Инструмент для раскроя древесины

Механические способы обработки древесины

Способы обработки древесины должны применяться с учетом дальнейших предназначений этого материала. Так, механические методы работы с будущими заготовками используются до пропитки и представляют собой последовательное снятие верхних слоев древесины для того, чтобы достигнуть нужной формы. Дерево обрабатывается с четырех сторон, пока не получится чистая и ровная поверхность. Все эти операции относятся к механическим.

Механическая обработка древесины

Механическая обработка может быть двух видов. Химический состав древесины в любом случае остаётся прежним. Зато происходят другие изменения.

• Нарушение связи на уровне соединения частиц. Это значит, что дерево проходит стадии, когда его распиливают, строгают, проводят фрезеровочные работы, сверлят, долбят.
• Без нарушения связей между мельчайшими частицами. К таким способам относят прессование и гнутье.

Пиление и распиловка

Это один из самых древних видов работы с деревом. Первоначально в его основе было разрубание. Позднее добавились ещё два способа. Итак, при резании возможно разделить материал на нужные заготовки, а также убрать лишнюю длину, ширину, объем. В результате должна получиться деталь нужного размера.

Особенность процесса в том, что происходит разрыв между элементами структуры клеток и волокон материала. Принципов такой обработки несколько. В зависимости от количества ножей (резцов), принимающих участие в этом процессе, выделяют два вида работы с деревом.

Разрезать заданный материал можно с выделением стружки, а именно путем фрезерования, пиления:

• строгание при помощи резца, движения которого строго по заданным прямым линиям;
• фрезерование, процесс происходит при помощи резца, который непрерывно вращается;
• распиловка древесины;
• дробление, а именно выработка определённых отверстий на заданную глубину;
• сверление – сквозное или частичное;
• точение древесины;
• лущение элементов заготовок;
• шлифование.

И без стружкообразования, в том числе при создании шпона, а затем дальнейшего его раскроя при помощи ножниц:

• раскол как готовых заготовок, так и целых бревен;
• разрезание, процесс происходит при помощи специальных ножниц;
• штампование листовой древесины при помощи высечки.

Согласно техническим условиям механическая обработка древесины разрешает наличие некоторых погрешностей, в том числе, во внешнем виде заготовок. Это могут быть внутренние трещины и свилеватость на месте распила.

Каким образом может быть распилено дерево — показано на схематичном рисунке

Инструмент для обработки древесины

Инструменты для выполнения такой механической обработки древесины следующие:

• Фрезы. Это несколько резцов, которые позволяют проводить распиловку с минимальным количеством шероховатостей. Чем мельче фреза, тем более гладкой получается поверхность. При работе выделяется некоторое количество стружки.
• Множественное количество фрез – это уже пила. Она может снимать определенное количество древесины как сверху, так и по краям заготовки.
• Один резец – нож. Одним ударом он разрезает древесину. В результате стружек нет. В заводских условиях при использовании высокоточных инструментов поверхность получается максимально ровной.

Каждый из резцов имеет лезвие в режущей кромке, а также грани (боковые и задние). Для качественного выполнения работы важно не только подобрать размер резцов, но и точно установить угол заострения и выставить плоскость резания. При хорошо заточенных режущих элементах можно добиться достаточно ровной поверхности даже при работе с маленькими заготовками.

Виды распилов

После механических способов обработки из срубленного бревна получается пиломатериал. От того, какой он формы, фактуры и размера выделяют следующие виды распилов древесины:

• Тангенциальный.
• Радиальный.
• Рустикальный.
• Поперечный.

Каждый из перечисленных видов применяется не только исходя из того, что планируется получить, но и обязательно учитывается вид дерева и его структура.

Схема с изображением некоторых видов распила

Тангенциальный и радиальный

Тангенциальный распил проводится на заданном расстоянии от сердцевины бревна по касательной относительно годичных слоев дерева. После такого распила текстура готовой доски далеко не однородная.

Здесь возможны древесные поры. Учитывая, что волокна древесины не имеют одного направления, тангенциальный распил приводит к созданию на плоскости естественных узоров. Такой метод распила довольно экономичный.

Радиальный распил имеет коэффициент усушки в два раза лучше, чем при распиле тангенциальным способом. При таком способе плоскость распила располагается строго перпендикулярно относительно годовых колец. Расстояние между годовыми слоями получается минимальным.

А структура на месте распила максимально однородной, без даже минимальных щелей. Такой метод распила применяется в технологии изготовления клееного бруса. В этом случае бревно делится на 4 части, с каждой из которых отпиливаются доски по очереди.

Таблица сравнения видов распила

Радиальный способ	Тангенциальный способ
Улучшенные характеристики сушки	Высокие механические характеристики
Одинаковая структура распила	Геометрическая стабильность размеров
Высокие характеристики разбухания	Наличие естественных узоров
Высокая цена, широкое применение	Доступная цена

Рустикальный и поперечные виды распила

Эти два способа менее популярны, чем вышеизложенные. Поперечный распил предполагает, что древесина режется поперек, а на его месте будут видны концентрические окружности. Такой метод обработки достаточно дорогой, подходит он только к определенным сортам дерева и используется преимущественно при создании художественного паркета.

Рустикальный способ распила показывает на месте среза продольные полосы. Метод такой работы с древесиной дорогой и довольно редкий. Здесь недопустимо наличие не только трещин и сучков, но шероховатостей и даже незначительных повреждений. Готовый материал обладает не только безупречным внешним видом, но и высокой износоустойчивостью. Используется исключительно для создания паркета высшего сорта.

Источник

Электроинструменты для обработки дерева: обзор, особенности и советы по выбору

В этой статье подробно рассмотрим виды электрических инструментов, предназначение приборов, лучших производителей и стоимость приспособлений.

Разнообразие инструментов

Под обработкой древесины понимают большое количество операций, и для каждой из них нужны свои инструменты. Дерево можно пилить, сверлить, стругать, вырезать из него предметы простой или замысловатой формы. Совокупность всех инструментов разделяют на две группы:

Кроме этого, их делят на профессиональные, любительские и относящиеся к промежуточной категории. В домашних условиях удобнее всего выполнять деревообработку любительскими или полупрофессиональными инструментами. К тому же цена их существенно меньше, чем профессиональных.

Ручной инструмент

Ручными называют те инструменты, при использовании которых задействована физическая сила человека. Поскольку деревообработкой занимались во времена, когда об электричестве никто не знал, все манипуляции с деревом можно выполнять вручную.

Одним из самых древних по происхождению считается топор. Его и сейчас используют в домашних условиях – во многих частных хозяйствах без топора не обойтись.

Ручными бывают пилы, сверла, стамески, рубанки и еще много чего. Работать ими надо аккуратно, умеючи. Без должной практики, навыков не обойтись, зачастую нужна немалая физическая сила.

Электроинструмент

Электрическими устройствами пользоваться легче. Они позволяют в несколько раз быстрее выполнить работу и с меньшими усилиями. Электроинструменты для деревообработки в домашних условиях выпускают работающие от сети и на аккумуляторах. Покупая такие агрегаты, надо обращать внимание на их мощность, гарантию обслуживания и основные возможности. В приоритете должны быть те функции, которыми вы планируете чаще всего пользоваться.

Стоит заметить, что электроинструмент тоже может быть ручным либо стационарным. Ручные электроинструменты для обработки дерева можно переносить, выполнять работы, держа его в руках. Во втором случае инструмент фиксирован, вмешательство человека минимальное, зачастую он представляет собой станок, который может быть токарным, долбежным, фрезеровочным, рейсмусовым.

Ручная дисковая (циркулярная) пила

Назначение

Из всех инструментов по дереву идеальна для обработки в виде точного наклонного и продольного пиления. По сравнению с лобзиком – больше мощность, производительность, скорость работы и качество линии реза. Но фигурное выпиливание производить не позволяет. Кроме дерева и его производных, дисковая пила может резать пластик, некоторые цветные металлы (медь, алюминий и пр.), но черные металлы и сталь ей не по силам.

Принципы выбора

Чем выше мощность, тем большую толщину материала «берет» пила. Чем выше мощность, тем выше скорость работы.

Одна из важнейших характеристик. В паспорте изделия эта величина указывается под углом 90˚ и 45˚ к поверхности. Выбор максимальной глубины резания зависит от цели приобретения инструмента.

Чтобы с инструментом было удобнее работать и он прослужил дольше, следует выбирать пилу с регулятором числа оборотов, с системой мягкого пуска двигателя и с системой защиты двигателя от перегрева.

Особенности работы

Для работы по разным материалам применяются соответствующего назначения пиль ные диски. Для пиления алюминия используются диски с отрицательным углом заточки с наибольшим количеством зубьев.

Инструменты для распила древесины

Распилить древесину или материалы, из нее сделанные, можно несколькими видами инструментов:

Все они бывают ручными и электрическими. Ножовка идеально подходит для садовых работ, ею пилят не слишком толстые суки, доски, заготовки для столярных работ.

При постоянной распиловке древесины в домашних условиях просто необходимо иметь циркулярную пилу (циркулярку). Фигурные резы ею не сделать, зато она максимально быстро распиливает доски, фанеру, некоторые виды пластика.

Если надо пилить деревья, заготавливать дрова, то в этом случае используют цепные пилы. Встречаются также ручные пилы для заготовки леса, работать ими надо вдвоем.

Лобзиком выпиливают фигуры произвольной формы. Он подходит для выпиливания заготовок макетов, художественных панно, различных поделок, деталей мебели, кухонных приспособлений.

Электролобзик

Назначение

Для пиления плоских материалов в среднем толщиной до 135 мм в зависимости от мощности лобзика. В отличие от других пил, лобзик способен на фигурное выпиливание. Может работать не только по дереву, но и по цветным металлам, пластику и некоторым другим материалам.

Принципы выбора

Конструкция с вертикальным ходом

Совершает только движения вверх-вниз. Если лобзик приобретается, в основном, для фигурного распила, маятниковый механизм в нем необязателен.

Конструкция с маятниковым механизмом

Совершает движения вверх-вниз и вперед. Требуется меньше усилий для продвижения лобзика по пропилу, что увеличивает скорость работы. Однако чистота пропила несколько ухудшается, особенно при пилении твердых материалов. Маятниковый механизм необходим при распиле мягких материалов (фанера, ДСП, пенопласт, мягкие породы древесины и т.п.).

Особенности работы

Чем тверже материал, тем ниже должны быть обороты, чем мягче материал, тем выше. При работе на низких оборотах надо учитывать режим работы инструмента: чем ниже обороты, тем менее эффективно охлаждение двигателя. На низких оборотах следует чаще давать инструменту отдых.

Топоры и колуны для раскалывания

Плотницкие работы испокон веков выполняли топорами. Ими обтесывали бревна, делали окна, двери, с их помощью возводили срубы. Топоры и колуны необходимы, чтобы раскалывать поленья на дрова. Топор определенного вида – это боевое оружие.

Обратите внимание! Отличаются инструменты для раскалывания по размерам, форме металлической части и рукоятки, которую делают из дерева или стеклопластика.

Сегодня выпускают электрические колуны (дровоколы), которыми можно быстро колоть поленья определенной длины и диаметра. Стоимость их на два порядка выше обычных качественных топоров.

Где найти материал?

Если есть желание начать изготавливать фигурки животных из дерева, то стоит озадачиться подбором материала. Гуляя по парку или лесу, выпиливая старые деревья в саду, стоит рассматривать коряги, полешки, пенечки, корни не как досадную помеху, а как возможный материал для обработки. Иногда из одного полена можно выточить замечательную фигурку. А если фантазия просит чего-то более объемного, несколько деталей, скрепленных между собой, образуют отличную скульптуру из дерева. Когда наука будет освоена, можно заказать материал в специальных мастерских, где для покупателя обрабатывают древесину должным образом.

Рубанки для строгания

Строгать древесину надо рубанком. Он снимает тонкий слой стружки, позволяя получить ровную гладкую поверхность. Без рубанка не обходится ни столяр, ни плотник. Используют их мастера музыкальных инструментов, мебели, кукол, кухонной утвари и многого другого.

Совет! При выборе электрического рубанка обращают внимание в первую очередь на его мощность, ширину лезвия и глубину строгания, заявленную производителем.

Неплохо иметь у себя целый набор рубанков, в крайнем случае хотя бы один универсальный. По мере освоения работы плотника или столяра появится необходимость в других видах рубанка.

Для грубого строгания используют медведку, для чистовой обработки подойдет фуганок или полуфуганок, выборку шпунта, пазов проводят пазником (шпунтубелем). Есть еще цикля, калевка и много других узкоспециализированных инструментов для строгания.

Электрорубанок

Назначение

Строгание, подгонка, обтеска необработанной древесины.

Принципы выбора

В зависимости от цели применения: – по мощности; – по ширине подошвы (бывают 82 мм, 110 мм, 170 мм и т.д.); – по глубине обработки.

Рубанок с 2-мя ручками удобнее, чем с одной.

В комплекте рубанка обязательно должны быть глубинометр и боковой ограничитель.

Особенности работы

При работе следует продвигать рубанок с постоянной скоростью, которая зависит от толщины снимаемой стружки. Чтобы рубанок служил долго, участник FORUMHOUSE с ником Кочевник из Москвы рекомендует придерживаться следующих правил:

1. Начинать строгать только после того, как барабан полностью набрал обороты; 2. Глубину строгания выставлять без фанатизма. Лучше пройти 2 раза по миллиметру, чем 1 раз 2 миллиметра.

Шлифовальный и обдирочный инструмент

Чтобы сделать дерево идеально гладким, необходим шлифовальный инструмент. Маленькие фигурки и детали из древесины шлифуют вручную шлифовальной бумагой, наждачкой, совершая монотонные механические движения.

Чтобы заглаживать края, торцы изделий, применяют рашпили. Это специальные напильники для дерева с крупной насечкой.

Для больших площадей используют электрические деревообрабатывающие машинки, к ним относятся:

• болгарки со шлифовальными насадками;
• ленточные шлифмашинки;
• эксцентриковые (орбитальные);
• плоскошлифовальные (вибрационные).

Ленточный инструмент больше подходит для грубой зачистки, снятия толстого слоя краски или выравнивания поверхности. Более тонкую шлифовку проводят эксцентриковыми и плоскошлифовальными агрегатами.

Ленточная шлифмашина

Назначение

В основном – для грубого шлифования ровных поверхностей (чаще – деревянных). Также применяется для удаления старой краски со стен или для шлифования зашпаклеванных поверхностей. Используется и для обработки кромок, закруглений (деталей дверей, окон).

Принципы выбора

В сочетании с соответствующей мощностью большая скорость движения ленты обеспечивает более высокую производительность (для обеспечения скорости движения от 300 об./мин. мощность шлифовальной машины должна быть не менее 650 Вт).

Особенности работы

Другие ручные электроинструменты по дереву (вибрационная и эксцентриковая шлифмашины) – превосходят ленточную шлифмашину по ряду показателей. У нее более низкое качество обработки поверхности (может оставлять на поверхности небольшие царапины), т. е. для окончательной шлифовки не годится (только для черновой).

Стамески и долота для долбления

Шипы и пазы в древесине для соединения деталей делают стамесками и долотом. Это ручной инструмент. Чтобы выдолбить глубокое и достаточно широкое гнездо или проушину, применяют долото. Рабочая часть долота – стальной, остро заточенный с одной стороны брусок.

Стамеской выдалбливают неглубокие отверстия, зачищают поверхность древесины, выполняют подгонку деталей. Форма лезвия у стамески может быть плоской или полукруглой.

Перед началом работ наносят разметку на деталь, затем ее прочно закрепляют в струбцине на верстаке и начинают выдалбливать. Волокна подрубают под углом 45–60°, углубляются каждый раз на 4–5 мм, стружку сразу же убирают.

Способы заточки

Один из главных критериев добротного инструмента – заточка. Если она выполнена качественно, работа с деревом будет доставлять радость мастеру, все резы пойдут строго по задуманному плану.

Нож для резьбы по дереву затачивается так:

1. Сначала необходимо выровнять рабочую поверхность изделия с помощью крупнозернистой шкурки или круга, сохраняя геометрические формы лезвия и угол заточки.
2. После крупнозернистой шлифовки подправить покрытие на мелкозернистой поверхности. Используя наждак, избегать перегрева металла.
3. Перейти к шлифовке на мелкозернистых абразивных материалах, от более к менее зернистым, например, тканевым шкуркам 400, 600, 1200.

Окончательную доводку выполняют на войлоке или коже со шлифовальной смесью типа пасты ГОИ.

Когда резец начинает скалывать или сминать древесину вместо срезания ее ровными слоями, это сигнал о необходимости заточки инструмента. Использование тупых ножей потребует прикладывания больших усилий в процессе работы, может вовсе испортить конечный результат.

Положение стамески при заточке: 1 – прямая стамеска; 2 – полукруглая и пологая; 3 – стамеска – уголок

Расположение и перемещение инструмента: а – на прямых стамесках; б – на полукруглых и отлогих стамесках: 1 – внешняя фаска; 2 – внутренняя фаска; в – на стамесках-уголках: 1 – внутренняя фаска; 2 – внешняя фаска

Инструменты для сверления

Ручные дрели, коловороты, бурава необходимы для высверливания отверстий. Значительно проще проводить деревообработку электрической дрелью. Для нее понадобятся специальные насадки.

Существует большое количество видов насадок, среди них зенковочные, центровые (пёрки), спиральные, винтовые. Дрелью можно сверлить отверстия под болты, шиповые и другие виды соединений. Подбирая насадку нужной формы, можно расширить спектр выполняемых работ.

Фрезер

Один из важных электрических инструментов для деревообработки в домашних условиях – ручной фрезер. Им обтачивают кромку, делая ее скругленной, фигурной, вырезают пазы, сверлят отверстия. Выпускают различные виды фрезеров широкого и узкого спектра действия. Они отличаются по мощности, диаметру хвостовика фрезы, максимальной скорости вращения. Помимо дерева, фрезером обрабатывают гипсокартон, пластмассу, акрил.

Критерии выбора

В настоящее время предлагается широчайший ассортимент ножей для резьбы по дереву, который представлен изделиями отечественного и зарубежного производства самой разной стоимости. Для выбора подходящего инструментария нужно определиться с будущими задачами – какой вид резьбы будет применяться, материал использоваться.

Для начала можно приобрести минимальный набор – несколько ножей с прямой и полукруглой режущей кромкой, затем, по мере продвижения, будут возникать конкретные задачи, под них можно будет подбирать инструмент.

Перед покупкой необходимо рассмотреть также основных производителей, выбрать размеры ножа для резьбы по дереву, марку стали, материал изготовления рукоятки, которая должна быть эргономичной, удобной, не скользить в руке.

Среди производителей, представленных на рынке, можно выделить следующих:

• «Татьянка» – отечественный поставщик качественных ножей с удобной буковой рукоятью и лезвием из инструментальной стали 65Г;
• Flexcut – выпускает комплекты резцов и стамесок;
• Frost – производит ножи и ложкорезы;
• Dem-Bart – изготавливает инструмент для отделки прикладов;
• Narex – производитель качественных наборов;
• «Петров и Сын» – изготавливает несколько видов ножей;
• Pfeil – разнообразные ножи из стали высочайшего качества.

Среди многообразия продукции окончательный выбор можно сделать, сравнивая назначение, качество и стоимость инструмента.

Flexcut

Frost

Dem-Bart

Narex

Петров и Сын

Рабочее место и дополнительные приспособления

Проводя работы по деревообработке в домашних условиях, не получится обойтись без струбцин. Они помогают фиксировать детали поодиночке и между собой при резке, выдалбливании, сверлении, склейке.

Еще одни важные инструменты в деревообработке – это клещи и гвоздодеры. Ими из дерева вытаскивают гвозди, а также другие посторонние предметы.

В процессе деревообработки важно правильно подготовить рабочее место. Для слесарных работ необходим верстак. Это прежде всего стол, за которым удобно выполнять различные манипуляции. На верстаке также находятся полезные приспособления:

• передний и задний винтовые зажимы для фиксирования заготовок;
• отверстия под клинья, в которые упирается заготовка;
• лоток для хранения столярного инструмента.

Возле верстака зачастую устанавливают стеллаж, где хранятся необходимые приспособления, материалы, шаблоны. Потребуется удобный стул. Необходимо также позаботиться о розетке для подключения электроинструмента и качественном освещении.

К дополнительным приспособлениям, которые всегда должны быть в наличии у любого мастера, относят линейки, транспортиры, уровни, угольники. Скорее всего, потребуется расходный материал (наждачная бумага, пилки, круги). Поскольку в домашней мастерской обычно налажен полный цикл производства, то надо отвести место для лака, красок, кисточек.

Любые инструменты должны находиться в исправном состоянии. Если же произошла поломка, то их как можно быстрее восстанавливают или же убирают в такое место, где они не будут мешать.

Электроножовка («пила-аллигатор»)

Назначение

Пиление деревянных поверхностей по прямой. По чистоте и точности распила уступает циркулярным пилам, но зато превосходит их по мягкости распила и безопасности работы. По сравнению с циркулярной пилой, «аллигатор» имеет меньшую скорость распила, но практически не имеет ограничений по глубине пропила (удобно пилить толстый брус, бревна).

Принципы выбора

Регулировка скорости движения полотен

Наличие данной функции позволяет адаптировать инструмент к работе с древесиной разной твердости.

Чем выше мощность, тем производительнее пила.

Рабочая длина пильной части

Чем длиннее пильная часть инструмента, тем удобнее распиливать бревна или брусья больших диаметров.

Особенности работы

Одно из главных преимуществ электроножовки – возможность работы в труднодоступных местах, где циркулярная пила не поместится.

Источник