рукоятки).

Муфта

Для переходной муфты понадобится отрезок стального прута (не обязательно точеный) того же диаметра, что и хвостовик приводного вала гриндера, и отрезок армированного ПВХ шланга (садового поливного) с просветом таким, чтобы туго натягивался на прут и хвостовик. Длина «свободного» шланга (между торцами прута и хвостовика в нем) – 3-5 см. Длина выступающей части прута должна быть достаточна для надежного зажима в патроне дрели. После сборки муфты на месте шланг на хвостовике и пруте туго затягивается хомутами; можно проволочными. Такая муфта полностью парирует расцентровку привода и ведомого вала до 1-1,5 мм.

Лента все же лучше

Ленточный гриндер позволяет делать все то же, что и дисковый, и многое другое. Поэтому далее мы сосредоточимся на том, как своими руками сделать именно ленточный шлифовальный станок. Любители, ориентируясь на промышленные образцы, делают гриндеры порой весьма замысловатые, см. рис.:

И это оправдано: конструкция и кинематика ленточного гриндера весьма пластичны, что позволяет с успехом использовать подручные материалы и старый металлохлам. Нужно только соблюдать 3 принципа:

1. Не делайте так, как на втором слева фото рис.: лента абразивной стороной должна касаться только обрабатываемой детали. Иначе абразив съест и обводные ролики, и себя. Точность и чистота обработки на протяжении одной рабочей операции окажутся непредсказуемыми;
2. Конструкция станка должна обеспечивать равномерное натяжение ленты независимо от характера производимой операции;
3. Скорость движения ленты должна соответствовать характеру производимой операции.

Кинематика и конструкция

Как сказано выше, конструкций гриндеров существует множество. Соображая, из чего бы и как соорудить гриндер себе, лучше ориентироваться на промышленные образцы, предназначенные полностью механизированной для точной и чистой шлифовки крупногабаритных профилированных деталей: раз «шкурит» как надо лопасть пропеллера самолета или ветродвигателя, то и с любой другой работой справится.

Кинематические схемы гриндеров указанного назначения даны на рис.:

Основные кинематические схемы ленточных шлифоавльных станков (гриндеров)

Поз. А – самая сложная и совершенная, с тремя коромыслами. Если длина коромысла натяжного ролика прим. в 2 раза меньше, чем рабочего, то, регулируя натяжение пружин, можно добиться равномерного натяжения ленты при ходе рабочего коромысла на 20-30 градусов вверх и вниз. Наклоном обводного коромысла, во-первых, станок перенастраивается под ленты разной длины. Во-вторых, таким же образом можно оперативно менять натяжение ленты для разных операций. Рабочей ветвью ленты может быть любая, кроме сбегающей с ведущего шкива до натяжного ролика, т.е. гриндер с 3-мя коромыслами одновременно и горизонтальный, и вертикальный.

Схема с соосно качающимся коромыслом (поз. 2) проще, дешевле и по точности обработки не уступает предыдущей, если длина коромысла между осями – не менее 3-х поперечников обрабатываемой детали. Чтобы на сбить профиль шлифовкой, ход коромысла ограничивают упорами в пределах 10 градусов вверх-вниз. Прижим ленты к детали чаще всего гравитационный, под весом коромысла с обводным шкивом. Натяжение ленты возможно в некоторых пределах оперативно менять, подтянув коромысло вверх слабой регулируемой пружиной, отчасти компенсирующей его тяжесть. Гриндер данной схемы может работать как шлифовальный для мелких деталей с придвижного столика. В таком случае коромысло жестко фиксируется горизонтально, а рабочей поверхностью ленты будет обегающая обводной шкив. По схеме с соосным коромыслом сделан, напр., достаточно популярный гриндер BTS50. Недостатки схемы, во-первых, технологически сложный соосный с ведущим валом шарнир коромысла. Во-вторых, необходимость в эластичной ленте: если сделать обводной шкив скользящим подпружиненным, точность обработки падает. Этот недостаток при обработке мелких деталей полностью устраняется дополнительным натяжным роликом, см. далее.

Схема с одним несоосным коромыслом в промышленности используется довольно редко, т.к. в принципе не позволяет добиться равномерного натяжения ленты. Однако дает точность, вполне достаточную в домашних условиях и позволяет построить очень неплохой простой гриндер.

Что на что годится

Теперь посмотрим, что возможно «выжать» из той или иной схемы с точки зрения мастера-любителя. А потом попробуем разобраться, как бы самому сделать ленту для гриндера и обойтись без заказных точеных деталей.

3 коромысла

Грамотные любители свои гриндеры строят как раз по схеме с 3-мя коромыслами, слева на рис. ниже. Лопасти пропеллеров шлифуют далеко не все, но в этом случае действует другое достоинство данной схемы: если гриндер используется как вертикальный, то рабочая ветвь ленты – упругая. Это позволяет умелому мастеру, допустим, наводить режущие кромки и лезвия буквально с микронной точностью.

В промышленных гриндерах для домашнего пользования схема с 3-мя коромыслами применяется также широко (в центре) по тем же причинам. Повторение их самостоятельно в большинстве случаев вполне возможно. Напр., чертежи популярного за рубежом гриндера KMG можно скачать .

Размеры, правда, дюймовые – машинка американская. Для привода в любом случае возможно использовать угловую дрель-болгарку (справа на рис., вполне подходит по мощности) с самодельным шкивом и роликами, см. далее.

Примечание: если будете делать стационарный привод, постарайтесь раздобыть асинхронный мотор на 2-3 скорости от негодной стиралки с горизонтальным баком. Его преимущество – небольшие обороты. Это дает возможность сделать ведущий шкив большого диаметра и тем самым исключить проскальзывание ленты. Проскок ленты в работе – почти наверняка испорченная деталь. Большинство стиралок с 2-3 скоростными асинхронными моторами на 220 В – испанские. Мощности на валу – 600-1000 Вт. Если набредете на такую, не забудьте и о штатной фазосдвигающей конденсаторной батарее.

Соосное коромысло

В чистом виде гриндеры с соосным коромыслом любители не делают. Соосный шарнир штука сложная, эластичную ленту самому не сделать, а покупная стоит дорого. Гриндеры с соосным коромыслом дома используют чаще всего в варианте для мелких точных работ со столика, т.е. с жестко закрепленным горизонтальным коромыслом. Но тогда и надобность в коромысле как таковом отпадает.

Примером может служить мини гриндер, чертежи которого даны на рис.:

Его особенности, во-первых, накладная постель для ленты (поз. 7), что значительно расширяет возможности использования. Напр., железка рубанка правится на этом гриндере с угловым упором буквально сама по себе. В данном случае гриндер работает, если можно так выразиться, как самодвижущийся оселок (наждачный брусок). Убрав постель, получим гриндер с упругой лентой для точной шлифовки/полировки округлых мелких деталей. Во-вторых, натяжной вал (поз. 12). Зажав его с пазу гайками, получим относительно фиксированное натяжение ленты для работы с постелью. А отпустив гайки, переводим гриндер в режим гравитационного натяжения ленты для тонких работ. Привод – не обязательно через шкив (поз. 11). Можно закрутить прямо за хвостовик ведущего вала (поз. 16) от дрели через переходную муфту, см. выше.

Специализированный инструментальный гриндер (напр., для наведения и правки токарных резцов) вообще теряет всякое подобие исходной схеме. Мотор для него берут высокооборотный (мощности 200-300 Вт хватит). Ведущий шкив, соответственно, малого диаметра. Обводной шкив, наоборот, делают побольше и потяжелее, для инерции. Все это вместе позволяет уменьшить биения ленты. Натяжной ролик с той же целью, плюс для большей равномерности натяжения ленты, отводят подальше и подпружинивают длинной не очень сильной пружиной. Как сделать гриндер для обработки резцов, см. в ролике ниже.

Видео: гриндер для изготовления резцов

Одно коромысло

В любительской практике гриндеры с несоосным коромыслом хороши тем, что для них вообще не нужны точные детали. Напр., шарниры можно делать из карточных петель. В то же время точность обработки остается достаточной для обычных любительских запросов.

Исходную схему в данном случае тоже модифицируют: коромысло поворачивают на 90 градусов, относят вверх и подпружинивают, слева на рис. Получается простой вертикальный гриндер. И, что немаловажно – без проблем работающий с самодельной нерастяжимой лентой. Обеспечивать натяжение ленты может пружина как растяжения (в центре), так и сжатия. Сила ее не суть как важна, лишь бы лента в процессе работы не прогибалась чрезмерно. Никаких регулировок на время пользования не требуется.

Расходники и детали

Единственный расходный материал для ленточного гриндера – лента (не считая смазки для подшипников и шарниров. Ленту можно заказать нужной длины (см. в конце), но можно сделать и самостоятельно из наждачной шкурки на текстильной основе. Весьма желательно – гибкой, непропитанной. В целом процедура изготовления ленты для гриндера своими руками такова:

• Отрезаем заготовку – полосу нужной длины и ширины.
• Готовим оправку (не обязательно круглую) длины по образующей немного меньше длины ленты.
• Обводим оправку заготовкой изнанкой наружу.
• Подводим концы заготовки точно встык и надежно закрепляем.
• Кладем на стык обломок клеящего стерженька для термоклеевого пистолета.
• Греем строительным феном, пока клей не расплавится.
• Накладываем на стык латку из тонкой ткани.
• Прижимаем чем-то жестким через тефлоновую пленку, пока клей не застынет.

Тут есть три существенных момента. Первый – вместо ткани на латку использовать шероховатую пленку из ПЭТ толщиной 25-50 мкм (продается). Она очень прочна, а попробуйте-ка провести пальцем по бутылке из ПЭТ. Не очень-то скользко? Шероховатую ПЭТ-пленку под натяжением не протянешь и по полированному металлу. И вместо латки лучше заклеить изнанку ленты сплошной полосой пленки ПЭТ с нахлестом на 2-3 см. Биение ленты будет не больше 0,05-0,1 мм. Это меньше, чем от тончайшего миткаля и даже меньше, чем погрешность толщины шкурки-заготовки.

Второй – готовую ленту заправьте в станок и шлифаните ею без сильного нажима что-то непотребное. Рубчик на шве слижется, и лента станет не хуже фирменной.

Но самое главное – по эластичности лучший клей для склеивания ленты гриндера не дорогой и сложный в использовании термо- или монтажный, а обычный ПВА. Если же лента оклеена подкладкой по всей длине изнанки, то и ее прочности на ПВА хватит с избытком. Как слеить ленту для гриндера ПВА, см. ролик

Видео: склеивание ленты для гриндера клеем ПВА

Шкив

Образующая (боковая поверхность в разрезе) ведущего шкива гриндера должна быть прямолинейной. Если использовать шкив-бочку, то лента изогнется корытом по всей длине. Не допускают ее сползания ролики, см. далее, а вот образующая шкива должна быть прямой.

Шкив для гриндера, не предназначенного для особо точных работ, во-первых, не обязательно должен быть точеным. В схеме с 3-мя коромыслами биение ленты от его расцентровки погаснет на роликах, прежде чем дойдет до рабочей ветви. В простом вертикальном гриндере биение ленты в достаточной степени погасит натяжная пружина. Поэтому шкив для гриндера вполне возможно сделать без станка, см. видео:

Видео: ведущее колесо на гриндер без токарного станка

Второе – шкив, ролики и вообще все детали домашнего гриндера вполне допустимо делать из фанеры. На производстве это, безусловно, не вариант, даже если фанерный гриндер предложат даром с доплатой: шлифовщику зарплата нужна, а деревянный гриндер в цеху полностью износится, прежде чем окупит ее и себя. Но вы-то дома не будете гонять гриндер день изо дня в 3 смены. А по фанерному шкиву никакая лента не проскальзывает. В т.ч. самодельная. Так что можете смело делать шкив гриндера из фанеры:

Видео: шкив для гриндера из фанеры

Гораздо важнее правильно рассчитать диаметр шкива по оборотам мотора и требуемой скорости движения ленты. Слишком медленно бегущая лента будет рвать обрабатываемый материал; слишком быстрая – сама сотрется, толком ничего не обработав. В каком случае какая скорость ленты нужна это особый разговор, и очень непростой. В общем, чем мельче абразив и тверже обрабатываемый материал, тем быстрее должна двигаться лента. Как зависит скорость ленты от диаметра шкива и оборотов мотора, см. рис.:

К счастью, для большинства пар абразив-материал допустимые пределы скорости движения ленты довольно широки, поэтому шкив для гриндера можно подобрать проще:

Видео: какое колесо нужно для ленточного гриндера

Ролики

Ролики гриндера, как ни странно на первый взгляд, самые ответственные его детали. Именно ролики удерживают ленту от сползания и обеспечивают ее равномерное натяжение по ширине. Причем ролик в кинематике может быть всего один, см. напр., видео выше о гриндере для резцов. Справятся с такой задачей только ролики-бочонки, см. ниже. Но «корыто» ленты после любого ролика должно распрямиться, прежде чем дойдет до рабочей зоны.

Ролики с ребордами (бортиками, закраинами) ленту не удержат. Дело тут не только и не столько с перекосе осей роликов: лента гриндера, в отличие от приводного ремня, должна выдерживать, не сползая, нагрузки от обрабатываемых деталей. Если сделать ролики с ребордами, то, чуть прикоснулся чем-то к ленте, она наползет на реборду. В гриндере нужно применять ролики-бочонки Тип 3 (выделено красным слева на рис.).

Там же даны размеры роликов Тип 3. Диаметр роликов желательно брать не более 0,5 ширины ленты (чтобы «корыто» не ушло далеко), но не менее 20 мм стальных точеных и не менее 35-40 мм фанерных. Натяжной ролик (вероятность сползания ленты с него наибольшая), если с него не сходит рабочая ветвь ленты, может быть диаметром 0,7-1,2 ее ширины. Фанерные ролики делаются в виде толстой обечайки, в которую запрессовывается подшипник; затем ролик насаживается на ось (в центре на рис.) и обрабатывается вчистую, см. напр. след. видео:

Видео: ролик-бочка для гриндера

Выточить ролик-бочку профиля точно по ГОСТ может и на станке не всякий токарь. Между тем есть способ сделать ролики для гриндера без существенных затруднений. Выручит все тот же садовый армированный ПВХ шланг, справа на рис. ранее. На заготовку ролика с прямой образующей туго натягивают его отрезок и обрезают с запасом по краям в толщину стенки шланга. Получается ролик со сложным профилем образующей, еще лучше удерживающий ленту и дающий меншее ее «корыто». Не верите? Постарайтесь попасть на кладбище самолетов или ракет и покопаться в них. Вы найдете ролики с точно таким же профилем образующей. Просто в массовое производство роликов сложного профиля гораздо дороже, чем бочек Тип 3.

И еще вариант

Все ответственные детали гриндера – цельную ленту, шкивы с покрытием, исключающим ее проскальзывание, ролики – можно приобрести по отдельности. Обойдутся они не так уж дешево, но все-таки не в тысячи заграничных и не в десятки родных «косух». Остальные детали гриндера, либо плоские, либо из профтруб, изготавливаются с помощью обычной настольной сверлилки или дрели. Вот где можно заказать детали для гриндера:

• //www.cora.ru/products.asp?id=4091 – лента. Делают длины и ширины по желанию заказчика. Консультируют по абразивам и режимам обработки. Цены приемлемые. Срок доставки – вопросы к Руспочте.
• //www.equipment.rilkom.ru/01kmpt.htm – запчасти (комплектующие) к шлифовальным станкам. Есть все, цены божеские. Доставка – см. пред.
• //www.ridgid.spb.ru/goodscat/good/listAll/104434/ – то же, но иностранного производства. Цены дороже, доставка так же.
• //www.pk-m.ru/kolesa_i_roliki/privodnye_kolesa/ – приводные колеса. Можно найти подходящие для гриндера.
• //dyplex.by.ru/bader.html, //www.syndic.ru/index.php?option=com_content&task=view&id=36&Itemid=36 – запчасти для гриндеров. Ленты на заказ не делают – выбирайте по каталогу. Ролики без осей; оси продаются отдельно. Качество безупречное, но все очень дорого. Отправка – в течение 2-х недель до границы. Потом – таможня их, таможня наша, Руспочта. Итого ок. 2 мес. Может не дойти, если какой-то тамошний чинуша сочтет товар санкционным. В таком случае с возвратом проплаты проблем нет за полным отсутствием для рядового гражданина реальных возможностей получить таковую.
(2 оценок, среднее: 5,00 из 5)

Ленточный используют в тех случаях, когда необходимо выполнить чистовую обработку деталей, то есть в качестве оборудования для осуществления финишных технологических операций. Чаще всего такие станки применяются в мебельной промышленности, с их помощью выполняют обработку деталей, изготовленных из древесины различных пород. Но использовать ленточно-шлифовальный станок можно и для обработки металлических деталей, для чего применяется лента с соответствующим абразивным материалом.

Области применения станка

Основными задачами, которые выполняет ленточный станок шлифовальной группы, являются: финишное выравнивание обрабатываемой поверхности, доведение уровня шероховатости поверхности до требуемого, доведение обрабатываемых поверхностей до уровня гладкости перед их покрытием лаком и другими отделочными материалами. Также ленточный станок применяется для устранения незначительных дефектов обрабатываемой поверхности: углублений, возвышений и заусенцев, обработки финишного покрытия: удаления наплывов грунтовки и лака, грата, шлифовки внутренних поверхностей, обработки закруглений на поверхности детали.

Вариант заводского производства, чертежи которого вполне можно использовать для создания аналогичного самодельного устройства.

Ленточный станок может быть использован для обработки деталей, изготовленных из различных материалов: древесины, простой и , цветных металлов. Что удобно, обрабатывать при помощи ленточного станка можно детали, которые имеют различную форму: четырехугольную, круглую и плоскую. При помощи такого оборудования можно обрабатывать круглые и трубные детали, отличающиеся большим диаметром своего поперечного сечения.

Конструктивные особенности станка

Рабочим инструментом любого ленточного является лента, на поверхность которой нанесен абразивный порошок. Она выполнена в виде кольца и размещена между двумя вращающимися барабанами, один из которых является ведущим, а второй ведомым.

Вращение на ведущий вал ленточного станка передается от электродвигателя, который соединен с ним при помощи ременной передачи. Скорость движения ленточного механизма можно регулировать, тем самым изменяя режимы обработки деталей. Лента плоскошлифовального станка может располагаться горизонтально или вертикально, а также под определенным углом, что допускают некоторые модели оборудования данной категории.

Выбирая модель ленточного шлифовального станка для обработки той или иной детали, важно учитывать длину поверхности, которую необходимо подвергнуть шлифовке. Намного удобнее обрабатывать на таких станках детали, длина поверхности которых меньше, чем длина абразивной ленты и рабочего стола. При соблюдении таких условий и качество обработки будет намного выше.

Ленточный шлифовальный станок может иметь различное конструктивное исполнение: с подвижным и неподвижным рабочим столом, со свободной лентой. К отдельной категории относится широколенточное оборудование, особенность которого заключается в том, что их рабочий стол, являющийся одновременно и элементом подачи, изготовлен в форме гусеницы. В тех моделях оборудования, в конструкции которых предусмотрен рабочий стол, абразивная лента расположена в горизонтальной плоскости, а в оборудовании со свободной лентой, в котором рабочего стола не предусмотрено, она может иметь различное пространственное положение.

Обязательным конструктивным элементом любого ленточного шлифовального станка, в том числе и настольного, является вытяжное устройство, которое необходимо для удаления пыли, в большом количестве образующейся в процессе обработки. Как профессиональный, так и любой самодельный шлифовальный станок, использующийся в домашней мастерской или гараже, приводится в действие от электрического двигателя.

Принцип работы

К основным параметрам работы ленточного шлифовального станка относятся скорость подачи и усилие, с которым лента прижимается к обрабатываемой детали. Такие параметры, как степень зернистости абразивной ленты, следует выбирать в зависимости от того, из какого материала изготовлена обрабатываемая деталь, а также от степени шероховатости, которой должна обладать поверхность обработанного изделия.

Характеристики обрабатываемого материала, в частности, его твердость, в первую очередь влияют на то, с какой зернистостью следует выбирать абразивную ленту. Режимами обработки, которые напрямую связаны между собой, являются скорость подачи и усилие прижима ленты. Так, если проводить шлифование на большой скорости, но с незначительным усилием прижима абразивной ленты, то некоторые участки поверхности детали могут оказаться необработанными. Если же, наоборот, увеличить усилие прижима и снизить скорость подачи, то можно столкнуться с тем, что на отдельных участках обрабатываемой поверхности могут появиться прожоги и почернение материала.

Еще одна вариация станка — вид со стороны рабочей поверхности ленты

На результаты шлифовки оказывает влияние и то, насколько качественно склеена абразивная лента. Чтобы получить высокое качество обработки и не столкнуться со сбоями в работе ленточного станка, не следует использовать абразивные ленты, которые склеены неправильно или имеют надорванные края. При надевании ленты на валы оборудования следует располагать ее так, чтобы конец шва, лежащий внахлест, не задирался об поверхность обрабатываемой детали, а проскальзывал по ней. Подробнее о склеивании ленты в видео ниже.

Любой, в том числе ручной шлифовальный станок должен предусматривать возможность регулировки натяжения ленты, что обеспечивается за счет перемещения подвижного вала, который не является приводным. Натяжение ленты - очень важный параметр, при выборе которого следует руководствоваться правилом «золотой середины». Если ленту шлифовального станка натянуть слишком сильно, то это может привести к ее разрыву в процессе работы, а слишком слабое ее натяжение является причиной проскальзывания и, как следствие, ее чрезмерного нагрева. Основной характеристикой для определения степени натяжения ленты является стрела ее прогиба, которую замеряют при легком нажатии на ее поверхность в натянутом состоянии.

Ручной ленточный станок шлифовальной группы может обслуживаться одним оператором, который перемещает рабочий стол с обрабатываемой деталью и проворачивает его так, чтобы подвести под абразивную ленту все участки ее поверхности.

Как сделать ленточно-шлифовальный станок

Многие домашние мастера и профессионалы задаются вопросом, как изготовить шлифовальный станок своими руками. Причина возникновения такого вопроса достаточно проста: высокая стоимость серийного шлифовального оборудования, окупить которое при нерегулярном использовании не всем под силу. Для того чтобы сделать такое оборудование, понадобится несколько основных составляющих: электродвигатель, катки и надежная станина. Естественно, не будут лишними чертежи такого устройства или его фото. Также в конце статьи можно посмотреть ролики по сборке ленточного станка своими силами.

Двигатель для ленточного шлифовального оборудования найти несложно, его можно снять с отслужившей свой срок стиральной машинки. Станину придется сделать самостоятельно, для этого можно использовать лист металла с размерами 500х180х20 мм. Одну сторону станины следует обрезать очень ровно, так как к ней необходимо будет крепить площадку, на которой будет смонтирован электродвигатель. Площадку для электродвигателя также следует сделать из листа металла с размерами 180х160х10 мм. Такую площадку нужно закрепить к станине очень надежно при помощи нескольких болтов.

Еще один вариант исполнения станины

Эффективность ленточного шлифовального станка напрямую зависит от характеристики электродвигателя, который на нем установлен. Если вы собрались сделать шлифовальный станок своими руками, то вам вполне подойдет электродвигатель с мощностью 2,5–3 кВт, развивающий порядка 1500 оборотов в минуту. Для того чтобы при использовании такого двигателя шлифовальная лента перемещалась со скоростью 20 м/с, барабаны должны иметь диаметр порядка 200 мм. Что удобно, если подобрать двигатель с такими характеристиками, то вам не потребуется делать редуктор для своего шлифовального станка.

Ведущий вал соединяется с валом электродвигателя напрямую, а второй — ведомый — должен свободно вращаться на оси, которую устанавливают в подшипниковые узлы. Чтобы абразивная лента более плавно касалась поверхности обрабатываемой детали, участок станины, на котором устанавливается ведомый вал, следует выполнить с небольшим скосом.

Сделать валы для ленточного шлифовального станка с минимальными финансовыми затратами можно из плиты ДСП. Просто нарезаете из такой плиты квадратные заготовки размером 200х200 мм, сверлите в них центральные отверстия и пакетом с суммарной толщиной 240 мм насаживаете их на ось. После этого вам останется только проточить полученный пакет и сделать из него круглый вал с диаметром порядка 200 мм.

Чертежи и подробный разбор некоторых деталей станка, выполненного из дерева.

Ленточно-шлифовальный станок из дерева (нажмите, чтобы увеличить)

Механизм регулировки наклона стола Блок пластины Натяжитель ленты Станок в сборе

Чтобы лента располагалась строго посередине вала, диаметр его центральной части должен быть на 2–3 мм больше, чем по краям. А чтобы исключить проскальзывание ленты на барабане, необходимо намотать на него слой тонкой резины, для чего можно использовать старую шину от велосипедного колеса, предварительно разрезав ее вдоль всей ее длины.

При проведении строительных и ремонтных работ у мужчин зачастую возникает надобность обработать дерево, камень или металл. Для качественной работы желательно приобрести ленточный шлифовальный станок. Но как быть, когда финансы не позволяют сделать такую покупку? Для этого достаточно соорудить ленточный шлифовальный станок своими руками.

Предназначение ленточного шлифовального станка

Древесину широко используют в самых разных производственных организациях. Из дерева изготавливают множество всевозможных деталей и изделий. Чтобы деревянную заготовку обработать должным образом и придать ей внешность законченного изделия, принято использовать различное оборудование, в том числе и ленточные шлифовальные станки.

Ленточное шлифовальное оборудование, как правило, применяют на заключительных этапах производства, когда детали подвергают чистовой механической обработке. Такие устройства удобно использовать в производстве мебели и разных изделий из дерева потребительского назначения. Зависимо от используемого материала, ленточно-шлифовальные станки работают с деревом или металлом.

Главными целями использования шлифовальных станков по дереву выступают окончательное выравнивание поверхности, доведение их уровня шероховатости до необходимой величины, получение ровных и гладких поверхностей у изделий из древесины и древесного материала до облицовывания или после проведения покрытия лаком и прочими отделочными материалами, удаление местных неровностей в форме углублений и возвышений, обдирка заусениц и снятие местных наплывов лака и грунтовки, удаление грата, внутренняя шлифовка и шлифование закруглений.

Ленточные шлифовальные станки по металлу работают с различными материалами и форматами, что являются ходовыми в металлообработке: простой и легированной сталью, цветными металлами в виде четырехугольных, круглых и плоских заготовок. Шлифовальные станки позволяют рационально и с минимальными затратами времени шлифовать кругляки и трубы большого диаметра.

Зависимо от разновидности обработки и вида подачи, ленточные шлифовальные станки предназначаются:

• для шлифования криволинейной поверхности со свободной шлифовальной лентой;
• для обработки плоской поверхности с неподвижным столом, ручным передвижением утюжка и стола, а также механизированным передвижением рабочего стола и ручным передвижением утюжка;
• для обработки щитовых и брусковых деталей, их торцов и боковых кромок;
• для промежуточной процедуры шлифования лакокрасочных покрытий.

Конструкция ленточного шлифовального станка

Ленточные шлифовальные станки выпускаются современными зарубежными и отечественными производителями в широком ассортименте. Цены шлифовальных станков значительно варьируются. Также они различаются возможной производительностью и своей конструкцией. Однако есть у них и нечто общее. Их объединяет то, что абсолютно все станки имеют в качестве рабочего органа абразивную ленту, что соединена чаще всего в кольцо и размещается между вращающимися барабанами.

Один барабан является ведущим, а другой - ведомым. Это значит, что первый из них оснащен механической трансмиссией, что основывается чаще всего на ременной передаче, при помощи которой передается на него вращательный момент от электрического двигателя. Любой ленточный шлифовальный станок устроен так, что скорость движения ведущего барабана, а поэтому и скорость перемещения абразивной ленты можно изменить, обеспечивая разные режимы обработки поверхностей.

Абразивная лента может располагаться вертикально или горизонтально. Кроме того, в продаже имеются модификации оборудования, в которых рабочий орган устанавливается под определенным углом. Абразивная лента монтируется на станине, на которой обычно и располагаются обрабатываемые изделия. Заготовки могут удерживаться оператором вручную, или с помощью специальных приспособлений, которые облегчающих труд потребителей и делают процедуру обработки более эффективной и безопасной.

Стол станка изготавливают из металлических листов или толстых досок. Если в конструкции предусмотрено изготовление стола именно из металла, то получится затачивать более сложные изделия. Длина рабочей части ленточно-шлифовального станка и самой ленты для шлифовки в первую очередь зависит от длины изделий, которые будут шлифоваться на станке.

Если деталь имеет меньшую длину, чем рабочая поверхность станка, то ее будет намного удобнее обрабатывать, и обработка получится более качественной. К примеру, при длине шлифовальной ленты 4,5 метра можно обрабатывать с легкостью деревянные заготовки, что имеют длину в 200 сантиметров.

Ленточно-шлифовальные станки делятся на оборудование с неподвижным и подвижным рабочим столом и аппараты со свободной лентой. Особая группа - широколенточные станки для шлифования, у которых стол, что выполнен в форме гусеницы, одновременно является и органом подачи. У станков со столами лента размещается горизонтально, у конструкций со свободной лентой она устанавливается разными способами.

Так как в процессе шлифования неизбежно образуется много пыли, то все ленточно-шлифовальные станки обычно оборудуются специальными мощными вытяжками, удаляющими большую ее часть во время самого технологического процесса. Шлифовальные станки работают от электрического двигателя, что имеет мощность порядка 2,8 киловатта. При моторе большой мощности нормальная скорость движения ленты достигает 20 метров в секунду.

Абразивные ленты для шлифовальных станков

Режущим инструментом ленточно-шлифовальных станков является шлифовальная лента, которая состоит из тканевой или бумажной основы и абразивных зерен, что прикрепляются к ней при помощи клеевых веществ. Изготавливаются абразивные ленты двумя методами: механическим и электрическим. Первый способ состоит в равномерной насыпке зерен абразива на основание, что покрыто клеем, а второй способ происходит в электрическом поле, которое ориентирует зерна вверх самыми острыми гранями для улучшения режущих свойств шлифовальной машинки.

Абразивные зерна на основу насыпают по связке плотно или редко. Наиболее эффективной считается абразивная лента с редкой засыпкой, когда зерна занимают меньше 70% площади, потому что между их зерен не способна забиваться древесная пыль, образующаяся в процессе шлифования. Могут использоваться в качестве абразивного материала природные минералы или искусственные материалы, которые обладают высокой твердостью, например, зеленый и черный карбид кремния, белый и нормальный монокорунд, а также нормальный электрокорунд.

С целью приклеивания зерен применяют синтетические смолы и мездровый клей. В качестве основы используют такую ткань, как бязь и саржа, или бумагу специального сорта. Величина абразивных зерен обозначается номером, который соответствует размеру ячеек сита, в котором задерживаются эти зерна, и отображается в сотых долях миллиметра.

Если вас интересует, как сделать ленточный шлифовальный станок, то вам стоит обратить внимание на следующие размеры шлифовальных порошков и абразивных зерен и их классификацию: шлифовальное зерно — от 2000 до 160 мкм, шлифовальные порошки — от 125 до 40 мкм; микропорошки — от 60 до 14 мкм, очень тонкие микропорошки — от 10 до 3 мкм.

На деревообрабатывающие предприятия шлифовальная шкурка поступает в листах или рулонах. На нерабочей поверхности шкурки присутствует маркировка с указанными характеристиками шкурки и компании-изготовителя. Для ленточного шлифовального станка используют шкурки в рулонах и разрезают на ленты определенной длины и ширины. Длину режущего инструмента определяют, зависимо от методики его соединения — внахлестку или встык под углом.

Концы срезают при склеивании встык под углом 45 градусов и приклеивают после этого на полотняную подкладку шириной от 80 до 200 миллиметров. На одном конце ленты при склеивании внахлестку абразивные зерна удаляют горячей водой на протяжении от 80 до 100 миллиметров, потом накладывают на смазанную клеем обнаженную основу другой конец ленты. Сжимают соединенные концы и высушивают их при использовании специального приспособления или клеильного пресса.

Листовую шкурку используют для комбинированных ленточно-шлифовальных станков. Для шлифовальных дисков принято вырезать шкурку в виде круга по шаблону, диаметр которого больше на 60 - 80 миллиметров диаметра диска. Используя прямоугольный шаблон, заготовки вырезают для бобины. После раскроя они имеют ровные края без вырывов. Наличие непроклеенных концов или уплотнений при склеивании лент может спровоцировать преждевременный разрыв ленты.

Шкурку раскраивают для широколенточных шлифовальных станков на листы по шаблону, который изготовлен из фанеры или алюминиевого листа. Шкурку раскраивают таким способом, чтобы края получились ровными, а разность длины боковых кромок составляла не больше 1 миллиметра. Один из скошенных краев зачищают, удаляя абразив на ширине 20 миллиметров. Зачищенный край и продольные кромки оклеивают полоской кальки, что имеет ширину 40 миллиметров, которая выступает за край шкурки примерно на 10 миллиметров.

Смазывают скошенный край с калькой клеем и выдерживают на воздухе, зависимо от вязкости и вида клея. Затем скошенные края соединяют и накладывают на место стыка полоску шкурки, место соединения сжимают и держат в прессе. Готовые бесконечные ленты принято вывешивать на специальных кронштейнах и выдерживать не меньше суток в сухом помещении до установки на шлифовальный станок.

Принцип работы ленточно-шлифовального станка

Ленточный шлифовальный станок состоит из столешницы с рабочим столиком для крепления режущего инструмента. Этот столик фиксируется в разных положениях относительно столешницы. Материалом для столешницы обычно служат ламинированные ДСП толщиной 25 миллиметров. Рабочий стол на роликах перемещается вручную или в поперечном направлении посредством механического привода по круглым направляющим, которые прикрепляются к суппортам.

Над столом располагается рабочая лента, надетая на неприводной и приводной шкивы. Шлифовальная лента натягивается и регулируется с помощью винтового устройства с пневмоцилиндром. Двухленточные шлифовальные станки имеют два одинаковых шлифовальных инструмента, которые размещаются последовательно на станине и имеют шлифовальные ленты, которые движутся навстречу друг другу.

Шлифование производится при поперечном движении рабочего стола и продольного перемещения короткого утюжка, который прижимает ленту к обрабатываемому материалу. Шлифовальные ленты в движение приводятся от электрического мотора через ременную передачу. Отходы, которые образуются при шлифовании, улавливаются пылеприемником, который присоединяется к эксгаустерной сети.

Назначая режим шлифования, рекомендуется по определенной шероховатости и свойствам материала, что обрабатывается, выбирать зернистость шкурки, скорость подачи и усилие прижима ленты к изделию. Зернистость шкурки принято выбирать, зависимо от твердости обрабатываемых материалов и требуемой шероховатости поверхности. Усилие прижима и скорость подачи являются взаимозависимыми величинами. При небольшом усилии и большой скорости подачи шкурки некоторые места поверхности способны не прошлифовываться, при большом давлении и малой подаче возможны прожоги и почернение материала.

Перед установкой ленты проверяют качество ее склеивания. Не стоит применять неправильно склеенные и надорванные шлифовальные ленты с неровным краем. При помощи маховичка можно уменьшить расстояние между шкивами и надеть ленту. Место склеивания размещается так, чтобы наружный со стороны абразива конец шва направлялся против рабочего движения шлифовальной ленты.

Натяжение ленты получается регулировать, перемещая натяжной ролик для ленточно-шлифовального станка или неприводной шкив. Не желательно слишком натягивать ленту, потому что это приводит к ее разрыву. Но шлифовальная лента при слабом натяжении проскальзывает по шкивам и нагреваться очень быстро. Силу натяжения устанавливают, зависимо от прочности основы режущего инструмента и определяют по стреле её прогиба при небольшом нажиме на нее.

Насколько правильно лента набегает, можно проверить при повороте шкива вручную или кратковременного включения электродвигателя. Ось шкива при соскальзывании ленты поворачивают рукояткой на небольшой угол и фиксируют стопорным устройством. После настройки ленточно-шлифовального станка включается система отсоса пыли, производится пробная обработка деталей и проверяется их качество.

Ленточно-шлифовальный станок с ручной подачей может обслуживать один рабочий. Перемещая изделие относительно режущего инструмента в продольном направлении, и поворачивая деталь вокруг оси, оператор в контакт с лентой последовательно вводит все участки, которые образуют обрабатываемую поверхность. При замедлении скорости или неосторожном движении возможно образование прошлифовки.

Отдельные участки детали принято шлифовать за несколько проходов. Достичь качественного выравнивания можно при правильном регулировании давления, которое оказывается на рукоятку утюжка, и скорости передвижения стола и утюжка. Давление при приближении к кромкам необходимо снижать, чтобы предотвратить их сошлифовывание. Для увеличения качества и производительности шлифования небольшие бруски укладывают на стол в ряд по нескольку штук одновременно.

Ленточно-шлифовальные станки с механической подачей изделий обслуживают два оператора. Один из них на конвейер укладывает деталь, ориентирует ее по ширине рабочего стола и направляет изделие под прижимные элементы станка. Детали при захвате конвейером нельзя передвигать в боковом направлении.

Не допускается подача в станок заготовок, которые имеют неодинаковую толщину, и деталей с грубыми дефектами поверхности. Скорость подачи и давление прижимной балки, как правило, в процессе обработки не регулируют. Второй оператор занимается приемом готовых деталей и следит, чтобы не возникало недопустимого закругления кромок и прошлифовки.

Изготовление ленточного шлифовального станка

Цена ленточно-шлифовальных станков от промышленного производителя достаточно высока, поэтому при их нечастом использовании мастера невольно задумываются - покупать оборудование или нет. Альтернатива покупке дорогого станка - сборка его своими руками. Основными деталями станка является станина, катки и двигатель.

Двигатель можно снять от старой стиральной машины. Станину вырежьте из толстого железа размером 500 на 180 на 20 миллиметров. Одну сторону ровно обрежьте на фрезерном станке по металлу, она требуется для крепления площадки с мотором. Габариты рабочей площадки -приблизительно 180 на 160 на 10 миллиметров. Сделайте разметку и просверлите три отверстия в торце ровно обрезанной станины. Необходимо притянуть площадку к станине тремя болтами.

Помните, что чем большую длину имеет рабочий стол, тем вы получите больше возможностей при выборе технологического приёма для шлифования и обработки изделия. Если длина обрабатываемой детали меньше или равна длине рабочего стола, то вы сможете достичь идеальной шлифовки намного проще, чем при передвижении крупной заготовки.

Двигатель должен плотно размещаться на станине. Он должен иметь мощность примерно 2,5-3,0 кВт и число оборотов в минуту порядка 1500. Если выбрать скорость движения шлифовальной ленты приблизительно 20 м/с, то диаметр барабанов должен составлять около 200 миллиметров. Таким образом, при достаточных оборотах двигателя редуктор для шлифовального станка не требуется.

Один из двух барабанов будет играть роль ведущего, который следует жёстко закрепить на валу движка, а другой натяжной должен свободно вращаться вокруг неподвижной оси на подшипниках. Стол со стороны ведомого барабана должен иметь некий скос, который будет обеспечивать плавное касание шлифовальной ленты поверхности рабочего стола, особенно это актуально для проклеенного стыка.

Изготовить натяжной барабан и барабан, что ведет шлифовальную ленту, вы можете из ДСП. Для этого нужно напилить заготовки из плиты габаритными размерами 200 на 200 миллиметров и из них собрать пакет в 240 миллиметров. Квадратные плитки или их пакет следует сложить на оси и проточить до диаметра около 200 миллиметров.

Помните, что в центре диаметр барабана должен быть на 2-3 миллиметра больше, чем по краям. При подобной геометрии поверхности гибкая шлифовальная лента будет располагаться посередине барабана. Оптимальной шириной ленты является показатель в 200 миллиметра. Из рулона наждачного полотна, что имеет ширину в 1 метр, легко получится склеить 5 подобных лент.

Клеить режущий инструмент необходимо встык, снизу подложив тонкий плотный материал, к примеру, брезент. Клей рекомендуется использовать самый качественный, который сможете раздобыть. На катки в обязательном порядке натяните резину, ширина которой достигает 30 миллиметров. Резину можно взять от камер мопеда или велосипеда.

На самодельном ленточном шлифовальном станке, кроме шлифовки деревянных изделий, для которых он собственно и предназначается, очень удобно затачивать инструменты с режущими поверхностями - стамески, ножи, топоры, секаторы. Еще одним плюсом данной шлифовальной машины является возможность работы с деталями, которые имеют криволинейную поверхность - для этого нужно шлифовать обрабатываемое изделие обратной стороной рабочей ленты.