Пиление

Пилением называется процесс разделения (раскрой) древесины на части в виде досок, брусков, брусьев, а также запиливание шипов и проушин при помощи пилы.

В модельном производстве применяют пилы нескольких типов с зубьями разной формы. Резание пилами может производиться вдоль и поперек волокон, а также под углом к направлению волокон. Каждому из этих направлений соответствует особая форма зубьев. На рис. 24 показаны элементы зуба пилы; передняя грань зуба 1—2—3—4, задняя грань зуба 1—2—5—6, боковые грани зуба 3—2—5 и 4—1—6, передняя главная режущая кромка 1—2, боковые режущие кромки 1—4 и 2—3. Задний угол резца (угол наклона) α, угол заострения β, угол резания δ. Расстояние между соседними вершинами зубьев t называется шагом зуба.

Размер зуба h называется высотой зуба, или глубиной впадины. При распиливании древесины  каждый зуб срезает стружку, разделяя материал передней и боковыми режущими кромками. Во впадине (выемке) между зубьями скапливаются опилки, поэтому величина их должна быть такой, чтобы опилки выталкивались наружу свободно, а не спрессовывались. Объем опилок снимаемой древесины не должен быть более объема впадины. Объем впадины Q (в см³) определяется как произведение ее площади F (в см²) на ширину пропила b (в см):   Q=F·b

Рис. 24. Основные типы профилей зубьев пил по дереву:
а — элементы зуба пилы, б — пила для продольного распиливания, в — пила для поперечного пиления, г — пила для смешанного пиления

Пропил — это щель в древесине, образуемая пилой в процессе пиления. Зубья у пил для продольной распиловки имеют форму косоугольного треугольника с углом заострения 40—70°. Такой зуб работает только при движении пилы вперед — по направлению наклона зуба (при движении пилы назад совершается холостой ход). Для древесины мягких пород дерева угол заострения равен 40— 50°, для твердых —50—70°, так как пилы с небольшим углом заострения быстро затупляются.

При продольном распиливании (рис. 24, б) две боковые режущие кромки каждого зубца пилы совершают поперечное резание, а короткая — торцовое. Основное резание осуществляет короткая режущая кромка в дне пропила, которая производит также и сдвиг срезанyого слоя поперек волокон. Боковые режущие кромки только скалывают этот слой по бокам пропила. Опилки, образующиеся в пропиле, выносятся наружу передними гранями зубьев.

Зубья пил для поперечного распиливания древесины (рис. 24, в) имеют вид равнобедренных треугольников, обеспечивающих пиление вперед и назад. Угол заострения равен 60—70°. Вершины зубьев под влиянием силы нажатия в процессе пиления проникают в древесину, перерезают по боковым стенкам пропила волокна древесины, затем боковыми гранями зубьев скалывают их и в виде опилок выносят из пропила наружу. У пил для поперечного распиливания обе боковые грани зуба затачивают под углом 45—60° к одной из сторон полотна пилы, и этот угол называют углом боковой заточки зуба.

Зубьям пил для смешанной распиловки (рис. 24, г) придают форму прямоугольных треугольников с прямым углом резания (универсальные зубья) или близким к прямому углу резания в пределах 80—85°. Зубья такой формы работают только при движении вперед, как и зубья при продольном пилении. Угол заострения колеблется от 45° (для мягкой древесины) до 60° (для твердой).

Ручные пилы, применяемые при выполнении модельных работ, делятся на натяжные (лучковые) и ненатяжные (жесткие) ножовки.

Рис. 25. Лучковая пила

Лучковая пила является распространенным инструментом в модельном производстве (рис. 25). Она состоит из полотна (стальная лента) 1 и деревянного натяжного станка-лучка 2, распорки 4, двух ручек 3, тетивы (струны) 5 и закрутки 6. Тетиву обычно делают из крученой бичевы. Лучковые пилы по назначению и величине зубьев бывают трех видов: распашные (крупнозубчатые) с полотном шириной до 60 мм и с шагом зубьев 5 мм; шиповые (среднезубчатые) с полотном шириной 45 мм и с шагом зубьев 2—4 мм; выкружные (мелкозубчатые) с полотном шириной от 4—15 мм и с шагом зубьев 2—4 мм.

Рис. 26. Способы пиления:
а — начальное положение при пилении доски поперек волокон, б — положение в конце пиления, в — пиление вдоль волокон, г — продольное пиление на полный размах

Пиление лучковыми пилами совершается при движении их вперед (от себя), пропил получается узким, работать ими довольно легко. Материал, предназначенный для обработки лучковой пилой, сначала размечают, затем кладут на верстак или закрепляют в зажимное приспособление верстака. При распиливании левой рукой поддерживают распиливаемый материал, а правой сообщают возвратно-поступательное движение пиле. Передние грани зубьев пилы и усилие резания должны быть направлены вперед от работающего. Приемы пиления показаны на рис. 26, а—г.

Для фигурного пиления применяют лучковую пилу с узким полотном, один конец которого свободно снимается со шпильки, устроенной на ручке станка, чтобы его можно было просунуть в приготовленное в изделии отверстие.