Одним из основных способов обработки дерева (после распила, разумеется), является шлифование. Ручной способ известен давно – деревянный брусок оборачивается наждачной бумагой, и с помощью такого нехитрого приспособления заготовке придается требуемая форма.
Метод непродуктивный, и требует изрядных физических усилий. Мастера, работающие с деревом регулярно, используют малую механизацию.
Виды шлифовальных станков
В продаже представлены разнообразные готовые приспособления, с помощью которых можно обрабатывать деревянные заготовки любого размера. Для понимания механизма работы, рассмотрим некоторые из них:
Исходя из названия, рабочая поверхность выполнена в виде диска.
Конструкция достаточно простая – на ось электромотора надевается круг с хорошей жесткостью. Внешняя поверхность имеет покрытие в виде липучки, на которую крепится наждачная бумага. Никаких редукторов и приводных механизмов не требуется. Усилие при шлифовке небольшое, ось ротора вполне справляется с нагрузками.
В поперечной плоскости, на уровне центра диска, устанавливается подручник. Он может иметь шарнирное крепление, что позволяет обрабатывать заготовки под фиксированным углом.
Особенностью дисковых станков является регулировка скорости обработки без изменения числа оборотов оси. Вы просто перемещаете заготовку вдоль радиуса круга. При единой угловой скорости, линейная скорость на периферии выше.
Полоса наждачной бумаги, соединенная в непрерывную ленту, натянута между двумя валами.
Причем в рабочей зоне не провисает под давлением заготовки. Под лентой установлена упорная рабочая плоскость, из материала с низким коэффициентом трения. Прижимая обрабатываемый материал к плоскости, оператор, получает бесконечную абразивную поверхность.
Качество, и легкость обработки, не идет ни в какое сравнение с ручными приспособлениями. При массовом изготовлении деревянных изделий, такой санок – незаменимый атрибут любой мастерской.
Главная особенность – предсказуемый результат на протяжении всей плоскости. Можно ровнять торцы достаточно большой длины.
Рабочая поверхность может быть горизонтальной или вертикальной, равно как и направление движения ленты.
К шлифовальным агрегатам такое устройство можно отнести с некоторой натяжкой. Основное применение – горизонтальное выравнивание плоскостей по методике фуганка.
Принцип действия следующий – на одном или двух барабанах закрепляется наждачная бумага. Наиболее распространенный способ – наматывание по спирали. Снизу, под барабаном, расположен плоский стол. Расстояние между обрабатывающей поверхностью и столом регулируемое. Установив фиксируемую высоту, можно выполнять калибровку однотипных изделий, выравнивая толщину заготовок.
Шлифовальный станок два в одном
Для экономии места (и денежных ресурсов), производители часто совмещают два типа приспособлений в одной конструкции.
Это позволяет не только снизить затраты на приобретение, но и повысить удобство работы. Вы можете при обработке одной детали, пользоваться преимуществами сразу двух шлифовальных установок: дисковой и ленточной. При этом двигатель используется один, и нагрузка на него возрастает не сильно.
Собрать данное устройство решил для упрощения зачистки ножек радиодеталей и прочих поверхностей, которые нужно подготовить к спаиванию.
Вот собственно та деталь, которая натолкнула меня на эту идею:
Достать её можно из советского кассетного магнитофона.
Приклеиваем к ней мелкозернистый наждак:
Рабочая часть шлифмашинки готова , приступаем к созданию привода . Нам необходим любой двигатель с диаметром вала 1,5 мм, он идеально подойдёт к насадке.
И кнопка вот такого типа:
Отгибаем крепления кнопки для последующего закрепления на двигателе:
И припаиваем к электродвигателю в любом удобном для вас месте:
Один из выводов кнопки так же припаивается к корпусу.
Отгибаем одну ножку моторчика и замыкаем припоем на корпус:
Теперь нужно разобраться с питанием. Я использовал сетевой адаптер на 7 вольт:
Начинаем подсоединять адаптер моторчику. Один контакт адаптера припаиваем к свободной ножке выключателя, другой — к свободной ножке электродвигателя:
Вот и всё! Машинка идеально подходит для зачистки мест спайки и другой мелкой работы. По такому же принципу можно сделать небольшую сверлилку , используя цанговый патрон. Если уже в наличии имеется сверлилка, то можно оставить насадку на родном валу и просто зажимать её в патрон.
Ленточный шлифовальный станок по металлу относится к категории универсальных инструментов, отличающихся широкой областью применения. Он подходит для работы с различными материалами, но оптимальное соотношение скорости и качества формируется именно с металлом.
Без этого оборудования заметно усложняется изменение размера, создание идеальных форм, яркого блеска и привлекательного внешне вида изделий, что особенно актуально при работе с деталями, имеющими нестандартное исполнение. Главным предназначением является проведение чистового этапа обработки. Устройства подобного вида используются, как правило, для формирования элементов, имеющих производственное назначение.
Описание
Достаточно взглянуть на по металлу российского производства, и сразу становится понятен принцип его работы. Центральная часть прибора заключена в шлифовальной ленте. Она представляет собой рабочую поверхность, используемую для доведения заготовок до желаемого вида. Лента может быть различной, ее характеристики определяются количеством абразива и зернистостью. От последнего параметра зависит качество и интенсивность обработки, а абразивный элемент может быть представлен алмазом, карбидом кремния или окисью алюминия. При необходимости данная деталь заменяется на другую.
по металлу: характеристики
Выбор ленты имеет особое значение, так как некачественное изделие или не соответствующее используемым материалам усложнит проведение обработки и получение необходимого результата. Максимальная гладкость заготовки обеспечивается снятием тонкого поверхностного слоя при помощи абразивного напыления. Достаточно подобрать подходящую ленту - и станет возможным формирование зеркальной поверхности.
Бытовые комбинированные ленточные шлифовальные станки по металлуимеют еще одну основную деталь - это рабочий привод. Движение обрабатывающей ленты производится именно электрическим двигателем, встроенным в конструкцию. Среди особенностей оборудования стоит отметить сохранение стабильности работы при любых эксплуатационных условиях и проведение процесса обработки с неизменной скоростью движения ленты.
Функционал инструмента достаточно обширен, он может варьироваться при помощи рабочих встроенных модулей. Так обеспечивается возможность осуществления торцовки, зачистки и шлифовки заготовок. Обработку могут проходить различные формы, не только плоские, но и нестандартные. Также стоит отметить возможность шлифовки округлых элементов как с внешней, так и с внутренней стороны, и обработку ровных плоскостей.
Существуют определенные правила, соблюдение которых необходимо для обеспечения безопасной и качественной работы, главными из которых являются следующие:
- Перегрев способен привести к ухудшению физических и механических характеристик заготовки, поэтому на протяжении всех этапов требуется постоянный контроль нагрева материала.
- Лента должна храниться в подходящих условиях при стабильном температурном режиме и средней степени влажности.
Преимущества
По металлу своими руками изготавливается достаточно быстро и обладает множеством достоинств, стоит отметить некоторые из них:
- Возможность дополнения опциональными элементами различного назначения.
- Процесс работы характеризуется минимальным уровнем вибраций и шума, что заметно упрощает задачу мастеров.
- Интуитивно понятное управление, благодаря чему новичкам требуется минимальное количество времени для освоения оборудования и увеличения производительности труда.
- Отсутствие необходимости проведения сервисного обслуживания. Все детали могут быть отремонтированы или заменены собственными силами.
- Осуществляется тончайшая обработка изделий из металлов и сплавов за счет высокой скорости вращения ленты.
Что нужно знать
Выбирая ленточный шлифовальный станок по металлу, стоит обратить особое внимание на технические характеристики. Ширина может быть различной, данный параметр указывается в числовом коде. Существует оборудование, которое обладает двухскоростным режимом работы. Его главным преимуществом является возможность обработки изделий из нержавеющей стали и цветных металлов.
Выбор материалов и инструментов
Ленточный станок по металлу является незаменимым оборудованием для любой мастерской, благодаря возможности обработки различных изделий. Но качественные устройства, которые представлены в магазинах, отличаются достаточно высокой стоимостью, из-за чего многие люди предпочитают изготавливать их самостоятельно. Подобный инструмент можно сделать в домашних условиях при помощи электролобзика, болгарки и дрели. Также не будет лишней помощь токаря.
Существует множество разновидностей, подходящих для различных типов обработки, они могут иметь любые размеры и несколько роликов. Большая часть из них предназначена для обработки в вертикальных плоскостях. Несмотря на это, более полезным и удобным будет многофункциональный ленточный шлифовальный станок по металлу, способный работать в двух плоскостях. Благодаря этому становится возможным осуществление практически всех задач, так как плоскости позволяют работать с заготовкой под любым, предварительно выставленным углом.
Самостоятельное изготовление
Своими руками можно сделать, используя минимальное количество инструментов, он будет иметь основание, изготовленное из листового металла. Сборку рекомендуется производить при помощи электросварки, которая упростит и ускорит работы. Также возможно использование винтов, но они уменьшают прочность готовой конструкции и требуют сверления большого количества отверстий. Болгарка станет незаменимой при вырезании пластин.
Некоторые детали лучше доверить профессиональному фрезеровщику, к примеру, полукруглые пазы на элементах, обеспечивающих поворот платформы. Для самостоятельного вырезания потребуется дрель, бормашина, напильники и шарошки.
Оптимальным материалом для изготовления роликов является дюралюминий и титан, при отсутствии заготовок из необходимого материала можно воспользоваться стандартной сталью. При этом создание крупного ролика, расположенного на шкиве и принимающего тягу от двигателя, возможно только из стали, так как заготовку такого размера из титана или дюралюминия найти практически невозможно.
Ролики
Ролик должен оснащаться посадочными местами для подшипника и иметь полую конструкцию, необходимую для облегчения веса. Стоит отметить, что, после того как будет собран ленточный шлифовальный станок по металлу, все ролики должны находиться на одной линии, несоблюдение данного правила приведет к частому соскакиванию абразивного элемента.
Ширина роликов может быть различной, она подбирается в зависимости от размеров абразивной ленты, которую можно приобрести в готовом виде или же склеить самостоятельно. Перед тем как приступать к изготовлению роликов, необходимо составить чертеж, при этом изделия в итоге должны приобрести бочкообразную форму, которая необходима для предотвращения соскальзывания ленты с поверхности в процессе работы.
На внешней стороне роликов должны отсутствовать шероховатости и заусенцы. Не рекомендуется использовать подшипники открытого типа, так как они быстро выйдут из строя из-за большого количества пыли, вырабатываемой при обработке. Оптимальным вариантом станут качественные детали, изготовленные зарекомендовавшими себя фирмами, так как ролики имеют достаточно высокие обороты, особенно это касается деталей меньшего размера.
Лента и натяжитель
Своими руками дополняется автоматическим натяжением ленты, производимым при помощи пружины с подходящей упругостью. Стоит отметить, что подобное оснащение упрощает эксплуатацию инструментов, так как нет необходимости в создании натяжного резьбового элемента, а процесс замены ленты требует минимального количества действий. Для обработки металлических изделий это особенно актуально, так как в ходе шлифования нужно постоянно менять абразивную часть.
Для изготовления ленты нельзя использовать на бумажной основе, так как она обладает недостаточной прочностью. Склеивание может производиться любым удобным способом, необходимо пользоваться специальным эластичным клеем, который сегодня представлен в обширном ассортименте, и усиливать шов квадратом из качественной, тонкой ткани, приклеенным с внутренней стороны. Принцип склейки можно скопировать с любой магазинной ленты, предназначенной для шлифовального ручного инструмента.
Ленточная шлифовальная машина своими руками изготавливается без участия помощников и становитсяболее функциональной за счет создания дополнительного столика рядом с большим шкивом мотора. Главное - не забыть про особое подсоединение переключателя, то есть при помощи него должно изменяться направление вращения двигателя. Стоит отметить, что шкив и лента вращаются навстречу столику.
Двигатель
Рекомендуется использовать электромотор на 220 вольт и мощностью в пределах 1,5 кВт. При использовании агрегата на 380 вольт, требующего подключения при помощи звезды или треугольника, а также использования конденсаторов, мощность устройства снизится на 30%. Желательно, чтобы двигатель имел консольное крепление и достаточное количество оборотов, что обеспечит большую эффективность станка.
Особенности
После сборки всех элементов, ленточная шлифмашина по металлу может эксплуатироваться как в горизонтальном, так и в вертикальном положении. Смена положения производится с минимальным количеством действий, что заметно упрощает работу. Оборудование эффективно не только при шлифовке металлических поверхностей, но и при зачистке сварных швов на заготовках из листового материала. Особое удобство отмечается при обработке элементов меньшего размера. Ведь не зря подобное оборудование отлично зарекомендовало себя в сфере производства ножей.
Несмотря на то что создание инструмента требует достаточных временных затрат, он в любом случае обойдется намного дешевле фирменного станка и будет обладать расширенным функционалом. Рекомендуется использовать в процессе резки качественные пилки для металла, также можно воспользоваться плазменным резаком, который заметно ускорит изготовление оборудования.
Заключение
Ленточный шлифовальный станок по металлу приобрел свою популярность за счет обширного спектра работ. При этом он может оснащаться дополнительными элементами для обеспечения необходимых функций. Стоит отметить, что даже самое простое оборудование предназначено для выполнения задач с различной сложностью.
Выбор того или иного варианта производится как по техническим параметрам, так и по функционалу. Наибольшее распространение приобрели устройства с расширенным перечнем характеристик. Современный ассортимент оборудования для обработки металлических изделий позволяет подобрать необходимый инструмент с желаемыми функциями.
Для чистовой обработки дерева, металла или камня можно соорудить ленточную шлифовальную машину своими руками. Необходимость в такой обработке возникает достаточно часто. Она нужна не только для получения ровных и гладких поверхностей. С ее помощью можно удалить различного рода неровности, выпуклости и впадины, ободрать заусенцы, снять местные дефекты, удалить грат, образовавшийся при сварке, осуществить внутреннюю шлифовку и т.д.
Ручное выполнение такой обработки является весьма трудоемким и малопроизводительным, а стоимость шлифовальных станков промышленного изготовления довольно высока. Поэтому и приходится придумывать и сооружать самодельные конструкции, тем более что особой сложностью они не отличаются.
Общие сведения о конструкции ленточных шлифмашин
Ленточные шлифовальные машины при всем кажущемся разнообразии их конструкций имеют общие отличительные признаки. В качестве рабочего инструмента в этих конструкциях используется абразивная лента. Чаще всего ее соединяют в кольцо и размещают между двумя вращающимися барабанами.
Обычно таких барабанов два: первый является ведущим, а второй – ведомым. Ведущий барабан приводится во вращение электрическим двигателем посредством механической трансмиссии. Обычно это ременная передача. Желательно, чтобы имелось устройство, позволяющее изменять скорость вращения ведущего барабана, обеспечивая тем самым разнообразные режимы обработки.
Расположение шлифовальной ленты зависит от предназначения машинки для шлифовки и может быть любым: вертикальным, горизонтальным или наклонным. Монтируется лента обычно на станине, там же могут располагаться и обрабатываемые изделия. В самодельных конструкциях заготовки обычно удерживают вручную, хотя могут быть и другие варианты.
Длина рабочей части шлифовальной ленты зависит от размеров обрабатываемых заготовок. Процесс шлифовки сопровождается выделением большого количества пыли, поэтому желательно наличие вытяжного устройства. Для регулировки степени натяжения ленты часто применяется натяжной ролик.
В зависимости от того, для чего преимущественно будет использоваться шлифовальная машинка, она может иметь некоторые конструктивные особенности. Это касается диаметра барабанов, длины и скорости движения ленты, ее зернистости, конструкции рабочего стола и т.д. Основными разновидностями типов шлифовки являются:
- шлифовка криволинейных поверхностей;
- выравнивание плоских поверхностей;
- выравнивание боковых кромок или торцов, а также поверхностей брусков, щитов и им подобных деталей;
- шлифовка промежуточных слоев лакокрасочных покрытий.
Вернуться к оглавлению
Самодельная ленточная шлифовальная машина
Конструктивным прототипом самодельной шлифовальной машины послужила обычная промышленная конструкция, в которой лента движется абразивной частью наружу над плоской поверхностью рабочего стола. Получившуюся в результате шлифмашинку отличают от промышленного образца увеличенные размеры и стационарная установка.
Поскольку редуктор или ременная передача усложняют конструкцию, используется электродвигатель, ротор которого делает 1500 об./мин. Мощность электродвигателя должна быть порядка 2-3 кВт. При радиусе ведущего вала 10 см линейная скорость движения ленты составит около 15 м/с. Как уже говорилось, редуктор в этом случае не нужен. Регулировка скорости вращения в такой простой конструкции не предусмотрена.
Ведущий вал жестко посажен на вал электродвигателя, а второй вал осуществляет натяжение ленты. Натяжной вал для уменьшения трения вращается на подшипниках, сидящих на неподвижной оси. Эту ось можно смещать относительно рабочего стола в ту или другую сторону, уменьшая или увеличивая степень натяжения шлифовальной ленты.
Рабочий стол может быть изготовлен из подручных материалов: листового металла или деревянного бруса. Размеры его определяются расстоянием между осями валов и длиной абразивной ленты. Вблизи валов поверхность стола должна иметь скосы для обеспечения плавного соприкосновения ленты (особенно ее стыка) с его плоскостью.
Оба барабана нетрудно сделать самому. Материалом для их изготовления может служить ДСП. Из исходной плиты нарезаются квадраты со стороной 20 см. Их количество должно быть таким, чтобы суммарная толщина набора была порядка 24-25 см. Из них изготавливаются на токарном станке диски диаметром 20 см. Есть два варианта их обработки:
- Можно протачивать каждую заготовку на станке по отдельности.
- Более предпочтительный вариант – насадить заготовки на ось, зажать и обточить их все вместе.
Проточку следует осуществлять таким образом, чтобы края барабанов были на несколько миллиметров меньше, чем их середина. Это нужно для того, чтобы абразивная лента автоматически устанавливалась по центрам барабанов.
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
