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
Шлифование является одним из способов обработки древесины, который позволяет придать заготовкам идеально ровную поверхность. Универсальный в использовании шлифовальный станок по дереву будет отличаться функциональностью и простотой в эксплуатации. Для обработки пиломатериалов можно использовать изготовленные специализированными производителями агрегаты, так и выполнить такое оборудование самостоятельно, что позволит существенно сэкономить.
Виды деревообрабатывающих станков
В настоящее время существуют многочисленные типы шлифовальных станков, которые предназначены для выполнения различного рода работ с древесиной. Они отличаются своей конструкцией, предназначаются для бытового и промышленного использования. Можно с легкостью подобрать как узкоспециализированные модели, так и универсальные станки, которые предназначены для комплексной обработки древесины.
При необходимости можно изготовить самодельный шлифовальный станок по металлу или дереву, выполненный на основе дрели, мотора от стиральной машины или с использованием другого оборудования.
Дисковые агрегаты
Рабочая поверхность у выполненных своими руками шлифовальных станков по металлу и дереву выполнена в виде островного металлического диска, на который крепится абразив. Благодаря своей простоте конструкции и универсальности использования оборудование этого типа получило сегодня широкую популярность на рынке.
Состоит такой станок из электромотора , на ось которого надевается круг с закрепленной рабочей поверхностью. На рабочую ось крепятся абразивные насадки и шлифовальная бумага, которая позволяет осуществлять обработку деревянных заготовок. Несмотря на простоту конструкции, такие станки отличаются универсальностью использования, могут выполнять качественную обработку древесины, придавая заготовкам идеально ровную и гладкую поверхность.
К преимуществам плоскошлифовальной техники относится:
- Универсальность использования.
- Эффективность.
- Надежность.
- Простота конструкции.
Особенностью оборудования этого типа является возможность регулировки скорости обработки деревянных заготовок без изменения показателя числа оборотов рабочего элемента. При работе с таким станком можно перемещать заготовку по радиусу круга, что и позволяет изменять интенсивность обработки изделий. На периферии диска линейная скорость будет выше, что позволяет существенно ускорить и упростить обработка древесины. А вот внутри круга, где линейная скорость ниже, выполняется финишная шлифовка со снятием тончайшего слоя древесины .
Ленточные установки
Ленточные плоскошлифовальные станки имеют два вала, между которыми натянута непрерывная лента наждачной бумаги. Обработка заготовок производится путем воздействия на них наждачной бумаги, которая снимает тонкую стружку с деревянных заготовок, придавая им идеально ровную гладкую поверхность. Рабочая поверхность у тарельчатых машинок может быть вертикальной и горизонтальной, при этом отдельные модели позволяют изменять направление движения ленты. С помощью такого оборудования можно осуществлять обработку изделий большой длины, выравнивая их торцы. Простота конструкции позволяет изготовить своими руками ленточную шлифовальную машину для бытового использования.
Барабанные модели
Основное назначение агрегатов этого типа - это горизонтальное выравнивание с использованием фуганка. Этот тип оборудования применяется преимущественно в промышленных цехах, что объясняется сложностью его конструкции и узкой специализацией барабанных агрегатов. С помощью шлифовальных барабанных станков изготавливаются и обрабатываются деревянные однотипные изделия с одинаковой толщиной.
Изготовление шлифовальных станков
Предлагаемые сегодня в специализированных магазинах станки, изготовленные промышленным способом, отличаются универсальностью в использовании, функциональностью и эффективностью. Их единственный недостаток - это высокая стоимость , поэтому при необходимости выполнения различного рода шлифовальных работ большинство домовладельцев решается на изготовление самодельного оборудования, которое по своим параметрам и качеству обработки практически не уступает заводским агрегатам.
Конструктивно изготовленный своими руками шлифовальный станок по металлу будет состоять из следующих компонентов:
- Металлическая или деревянная станина.
- Электрический двигатель.
- Ведущий вал.
- Рабочая поверхность.
- Шлифовальная лента.
При изготовлении барабанного шлифовального станка по дереву своими руками необходимо определиться с мощностью используемого электромотора. Рекомендуется выбирать электродвигатели, развивающие около 3 кВт и способные поддерживать чистоту оборотов в 1 500 в минуту. На основе такого привода может быть изготовлен функциональный, долговечный и надежный шлифовальный станок, который справится с обработкой деревянных изделий. Проще всего выполнить такое оборудование на основе электродвигателя от старой стиральной машины.
Станина шлифмашины может изготавливаться из пиломатериалов или металлического уголка, сваренного и дополнительно обшитого фанерой. Выбирать размеры станины необходимо исходя из габаритов используемого привода, а также размеров обрабатываемых на агрегате деревянных заготовок. Выполняя станину, необходимо ориентироваться на имеющуюся проектную документацию, что и позволит правильно изготовить несущее основание станка, которое в последующем сможет выдержать существенные нагрузки.
Вал лентошлифовального ручного и автоматического станка, который напрямую соединяется с электродвигателем, можно выточить на токарном станке или использовать уже готовые заготовки от промышленного оборудования. Валы калибровального барабанного шлифовального станка должны располагаться строго посередине основного привода, что в последующем гарантирует качественную обработку деревянных заготовок.
Оптимальная ширина используемой шлифовальной ленты будет составлять 200 миллиметров. Выполнить ее можно из наждака, который разрезается на полосы и в последующем из них уже клеится используемая абразивная лента. Материал должен клеится встык, а с обратной стороны подкладывается плотная материя, которая позволит обеспечить прочность выполненного шва.
Изготовив шлифовальный станок своими руками, можно существенно упростить обработку деревянных заготовок, выравнивание досок и снятие стружки с пиломатериалов. Сделать такой агрегат своими руками не составит сложности. В интернете необходимо будет подобрать схему-чертеж изготовления станка, и с использованием электромотора от старой стиральной машины выполнить простейшее оборудование, которое по своей функциональности и качеству обработки не будет уступать изготовленной заводским способом технике.
Почти все виды работ с деревом связаны с его финишной обработкой или подготовкой древесины к работе, использованию в быту. Для этого этапа работ обязательной является шлифовка деревянных деталей. Любители мастерить дома или профессиональные мастера знают, как важно хорошо отшлифовать дерево, закруглить острые углы, убрать лишние миллиметры, заусенцы. Шлифовальная машина по дереву – отличный инструмент для таких работ.
Работы по шлифованию дерева
Существует два метода – ручной и механический. Для первого используется наждак, это достаточно трудоемко и долго. Наждак можно приделать к деревянному бруску, есть также специальные держатели-колодки для него. Второй способ осуществляется с помощью электроинструмента, это быстро, прилагается минимум усилий. Некоторые работы своими руками невозможно выполнить так качественно, как шлифовальными станками и машинками.
Изготавливают несколько видов таких устройств:
- Угловая шлифовальная машина или болгарка. Используются для грубой шлифовки больших объектов – бревен в банях, деревянных домах. В болгарке используют наждачный или подобный шлифовальный круг разной зернистости.
- Шлифовальная машина с вибрационным принципом действия. За счет возвратно-поступательных движений поверхности, подошвы происходит шлифовка. Подошва крепится зажимами или липучкой, имеет разную форму, вибрации осуществляются с быстротой 20000 движений в минуту.
- Орбитальная или эксцентриковая машинка. Подошва ее вращается одновременно вокруг своей оси и по орбите.
- Ленточная шлифовальная машина. Используется для грубой и чистовой отделки больших поверхностей.
Механизм ее достаточно прост, это два валика или ролика, на которых вращается лента из наждака. Устройство ленточного прибора конструкции одинаковое для всех (наружный вид может несколько отличаться) и состоит из:
- рабочего органа, это абразивная лента и два барабана, на которых она вращается, один – ведущий, другой – ведомый;
- электрического двигателя;
- основы станка (если он стационарный), станины, рабочего столика.
Скорость такого станка можно изменять. Лента размещается как вертикально, так и горизонтально.
Вернуться к оглавлению
Процесс изготовления шлифовальной машины и станка самостоятельно
Этапы изготовления:
- подбирают и подготавливают необходимые запчасти и материалы (описано выше);
- делают подставку под станок, стол, основу, закрепляют ее;
- монтируют столешницу нужной длины (чем больше, тем больше размеров материала можно обрабатывать);
- монтируются вертикальные стойки с натяжителем и барабаном;
- устанавливают мотор и барабаны;
- устанавливают наждачную ленту.
Как пример взята обычная ленточная шлифовальная машина серийного производства. Смастерить такое устройство или подобное можно, имея запчасти от сломанных электроинструментов и вполне доступные материалы. В такой машине абразивная лента двигается по подошве устройства шероховатой плоскостью наружу.
Для шлифовки крупных деталей изготавливают шлифовальную машину достаточно габаритных размеров, принцип его работы такой же, как и для меньших устройств. Он может обрабатывать детали размером около 2 м и больше.
Для сборки такого прибора нужен электромотор мощностью приблизительно в 2 кВт и больше, количество оборотов – 1500. Можно обойтись без редуктора, так как скорости в 20-25 м/с такой мотор легко достигает, размер барабана в диаметре – 20 см.
Двигатель можно взять из отслужившей свое стиральной машины. Станину делают из толстого железного листа с параметрами 500х180х30 мм. С одной стороны его режут на фрезерном станке, здесь будет смонтировано место для мотора. Габариты такие: 180х160х10. Крепится к станине с помощью трех болтов, в нем сверлят под них отверстия. Закрепить двигатель нужно плотно, чтобы не было вибрации.
Конструкция состоит из двух барабанов, один твердо фиксируемый на валу, второй натяжной, он вращается на подшипниках вокруг оси. Регулировка натяжения шлифовальной поверхности происходит путем ее натяжения в одну из сторон. Основа для станка делается из деревянных, а лучше из металлических пластин. Такую опорную плиту делают из трех листов толстой фанеры, текстолита. Второй вал оборудуют скосом, обеспечивающим плавное прикосновение ленты к краю стола. Барабаны изготавливают из древесной плиты (ДСП), берут заготовки и обтачивают их на токарном станке до диаметра в 20 мм. Его можно делать на 1-2 мм больше по центру, так лента крепче держится. Шпиндели кругов делаются из двух однорядных шариковых подшипников.
Лента наждака нарезается из полотен, оптимальная ее ширина 20 см. Она монтируется на станине (подошве), по которой движется. Такой станок используют и для заточки инструментов. Длина стола, на котором монтируется такая машина, определяет размер деталей, которые можно будет обрабатывать на нем, поэтому чем она больше, тем лучше для материала различного размера.
Вернуться к оглавлению
Использование приборов: особенности
Приборы такого рода используют для:
- криволинейных плоскостей с помощью свободной шлифовальной поверхности;
- для ровных плоскостей с неподвижным столом или ручным механизированным его передвижением;
- для торцов деталей, кромок;
- для подготовительной обработки под лакокрасочное покрытие.
Сконструировать можно шлифмашинку, каркас которой будет из дерева. Оборудовав ее тремя валами, получают наклонную горизонтальную и вертикальную рабочую плоскость. Такое устройство имеет каркас из дерева, что эффективно понижает вибрацию. Древесину используют наподобие клена, она достаточно мягкая и одновременно прочная. Рабочую поверхность облицовывают пластиком, но ее можно выполнить полностью из дерева. Ее делают такой, что можно наклонять. Длина и размеры ленты подбираются соответствующего размера. Она двигается вдоль трех деревянных шкивов. Верхний рычаг с барабаном оборудуется пружиной, это позволяет натягивать ленту. Положение ленты регулируют направляющим шкивом с двумя регулируемыми болтами.
В работе такая конструкция выглядит следующим образом. Мотор с барабаном 90 мм вращает еще один размером 75 мм, а тот, в свою очередь, третий. Вращение осуществляется с помощью абразивной ленты. Таким образом, прибор имеет одну вертикальную шлифовальную поверхность и одну наклонную.
Каркас делают из шести элементов, он крепится на основание из фанеры толщиной в 25 мм. Несущие детали и каркас изготовлены из дерева, это основание подшипниковых опор, качалки столика, задняя стойка, верхний рычаг, плоскость для обрабатываемого материала. Подшипниковые опоры должны размещаться на достаточно большом блоке, на нем монтируется опора на подшипниках ведущего вала.
Валики, барабаны и шкивы изготавливаются из 7 или 8 склеенных кусков ДВП толщиной 6 мм, выпиленных соответствующей формы. Они имеют отверстие для подшипников. Ось, на которой держится барабан с подшипниками, из металла. Для осей можно взять валы из сломанных электромоторов, они ровные и уже отшлифованные. Такая же конструкция у двух направляющих шкивов. Подшипники используются шариковые, обычные, они препятствуют боковым скольжениям барабанов, если лента движется неточно.
Конструкция может отличаться размером деталей. Для каркаса можно использовать и различные материалы – металл, пластик.
Когда работа с деревянной поверхностью подходит к завершению, наступает этап финишной шлифовки. Чтобы выполнить шлифовку без заусенцев, царапин, красиво закруглить острые углы любой детали, необходимо воспользоваться шлифовальной машинкой по дереву. Этот инструмент поможет выполнить шлифовку профессионально даже новичку, который впервые взял аппарат в руки. При наличии желания можно сделать шлифовальную машинку самостоятельно, используя лишь подручные средства.
Промышленностью выпускаются несколько видов машинок, отличающихся как конструктивно, так и по назначению. Вот основные из них:
- Эксцентриковая или орбитальная, в этом случае подошва инструмента одновременно вращается вокруг своей оси и по некоторой орбите. Получается так, что каждый раз она проходит немного в другом месте, поэтому царапины и заусенцы затираются с каждым проходом все сильнее и сильнее.
- Вибрационная модель. Здесь рабочая подошва осуществляет возвратно-поступательные движения с частотой порядка 20000 движений в минуту. Именно за счет этих движений и происходит шлифовка.
- Угловая шлифовальная машина, которую в народе принято называть «болгаркой». С помощью этого инструмента проводят грубую обработку деталей, крупных бревен и т.п. Для обработки применяются абразивные круги необходимой зернистости.
- Ленточная шлифовальная машинка, которая обычно используется для работ на больших поверхностях. Конструктивно она представляет собой валики, приводимые в движение электродвигателем, на которые надета наждачная лента.
Изготовление ленточной шлифмашинки своими руками + (Видео)
Сделать ленточную шлифмашинку самостоятельно совсем не сложно, необходимо выполнить следующие этапы:
- подобрать подходящие материалы и детали;
- сделать надежную основу для закрепления инструмента;
- установить подходящую столешницу;
- закрепить вертикальные стойки с натяжителем и барабаном;
- смонтировать мотор и барабаны;
- закрепить наждачную ленту.
Чтобы обрабатывать довольно крупные детали и элементы необходимо изготовить крупную копию серийной шлифмашинки. Например, если взять электродвигатель мощностью 2 Квт или более мощный с частотой вращения ротора 1500 оборотов в минуту, то редуктор можно не ставить. Мощности такого двигателя вполне достаточно, чтобы вращать барабан порядка 20 см в диаметре и обрабатывать детали около 2 м.
Также можно использовать электрический двигатель от старой стиральной машинки. Станину в этом случае делают из толстого листа железа, подготовив место для установки мотора и тщательно закрепив его болтами для устранения вибрации. Конструкция такой машинки представляет собой 2 барабана, причем один из них зафиксирован, а второй может натягиваться и вращается на подшипниках вокруг оси. Основу для станка желательно выполнить из металла или нескольких листов толстой фанеры. Барабаны делают на токарном станке из ДСП. Лента нарезается из полотен наждачной бумаги шириной порядка 20 см и закрепляется на станине. Чем больше будут размеры стола, тем большие по размеру детали можно будет укладывать и обрабатывать в дальнейшем. Чертежи готовых изделий можно найти в сети.
https://youtu.be/vDs1gBM_MW4
Делаем шлифмашинку из болгарки
Многие могут сказать, что «болгарка» это же и есть угловая шлифовальная машинка, однако тут скрываются некоторые тонкости. Следует иметь ввиду, что УШМ имеет очень высокие обороты и зачастую довольно приличный вес. Чтобы отполировать поверхность болгаркой необходимо иметь немалый опыт в этом деле и пользоваться специальными полировочными дисками и кругами. Шлифовальная машинка имеет намного меньшие обороты двигателя и вес. Для работы заводской шлифовальной машинкой не требуется определенного опыта и сноровки.
Самостоятельно сделать из болгарки хорошую шлифовальную машинку, не уступающую по своим параметрам заводской машинке, можно только путем доработки ее электрической схемы, путем монтажа регулятора на более низкие обороты и путем применения специальных шлифовальных насадок.
Делаем шлифмашинку из дрели
Чтобы превратить обычную, бытовую электрическую дрель в шлифовальную машинку нужно оснастить ее специальной насадкой – рабочим барабаном или специальной опорной тарелкой, в зависимости от поставленной задачи.
Опорная или шлифовальная тарелка представляет собой пластиковую или резиновую основу с наклеенной наждачной бумагой и хвостовиком для зажима в патрон дрели. Тарелки с гибким валом подходят для работы с незакрепленной дрелью, а с жестким лучше применять только для хорошо закрепленной дрели.
Шлифовальные барабаны для бытовой дрели конструктивно представляют собой обычный цилиндр, хвостовик и наклеенную на цилиндр наждачную бумагу. При использовании барабанов рабочая поверхность шлифмашинки располагается параллельно оси вращения.
Делаем орбитальную шлифмашинку
В настоящее время сделать орбитальную машинку своими руками можно только из поломанной орбитальной машинки. Связано это со сложным устройством вращения рабочего диска, повторить которое самостоятельно довольно проблематично. Также следует иметь ввиду, что изготовленная специализированной фирмой машинка будет стоить не слишком много, а сделать ее своими руками будет очень сложно и займет много времени.
Делаем шлифмашинку из компьютерного винчестера + (Видео)
Любой, отслуживший свое жесткий диск можно переделать в миниатюрную шлифовальную машинку. Для этого необходимо выполнить следующие шаги:
- полностью разобрать винчестер и убрать из корпуса все, что расположено слева от магнитных дисков;
- вырезать рабочий круг из наждачной бумаги, сделать по центру круга отверстие для шпинделя;
- наклеить на вращающийся диск винчестера несколько полосок двустороннего скотча и закрепить на нем наждачную бумагу;
- сделать защитный экран, защищающий глаза от возможного вылета изготовленного наждачного диска;
- подключить готовую конструкцию к блоку питания от компьютера и пользоваться.
Конечно такая конструкция не обладает высокой мощностью, но заточить небольшой нож или ножницы вполне возможно.
Я уже несколько лет занимаюсь изготовлением ножей, и всегда использую в своем деле 2,5 x 60 см и 10 х 90 см ленточные шлифовальные станки. На протяжении долгого времени мне хотелось приобрести еще одни, с шириной ленты 5 см, так как это упростило бы мне работу. Так как такая покупка была бы накладной, я решил сделать его самостоятельно.
Проблемы при проектировании будущего станка:
Необходимо было преодолеть три ограничения. Во-первых, по месту не было ленты шириной 10 см, ее можно было заказать только по интернету. Для меня этот вариант казался не очень приемлемым, так как нет большего разочарования, чем обнаружить, что лента износилась и требует замены, а вам приходится ждать неделю или две пока придет новая. Во-вторых, существовала проблема с роликами. Я искал, но не мог найти подходящие для 10 см ленты. В-третьих, мотор. Для ленточного шлифовального станка нужен довольно мощный электродвигатель, а я не хотел излишне тратиться на этот проект. Лучшим вариантом для меня было использование бывшего в употреблении мотора.
Решения проблем проектирования:
Первая проблема с лентой нашла простое решение. Так как ремень 20 х 90 см находился в свободной продаже в строительных магазинах по сносной цене, я мог из него сделать два по 10 см. Это накладывало ограничения на размеры моего станка, но из-за ценовой эффективности, этот вариант был наилучшим. Вторая проблема решалась при помощи токарного станка. Для этого я посмотрел видео в интернете, и понял, что могу сам изготовить нужные мне ролики. С мотором задача была посложней. В гараже у меня лежало несколько электродвигателей, но по некоторым причинам пришлось от них отказаться. Наконец, я свой выбор остановил на старом станке для резки плитки, в котором был установлен 6-амперный электромотор. На тот момент я осознавал, что данной мощности может быть маловато. Но так как работа была на стадии эксперимента, я решил сначала добиться рабочего варианта станка, а мотор можно будет заменить позже. На самом деле, для небольшого объема работы мотор подходит. Но если вы собираетесь производить на нем более интенсивное шлифование, я бы рекомендовал 12-амперный минимум.
Инструменты и материалы
Инструменты:
- Угловая шлифовальная машина с отрезными дисками.
- Дрель и сверла.
- Гаечные ключи на 11, 12 и 19.
- Токарный станок.
- Тиски.
Материалы:
- Электродвигатель (минимум 6 А, или рекомендуемый на 12 А).
- Различные подшипники.
- Гайки, болты, шайбы, стопорные шайбы различных размеров.
- Металлический уголок.
- Шлифовальная лента 20 см.
- 10 см шкивы.
- Мощная пружина.
- Стальная планка 4 х 20 см.
- Брус 2,5 х 10 х 10 см из дерева или МДФ.
Электромотор для станка
У меня был выбор из нескольких моторов, но у электродвигателя, который стоял на станке для резки плитки был более подходящий кожух. В некоторой степени работа над станком походила на эксперимент, потому что я не был уверен в достаточной мощности мотора. Поэтому я остановился на модульном решении с рамой для ленточного механизма в качестве единого элемента, которую можно снять и переставить на более мощную основу. Скорость вращения мотора меня вполне устраивала, но беспокоило, что 6 А даст слабую мощность. После небольшого испытания, я увидел, что для простой работы данный электродвигатель подходил, но для более интенсивной работы, нужно выбрать что-то помощнее. При проектировании вашего станка, на этот момент обратить внимание.
Как я упоминал, кожух у электродвигателя был очень подходящим, так как позволял создать вертикальный станок, который будет легко перемещать.
Сначала нужно его высвободить, сняв рабочий стол, пилу, защиту, поддон для воды, оставив лишь электродвигатель. Еще одним преимуществом использования данного мотора был сердечник с резьбой и гайкой для фиксирования пилы, что позволяло установить шкив без использования шпонки (что такое шпонка, я объясню позже).
Так как у меня был в наличии слишком широкий шкив, я решил использовать крупные прижимные шайбы, которыми обычно закрепляют пилу, перевернув одну обратной стороной, чтобы между ними оказался клиновидный желоб. Я обнаружил, что пространство между ними слишком узкое, и, чтобы его расширить, поставил между ними стопорную шайбу. Преимущество в данном способе заключается в том, что у прижимных шайб есть плоский край, который фиксируется с плоским краем для одновременного вращения с сердечником.
Ремень
Приводной ремень я использовал 7 х 500 мм. Можно использовать стандартный 12 мм, но тонкий более гибкий, и он будет меньше нагружать мотор. Ему ведь не нужно вращать шлифовальный круг.Устройство ленточного шлифовального станка
Устройство простое. Электродвигатель приводит в движение ремень, который вращает «главный» шкив 10 х 5 см, приводящий в движение абразивную ленту. Еще один шкив 8 х 5 см расположен на 40 см выше главного и на 15 см сзади него и крепится на подшипнике. Третий 8 х 5 см шкив вращается на рычаге, и выступает в качестве натяжного ролика, туго удерживая абразивную ленту. На другой стороне рычаг пружиной крепится к раме.
Определение типа привода
Главным вопросом было вращать главный шкив непосредственно электромотором или при помощи дополнительного шкива и приводного ремня. Прежде всего, я выбрал ременную передачу потому, что я хотел, чтобы у меня оставалась возможность замены двигателя на более мощный, однако, была еще одна причина. Когда вы производите интенсивную обработку металла, есть риск столкнуться с некоторыми проблемами. Ременная передача в таких случаях будет проскальзывать, в то время как прямой привод создаст большие проблемы. С ремнем устройство будет более безопасным.Изготовление рамы и ее установка
Важно упомянуть, что использование металлического уголка в качестве рамы может иметь как преимущества, так и недостатки. Очевидным преимуществом является то, что его удобно собирать, как конструктор в детстве. Но главный недостаток – он крепкий только в двух направлениях, но слаб при скручивании. А значит, нужно учитывать эту слабость и просчитать, какой крутящий момент может передаваться от шкивов на раму, и компенсировать его при помощи дополнительных перемычек.
Резка:
Для резки уголка можно использовать ножовку, но угловая шлифовальная машина с отрезным диском сделают дело быстрее. После того, как отрезали все элементы, я бы рекомендовал зашлифовать все их острые края, чтобы не порезаться во время сборки. Отверстия можно просверлить при помощи обычной дрели и смазочно-охлаждающей жидкости.
Главный ролик
Главный ролик – это наиболее важная деталь проекта, так как он получает крутящий момент от мотора и передает его на ленту. Для его крепления я использовал старую втулку, но рекомендую вместо этого использовать подшипник. Втулки справляются со своей задачей, но они постоянно перегреваются и требуют регулярной смазки. Более того, они могут разбрасывать грязную смазку, что раздражает во время работы.
Вал:
По сторонам вала есть резьба с разным направлением, чтобы при вращении крепежные болты не откручивались. Если вы обрежете одну сторону с резьбой, как это сделал я, оставьте ту, которая идет против часовой стрелки, иначе вам придется сделать контровочный болт (я опишу, как его сделать позже) и шплинт. На обрезанный край будет надеваться главный шкив.
Шкив:
Продолжая тему повторного использования, я нашел у себя старый шкив с другого проекта. К сожалению, я его подготовил под резьбовой штифт, на котором он должен был держаться, но, на самом деле, это не проблема. В этом шкиве я сделал прямоугольный вырез. Затем при помощи угловой шлифмашины я прорезал паз на конце вала. Разместив шпонку в отверстии, образованном пазом вала и прямоугольным вырезом шкива, я надежно зафиксировал их относительно друг друга.
Изготовление роликов для шлифовального станка
Я сделал ролики из нескольких отрезков древесины твердой породы толщиной 2,5 см. Но можно использовать МДФ, фанеру или другой материал. При укладывании слоев нужно делать так, чтобы волокна располагались перпендикулярно, это придаст роликам дополнительную прочность и слои не расколются.
Необходимо изготовить три ролика: главный ролик, верхний ролик и натяжной ролик. Главный ролик сделан из двух 13 х 13 см кусков толщиной 2,5 см. Верхний и натяжной ролики из двух кусков древесины размером 10 х 10 см.
Процесс:
Начните со склеивания пар 13 см и 10 см кусков древесины, зажав их струбцинами. После высыхания клея, обрежьте углы при помощи торцовочной пилы, затем отыщите центр каждой детали. Закрепите их в токарном станке и обрабатывайте, пока их размеры не станут 5 х 10 см и 5 х 8 см.
Верхний и натяжной ролики:
Далее необходимо установить подшипники в роликах размером 5 х 8 см. Выберете корончатое или перовое сверло, и в центре высверлите углубление на ширину подшипника. Внутренне кольцо подшипника должно свободно вращаться, поэтому нужно высверлить отверстие, проходящее насквозь ролика через внутреннее кольцо подшипника. Это позволит болту пройти насквозь с минимальным отверстием.
Главный ролик:
Эта деталь делается немного по-другому. На нем нет подшипников, однако если вал выходит из ролика меньше чем на 5 см, нужно будет сточить ролик по ширине. Измерьте диаметр вала и в центре ролика нужно высверлить такое же отверстие. Попробуйте вставить вал, он должен крепко держаться, иначе ролик будет трясти.
Скрепление роликов болтами
Далее следует скрепить две половины роликов болтами, не стоит полагаться лишь на клей. Помните, что головки болтов нужно утопить в дереве, так как ролик вращается в непосредственной близости с рамой.Рычаг натяжения
Рычаг изготовлен из металлической планки размером 10 х 30 х 200 мм с закругленными краями. В ней необходимо высверлить довольно крупные отверстия, поэтому я рекомендую для этого использовать сверлильный станок и много смазки. Всего понадобиться 4 отверстия. Первое в точке вращения. Он находится не в центре планки, а на 8 см от ее края. Второе отверстие будет находится на краю, ближнем к точке вращения. Оно будет служить для крепления пружины. Два дополнительных отверстия нужно высверлить на противоположном конце, приблизительно 5 см друг от друга. Они должны быть немного шире в диаметре, так как будут использоваться для настройки, о которой я расскажу далее.
Когда все отверстия сделаны, можно закреплять плечо на вертикальном уголке между верхним роликом и основой. Конец, на котором будет крепиться пружина, направлен в сторону главного ролика. Он должен свободно вращаться, поэтому я рекомендую использовать для крепления две гайки, основную закрутив не до конца, а вторую используя в качестве контргайки.
Установка роликов
Верхний ролик крепится статично, и должен четко находится в одной плоскости вместе с натяжным роликом и главным роликом. Можно сделать все на глаз, но я рекомендую хорошо все проверить уровнем. Для выравнивания ролика можно добавить шайбу, или, если ее мало, – болт. Они вставляются между рамой и роликом.
Не нужно полностью устанавливать натяжной ролик. Нужно еще сделать стабилизирующее приспособление.
Стабилизация ленты
Износы на роликов или неровная их поверхность могут привести к тому, что во время работы абразивная лента постепенно сойдет с них. Стабилизирующее приспособление – это устройство на натяжном ролике, которое позволяет ему быть под углом, обеспечивающим удержание абразивной ленты по центру. Его устройство намного проще, чем оно выглядит, и состоит из фиксирующего болта, немного свободного хода натяжного ролика и регулирующего болта.
Сверление отверстий в болтах:
Для этой цели я изготовил приспособление, в виде клиновидного выреза в доске, которое поможет в момент сверления удерживать болт на месте. Можно сделать это и вручную, но я не рекомендую.
Фиксирующий болт
Фиксирующий болт, это простой болт с высверленным в нем отверстием, и который устанавливается на планку через широкое отверстие, которое находится ближе к точке вращения рычага. Так как он расположен между рычагом и роликом, его головку нужно сточить, чтобы ролик его не цеплял. Болт должен быть закреплен, как показано на рисунке.Болт, на котором крепится ролик
Его нужно немного ослабить, чтобы натяжной ролик имел небольшой люфт. Но чтобы он не раскрутился, нужно изготовить корончатую гайку. Для этого нужно лишь сделать надрезы на гранях обычной гайки, чтобы она выглядела, как корона. В самом болте будет два высверленных отверстия: одно для регулирующего болта, и оно будет выравнено в линию с отверстием фиксирующего болта, и другое для фиксирования корончатой гайки с помощью шплинта.Болт для настройки:
После того, как натяжной ролик поставлен на свое место, можно установить регулирующий болт, который будет проходить сквозь отверстия фиксирующего болта и болта, на котором вращается натяжной ролик. Система работает, когда затягиваешь регулировочный болт, заставляя ось вращения натяжного ролика сместить угол вращения наружу, таким образом заставляя ленту стремится ближе к механизму. Пружина с другого конца рычага регулирует натяжение в противоположном направлении. Я рекомендую закрепить регулировочный болт контргайкой, так как вибрации могут ослабить его.
Примечание: Можно добавить пружину с обратной стороны натяжного ролика, но я не нашел причин, почему это стоит делать. Небольшим преимуществом будет то, что таким образом ролик, будет иметь меньший люфт. Но добавлю, что я этого не делал, и никаких проблем у меня не возникло.
Завершение работы по изготовлению станка своими руками
Когда все сделано, нужно еще раз проверить все болты, и убедиться, что механизм стабилизации собран правильно. Затем нужно включить приспособление в первый раз, что может быть страшновато. Как-будто управляешь автомобилем, где рулевое колесо и трансмиссия не работают. Я рекомендую на очень короткое время включать и выключать мотор, чтобы станок не вращался на полную мощь.
На самом деле, для меня самой сложной частью оказалась настройка пружины. Если будет натягивать слишком сильно, то лента не сможет вращаться... Слишком слабо – и ее невозможно удержать, она слетает, что само по себе опасно.
Готово!
Вот и все. У вас должен получиться приличный ленточный шлифовальный станок средней мощности, который по желанию можно преобразовать в более мощный.
Надеюсь вам понравился этот мастер-класс. Спасибо за внимание.