Piły do drewna – ogólnie

Piła HM do wielopiły

Piły tarczowe to z pozoru proste narzędzia używane przy rozkroju podłużnym i poprzecznym drewna i materiałów drewnopochodnych .Nie ma nic bardziej mylnego niż to stwierdzenie. Nigdy nie osiągniemy zadowalającej jakości cięcia używając źle dobranej piły tarczowej.
Innych pił używają zakłady zajmujące się pierwiastkową przeróbką drewna (tartaki, produkcja fryzów) , innych usługowe zakłady stolarskie, innych hurtownie płyty wiórowej a jeszcze innych w końcu fabryki mebli oraz drzwi i okien.

W zależności od kształtu zęba piły tarczowe dzielimy na:

  1. piły o zębach naprzemian skośnych
  2. piły o zębach trapezowo-prostych
  3. piły o zębach prostych
  4. piły o zębach jednostronnie skośnych prawych lub lewych
  5. piło o zębach stożkowych

Każde z powyższych rodzajów pił znalazły zastosowanie do cięcia różnych materiałów drzewnych w stolarstwie i przemyśle. Jednak nie tylko rodzaj zęba ma znaczenie przy doborze narzędzia do określonej obróbki. Bardzo duże znaczenie odgrywa odpowiedni dobór kąta natarcia i przyłożenia w pile. Oba powyższe parametry w decydujący sposób wpływają na jakość cięcia.

Piła diamentowa na maszynie HOLZMA

Piła tarczowa to nie tylko ostrza zwane popularnie zębami piła ale także korpus odgrywa kluczową rolę. Musi on być wykonany z bardzo dobrej jakościowo stali   z zachowaniem rygorów technologicznych podczas całego procesu produkcji piły tarczowej począwszy od laserowego wycinania korpusu, poprzez wlutowywanie zębów, naprężanie korpusu, polerowanie, ewentualne wyciszanie aż po końcowe wysokojakościowe ostrzenie zębów. Niskiej jakości piły tarczowe podczas pracy ujawniają wady produkcyjne. Jest to bardzo dobrze widoczne w czasie procesu cięcia. Najczęściej zauważalnymi brakami są :

  1. tak zwane ”pływanie piły„ – zła jakościowo stal, nienaprężony korpus
  2. pękanie korpusu przy zębach lub otworze mocującym – błędy technologiczne przy produkcji korpusu
  3. krótka żywotność zębów – niskiej jakości węglik
  4. przegrzewanie się korpusu – źle dobrane parametry piły

Korpus piły tarczowej, w zależności od typu obrabiarki jaka jest używana przez klienta, może posiadać dodatkowe elementy takie jak mocowania pod kliny, dodatkowe otwory pod kołki zabierające, otwory z fazowaniem do przykręcania popularne w liniach obróbczych lub centrach CNC, dodatkowe ostrza strugające, wycięcia kompensacyjne. W celu poprawy komfortu pracy na hali i obniżenia poziomu hałasu część pił posiadają specjalne wycięcia wyciszające wypełnione masą silikonową.

Piła widiowa do płyty wiórowej laminowanej

Piły tarczowe, które pracują w trudnych warunkach ( np. w drewnie egzotycznym, drewnie z dużą ilością żywicy) pokrywane są warstwą niklu nadającą powierzchni piły tarczowej właściwości antyadhezyjne przedłużając czas pracy narzędzia.

Narzędzia diamentowe DIA dla przemysłu drzewnego

Narzędzia diamentowe – frezy

Narzędzia diamentowe oznaczane DIA, DP lub PKD swoją nazwę otrzymały od materiału z jakie są wykonane ostrza tych narzędzi czyli z diamentu polikrystalicznego  – syntetyczny materiał super twardy zbudowany z bardzo twardych ziaren diamentu o mikronowej wielkości. Produkcja polega na spojeniu ziaren diamentu pod ciśnieniem 3.500 – 5.000 MPa i w temperaturze 1.200-1.600°C z podłożem z węglika spiekanego za pomocą specjalnego spoiwa.

Frezy proste do CNC
Frezy diamentowe

Z tak otrzymany materiału w postaci krążków są wycinane ostrza narzędzi do obróbki materiałów drewnopochodnych i drewna.

Narzędzia diamentowe do obróbki drewna i materiałów drewnopochodnych polecane są do obróbki materiałów drewnopochodnych takich jak MDF, sklejka, płyta OSB, płyta wiórowa surowa lub okleinowana folią finish, melaminą lub płyt wiórowych laminowanych jak blaty kuchenne itp. Narzędzia w przemyśle drzewnym w wersji diamentowej polecane są również do obróbki drewna egzotycznego, krajowego twardego jak i np. sosny przy zachowaniu odpowiednich kątów skrawania dla danego gatunku drewna.

Narzędzia diamentowe do okleiniarki i do parkietu

Najprościej podzielić narzędzia diamentowe do drewna tak samo jak narzędzia widiowe dla przemysłu meblowego:

  • Piły i podcinaki
  • Frezy profilowe trzpieniowe i nasadzane
  • Frezy proste trzpieniowe i nasadzane (zwane głowicami np. do okleiniarek)
  • Frezy piłkowe do wykonywania nutów i rowków
  • Wiertła przelotowe, nieprzelotowe i pod zawiasy puszkowe i łączniki
  • Głowice formatyzujące lub inaczej zwiórowujące na linie produkcyjne
  • Zestawy narzędzi do produkcji parkietu HDF, parkietu tradycyjnego i trójwarstwowego, listew przypodłogowych, ozdobnych
Głowice formatyzujące do linii

Zaletą narzędzi diamentowych w porównaniu do narzędzi widiowych jest głównie ich żywotność; narzędzia DIA pracują od 80 do 100 razy dłużej niż narzędzia HM pomiędzy ostrzeniami. Narzędzia DIA doceniane są szczególnie przez meblowe zakłady produkcyjne ponieważ zastosowanie tego typu narzędzi zwiększa wydajność obrabiarek do obróbki drewna i zmniejsza koszty produkcyjne. Inną zaletą jest to, że narzędzia diamentowe tępiąc się nie zmieniają kształtu profilu zęba jak narzędzia HM co jest istotne przy produkcji frontów meblowych z MDF lub drewna jak i parkietu z HDF i drewnianego.

Ostrzenie frezów DIA
Ostrzenie narzędzi do drewna

Ostrzenie narzędzi diamentowych odbywa się metodą wyiskrzania. Polega to na powstaniu łuku elektrycznego pomiędzy ostrzonym narzędziem a elektrodą rotacyjną lub drutem w zależności od typu maszyny.

Ostrzenie narzędzi diamentowych

Narzędzia diamentowe produkowane są w wersji od 2 krotnego ostrzenia do 15 krotnego ostrzenia.

Co to jest PTFE lub P.T.F.E.

Wiertła pokryte PTFE

 

PTFE – materiał którym pokrywane są korpusy wierteł firmy METAL WORLD. Materiał popularnie zwany Teflon® zarejestrowany przez firmę DuPont; stosowany w przemyśle ten rodzaj powłoki fluoropolimerowej nazywany jest PTFE lub P.T.F.E.

 

Zastosowanie takiej powłoki w przeciwieństwie do malowania zwykłą farbą zapewnia:

  • właściwości antyadhezyjne narzędzia (nie przykleja się pył do korpusu podczas skrawania)
  • właściwości antykorozyjne
  • odporność na czynniki chemiczne (klej, lakier, garbniki itp)
  • odporność termiczna do 260°C
  • niski współczymmik tarcia (istotne podczas transporu wiórów poza otwór przez wiertło)

 

Wiertła pokryte P.T.F.E.


Połączenia na lamelki popularnie zwane LAMELLO

Połączenie na lamelki

Połączenia stolarskie na lamelki bukowe lub często zwane połączenie LAMELLO od nazwy pierwszych maszyn tego typu, które pojawiły się na rynku.

Połączenia na lamelki jest mocniejsze niż połączenie na styk i szybsze w wykonaniu niż tradycyjne połączenie na obce pióro. Za pomocą lamelek możemy łączyć elementy drewniane jak i elementy z materiałów drewnopochodnych (płyta wiórowa, MDF, sklejka itp.) rozwiązanie to jest idealne do doklejek z litego materiału do np. płyty wiórowej.

rys.1 Frez do połączeń Lamello
Frez do połączeń Lamello

Połączenie za pomocą lamelek rozpoczyna się od zaznaczenia miejsc frezowań pod lamelki a następnie za pomocą lamelownicy wykonujemy kanały specjalnym frezem o średnicy 100 mm się gniazda pod złącze. Ważnym czynnikiem podczas frezowania jest dokładna regulacja lamelownicy. Połączenie można wykonać za pomocą zwykłej frezarki wykorzystując frez tarczowy na trzpieniu. Tak wykonane połączenie ma zaletę nad połączeniem tradycyjnym na obce pióro, że jest niewidoczne.

Łączniki czyli lamelki wykonywane są z prasowanego drewna bukowego. Sprasowanie i charakterystyczne wytłoczenia wzmacniają lamelkę, zwiększają powierzchnię klejową i tworzą bardzo wytrzymałe połączenie klejowe. Zaokrąglone krawędzie lamelki ułatwiają wkładanie łączników w gniazda.

Klej w gniazda można nanosić ręcznie ale lepszym rozwiązaniem jest używanie specjalnego aplikatora do kleju, który wprowadza odpowiednią ilość kleju i rozprowadza ją wewnątrz gniazda wykonanego odpowiednim frezem. Pierwsze tego typy aplikatorów były wprowadzone przez firmę LAMELLO jako uzupełnienie oferty lamelownic.

Ponieważ lamelki wykonane są z drewna bukowego należy przechowywać je w suchym miejscu aby nie pobierały wilgoci z otoczenia co jest przyczyną zmian wymiarów lamelki a szczególnie grubości. Lamelki powinny być przechowywane w zamkniętych pojemnikach w celu ochrony przed kurzem, który utrudnia sklejenie lamelki z elementem.

Lamelki produkowane są w trzech rozmiarach (typach):

Wymiary lamelek do lamelownicy typ LAMELLO
rys. 2 Wymiary lamelek do lamelownicy typ LAMELLO
  • typ „0” – o wymiarach 47,2x15x3,945 – polecane do łączenia materiałów o grubości od 8 mm – 12 mm
  • typ „10” – o wymiarach 53,5x19x3,945 – polecane do łączenia materiałów o grubości od 13 mm – 18 mm
  • typ „20” – o wymiarach 56,6x22x3,945 – polecane do łączenia materiałów o grubości od 19mm – 25mm

Przy grubości materiałów powyżej 22 mm można używać łączenie podwójne jak na rys. 3.

rys. 3 Połączenie na lamelki – podwójne

 

Lamelki powinno rozmieszczać się w elemencie w następujący sposób:

  • nie mniej niż 50 mm od krawędzi elementu
  • odległości pomiędzy lamelkami min. 150 mm i nie więcej jak 250 mm (mierzone od osi lamelki)

Najlepiej jest rozmierzyć tak aby lamelki miały jednakowe odległości na całej długości spoiny klejowej.

Za pomocą maszyn typu LAMELLO lub „frezarki górnowrzecionowej” można w łatwy sposób wykonać trwałe i dokładne połączenie:

  • na grubość
  • na szerokość

    rys. 4 Połączenie lamelkami na szerokość
  • na długość
  • pod kątem 90 st. lub innym
  • narożnikowe płaskie
  • narożnikowe czołowe
  • narożnikowe ścienne
  • półkrzyżowe płaskie
  • półkrzyżowe ścienne
rys. 5 Wybrane połączenia na lamelki

 

Jaką dobrać prędkość skrawania w zależności od obrotów i średnicy piły tarczowej?

Zalecane prędkości skrawania
Materiał Vt [m/s]
Drewno miękkie 50-90
Drewno twarde 50-80
Drewno klejone 35-60
Płyta wiórowa 60-80
Sklejka, sklejka fornirowana 60-80
Płyty laminowane 40-60

Jak wyliczyć prędkość skrawania?

To proste, należy skorzystać z poniższego wzoru:

Vt = D×Π×n/60000

Vt [m/s] – prędkość skrawania

D [mm] – średnica piły

Π – Pi 3,14….

n [RPM/min] – obroty