Pily pro multipilu – technické výpočty pro výběr a správný provoz pily

Tento článek jsme napsali, protože dostáváme mnoho požadavků na kotoučové pily pro podélné řezání masivního měkkého a tvrdého dřeva na vícerozřezávacích strojích. Rádi bychom okamžitě provedli rezervaci, že každý stroj je individuální. I dva stejné stroje: stejného typu a výrobce, pracující v různých výrobních podmínkách, mohou fungovat odlišně. Mohou existovat různé druhy dřeva, povětrnostní podmínky, systémy vstupního podávání a systémy výstupních válečků. To vše ovlivňuje i výběr kotoučových pil. Ale několik faktorů je důležitých a neotřesitelných, je nemožné je nebrat v úvahu.

<strong>Rozteč zubů</strong>

Navzdory zjevné totožnosti pojmů rozteč zubů a počtu zubů okružní pily je nutné provádět výpočty na základě rozteče zubů! Rozteč zubů kotoučové pily při podélném řezání masivního dřeva by měla zajistit, aby byly v řezu 2 až 4 zuby najednou. To je důležité pro stabilitu pilového kotouče v provozu;

Pokud příčně řezáme masivní kus dřeva nebo provádíme smíšené řezy deskových materiálů, může být v řezu více zubů.

Nyní se podívejme na hlavní faktory ovlivňující správný výběr kotoučové pily pro multipilu (pro podélné řezání masivního dřeva):

• Rychlost posuvu řeziva se měří v metrech za minutu. Podstatnou výhodou bude plynulé nastavení rychlosti posuvu. Takto můžete správně a přesně optimalizovat přísun materiálu k zubu.
• Při výběru průměru pilového kotouče bude hlavním faktorem výška řezu. Pamatujte, že pilový kotouč musí být upnut mezipilovými kroužky o minimálně 1/3 průměru pily.
• Otáčky pilového hřídele v kombinaci s průměrem pilového kotouče musí zajistit požadovanou řeznou rychlost.
• Řezná rychlost je klíčovým faktorem, který je třeba vzít v úvahu při dimenzování pilového kotouče. Řezná rychlost zajišťuje potřebné řezání dřeva, při kterém má pila maximální životnost.
• Posuv na zub určuje jednak drsnost řeziva po řezání a maximální užitečnou výtěžnost materiálu během životního cyklu pilového kotouče.

<strong>Rychlost řezání.</strong>

Hlavním cílem při určování průměru pilového kotouče by mělo být stanovení minimálního průměru pily. To zajistí maximální stabilitu řezu, sníží tloušťku řezu (zvýší užitnou výtěžnost dřeva), sníží spotřebu energie, sníží cenu pilového kotouče.

Zároveň je nutné vzít v úvahu řeznou rychlost, která závisí také na otáčkách hřídele pily. Zde bude podstatnou výhodou možnost nastavení otáček na hřídeli pily vícerozmítacího stroje.

Kotoučové pily s karbidovým hrotem pro podélné řezání dřeva na multiripových strojích vyžadují relativně vysoké řezné rychlosti. Pro správné výpočty dodržujte při řezání měkkého dřeva řeznou rychlost asi 70 m/min. Vyvarujte se však řezné rychlosti nad 85 m/min, jinak dojde ke zničení pilového kotouče.

Níže uvádíme vzorec pro výpočet řezné rychlosti.

Materiál

Rychlost řezání

Masivní dřevo, ořez

Masivní dřevo, suché, rozřezané

Masivní dřevo, přírodní. vlhkost, podélné řezání

Masivní dřevo, hrany desek

Pásové řezání, stejně jako jakákoli jiná technologie mechanického zpracování, vyžaduje výpočet a dodržování řezných režimů.

Jejich porušení vede k řadě negativních důsledků:

1. životnost pásové pily je snížena;
2. možné rozbití pásové pily;
3. vadný obrobek se může vyskytnout ve formě odchylky od kolmosti nebo vysoké drsnosti povrchu.

Řezné režimy při pásové pile jsou určeny řeznou rychlostí (v, m/min), posuvem (S, mm/min), produktivitou (Q, cm2 /min) a tloušťkou třísky (Sz, mm). Hodnoty jsou vybírány na základě doporučení výrobců pásek v závislosti na skupině materiálů a velikosti obrobku. Pro snadné použití jsou doporučení prezentována ve formě speciálních tabulek, posuvníků nebo online programů. Další informace o těchto nástrojích naleznete v našem článku „Optimální nastavení parametrů pásové pily pro zvýšení ziskovosti výroby“.
U obrobků s plným průřezem jsou často uvedeny hodnoty řezné rychlosti a produktivity, zatímco u obrobků s profilovým průřezem jsou uvedeny řezné rychlosti a posuv. Zvažme každý ze tří parametrů podrobněji.
Řezná rychlost v (m/min) je rychlost pohybu břitu vzhledem k obráběnému povrchu obrobku. Vzorec pro výpočet skutečné rychlosti je:

kde L je délka pily, m;
k – počet plných otáček pily za čas t_, sec;
60 – převodní faktor ze sekund na minuty.
Další podrobnosti o metodě výpočtu skutečné rychlosti naleznete ve Stručné referenční příručce specialisty na pásové pily na straně 11.

S krmivo (mm/min) je velikost pohybu řezné hrany pily vzhledem k obrobku ve směru posuvu za minutu. Vzorec pro výpočet krmiva je:

kde H je výška obrobku, mm;
t – doba řezání obrobku, min.
Q výkon (cm2/min) – plocha průřezu obrobku zpracovaného za jednotku času. Vzorec pro výpočet produktivity je:

kde S je plocha průřezu obrobku, cm2;
t – doba řezání obrobku, min.
Tloušťka třísky Sz (mm) – vrstva materiálu odebraná jedním zubem pily. Pro různé skupiny materiálů byly odvozeny doporučené hodnoty Sz, o které je třeba usilovat při výpočtu řezných režimů.

Níže jsou uvedeny některé referenční hodnoty Sz:

• uhlíková ocel Sz=0,0059-0,0086 mm;
• korozivzdorná ocel Sz=0,0033-0,0052 mm;
• slitiny na bázi niklu Sz=0,0023-0,0029 mm.

V ideálním případě by měly být režimy řezání vybrány pro každý obrobek z celé řady zpracovávaných produktů a sledovány operátorem pásové pily během řezání. V praxi však tato podmínka není splněna ve všech odvětvích. V mnoha případech se řezání provádí na základě zkušeností řezačky. Dá se to říct intuitivně.
Na základě této okolnosti je nutné vzít v úvahu několik základních aspektů, na které je třeba při řezání dbát:

1. Přiřazení vysoké řezné rychlosti. Svědčí o tom žlutá nebo fialová barva třísek, odpařování chladicí kapaliny při výstupu pily z obrobku a obecně silné zahřívání řezaných obrobků. Také při vysoké rychlosti pila vibruje a, jak říkají řezači, „skřípe“. To vytváří jak nepříjemné pracovní podmínky, tak snižuje životnost pily.
2. Přiřazení nízkého posuvu. Svědčí o tom jemný prach nebo elementární hobliny. Není tedy možné nechat pilu pracovat na jednom místě bez odebírání třísek ani při záběhu, kdy je nutné snížit zatížení zubu.
3. Přiřazení vysokého posuvu. Svědčí o tom husté, husté hobliny. V tomto případě jsou často pozorovány vibrace rámu pily, zejména u konzolových strojů.

Z výše uvedeného vyplývá, že dobrým indikátorem správných řezných podmínek je tvar a barva výsledných třísek. U masivních ocelových polotovarů jsou hobliny tenké, stříbřité barvy, ve formě středně pružných spirál.

Při řezání polotovarů profilové části nemá dlouhá spirála čas na vytvoření a získají se krátké prvky, ale musí být tenké a stříbrné barvy.
Důkazem nesprávných řezných podmínek je navíc nízká životnost pásových pil nebo případné odchylky povrchu obrobku po řezání. Nejčastěji se setkáváme s odchylkou od přímosti (vlnitostí). Navíc, čím nižší je obrobitelnost materiálu, tím větší vliv má nesoulad řezných podmínek na životnost a kvalitu povrchu.
V tomto článku jsme se pokusili dotknout některých velmi důležitých aspektů pásového řezání. Firma VI-MENS s vlastními technickými specialisty s vlastními zkušenostmi s řezáním a také s možností technické podpory světového výrobce pilových pásů WIKUS z Německa poskytuje svým zákazníkům odbornou podporu v podobě konzultací nebo kompletního technického auditu při řešení každého konkrétního problému. Chcete-li se poradit se specialistou technické podpory, můžete vytočit +7 (495) 668-10-72 — ext. 3