Ручная отделка древесных пород всегда будет актуальна, даже в эпоху абсолютной автоматизации всех производственных процессов, ведь уникальную вещь в подавляющем большинстве случаев можно выполнить только вручную.
Азы токарных работ по дереву на станке могут пригодиться не только профессиональному плотнику, но и начинающим дизайнерам, строителям, да и просто желающим изучить это древнее мастерство.
Работа на токарном станке по дереву, или, как иногда говорят, токарка, в общем-то, не составляет особого труда, но нужно научиться понимать, как бы ощущать обрабатываемое изделие. Именно тогда работа становится подлинным искусством, в котором человек обретает самовыражение, реализует творчество и развивает воображение.
Описание токарного станка
Токарный станок по дереву обладает одной ограничительной функцией: он способен лишь вращать заготовку из дерева. Столяр же способен из обычного куска дерева потихоньку вытачивать законченный предмет, к примеру:
- салатницы,
- коробочки,
- стойки перил,
- ножки для мебели,
- игрушки,
- корпус лампы,
- кубки,
- вазы.
В отличие от иных машин для обрабатывания дерева, использующихся только на тех или иных промежуточных этапах, токарный станок подходит для любых операций: от предварительной обработки до полировки. Необходимый инструмент — это желобчатые (в виде буквы «V» или цилиндрические) и плоские скребки, резцы, стамески всевозможных форм и размеров. Станок вертит заготовку, а рука мастера осуществляет контроль над движением резца. Исходя из того, какой предмет необходимо сделать, выделяют два варианта крепления заготовки.
В первом случае деревянная деталь крепится в горизонтальном положении между средоточиями передней и задней стенок. Второй метод учитывает то, что токарь по дереву крепит установку заготовки только лишь в передней «бабке» при помощи планшайбы или патрона. Если вы новенький в работе на данном станке, будет разумно приступать к работе через первый способ.
Токарный станок с электронной регулировкой (комплектация):
- выключатель «Пуск-Стоп»,
- станина,
- передн. и задн. бабки,
- переключатель скорости (с вариатором),
- шпиндель,
- поводковый центр,
- подручник (резцедержатель).
- центр задн. бабки,
- набор резцов.
Вариант комплектации:
- желобчатая стамеска,
- резец-майсель (2 мм),
- полукруглый резец,
- отрезной резец,
- скошенная стамеска (косяк),
- полукруглая стамеска — для отделки фасонной поверхности,
- желобчатая стамеска (рейер) — для черновой обработки.
Принцип работы
Все устройство станка укреплено на станине, которая сделана из алюминиевых, чугунных либо профильных балок или двух стальных брусьев. С одной стороны станины токарь по дереву размещает переднюю бабку, а внутри нее расположен электродвигатель (0,5−1,5 лошадиных силы). Он вращает шпиндель, имеющий конус Морзе, по необходимости вставляется поводковый центр (с одним острием и 2-мя, 3-мя или 4-мя ножами), планшайба или патрон. С противоположной стороны станка располагается задняя бабка, а ее центр поджимает заготовку, закрепляя ее в горизонтальном положении.
Подручник, поворачивающийся в любую сторону, располагается как можно ближе к болванке, направляет резец и поддерживает его.
На станках с ручной регулировкой частота (скорость) движения способна переключаться за счет рычага коробки передач, скорость которой от 450 до 2000 оборотов в минуту. В ней расположены шкивы с подшипниками.
В намного более сложных модификациях станков вместо коробки передач стоит электронный вариатор, дающий возможность мягко регулировать быстроту хода.
Отделка заготовки
Данный метод используется для обработки элементов цилиндрической формы разнообразной длины, зафиксированной между центрами задней и передней бабок. Соответственно, вы имеете возможность изготовить любые детали: от стоек перил и ножек стола до крохотных шахматных фигурок. В особенности у искусных мастеров получается изготовление и обтачивание бильярдных киев.
Первый этап работы состоит в определении расположения оси заготовки из дерева, чтобы зажать ее между центром задней бабки и поводковым центром.
Второй этап заключается в том, чтобы изготовить заготовку (из обрезки полена или бруска дерева квадратного сечения). Это может производиться в режиме 1000−1500 оборотов в минуту. В этом случае стружка должна сниматься справа налево посредством желобчатой вогнутой широкой стамески для предварительной обработки рейера. Если заготовка длинноватая, то черновая обработка осуществляется в несколько шагов; подручник при этом придвигается к детали по мере ее отделки, не меняя положения по высоте.
При точении деталей бывают инструменты различной формы для обработки фасонной поверхности:
- крючок,
- полукруглый резец,
- плоская стамеска,
- скошенная стамеска (или в народе — косяк),
- желобчатая стамеска и др.
В зависимости от разновидности применяемого инструмента и стадии рабочего процесса необходимо время от времени приближать подручник к заготовке. По окончании процесса, когда деталь будет уже готова, осуществляется финальная отделка:
- полирование,
- тонирование,
- шлифование,
- вощение и проч.
Последние штрихи происходят, когда подручник уже снят.
Мастер-класс: изготовление сегментной вазы «Греческий мотив»
Весь процесс сегментарного точения на токарном станке уже давно известен,тем кто этим интересуется,и отработан.Но тем не менее, мне хочется об этом рассказать.
Насмотревшись на зарубежных сайтах, как тамошние мастера творят всякие токарно-сегиентарные чудеса, решил и я создать нечто подобное.По правде-то сказать, и у нас таких же умельцев хватает,только вот делятся своим умением, к сожалению, не все.То ли время не хватает, то ли желания, то ли желания, а может и стесняются. А я вот(хоть человек по натуре и стеснительный), решил таки показать,как у меня это получалось.
Для изготовления такого типа изделий, да и вообще, для сегментарного точения,нужны контрастные, по цвету породы деревьев.В наших северных краях выбор таких деревьев не богат.Береза,черемуха,осина,ольха,хвойные. Но была у меня сухая сувель березы, а так же одна плашка заморского шоколадного дерева Че, и запасы шпоны разных пород дерева.Ель, сосну и лиственницу из-за крупности слоев и невыразительног цвета я сразу исключил из списка.Ольху,из-за мягкости тоже.Остались черемуха,береза,сувель,шпон и дерево Че.Ну очень твердая и тяжелая древесина у этого Че!.Но какое красивое!Прямо шоколадка.
И вот, задумал я сделать из всего этого «богатства» вазу с греческим орнаментом.Нарисовав проект будущей вазочки и с помощью одной замечательной програмки,которую на одном из сайтов ,любезно предоставил для свободного пользования один замечательный молдавский мастер Михай Апостол ,расчитав размеры сегментов будущей вазы,я приступил к делу.
В начале я выпилил круглое донышко будущей вазочки и приклеил к обрезку кругляша,оставшемуся от прежних токарных работ.Это для того,что бы было за что зажимать в токарный патрон будущее изделие.
Прогнав под размер,по толщине,на рейсмусе материал и выставив нужный угол,при помощи нехитрого приспособления к циркулярке, я напилил сегментов
Получилось их 240 штук!
И началась многочасовая и кропотливая работа по сборке этих «пазлов».
Для орнамента я использовал сувель березы и то самое шоколадное дерево
Потом принялся за сборку сегментов покрупнее. Для этого нужно было каждый сегментик отшлифовать края.От точности углов зависит вид будущего изделия.Кстати и при сборке греческого орнамента,шлифоватьприходилось каждую склееную пару.
Потом все кольца склеивались в стянутых хомутами положениях . Хоть «Титебонд» и крепкий клей,но для подстраховки я оставлял сохнуть на сутки.Что б не разлетелись эти кольца во время точения на станке.
Следущий этап-опять шлифовка, но уже плоскостей.Ох,бедные мои пальцы.Досталось им от воздействия наждачки(((
Потом половина будущего «пирога»склеивалась зажатой в струбцине.И опять на сутки.
И в станок, для предварительной обработки снаружи, а главное внутри,потому что потом трудно будет добираться до внутренности. Горлышко-то узкое предпологалось делать у вазочки.
Следущим этапом -приклеивалось кольцо с орнаментом,уже прямо на станке,поджав задней бабкой.И опять расточка внутри,при помощи самодельного люнета.(Для тех кто не знает-Это,такое,металическое большое кольцо,с колесиками от роликов,внутри). Очень нужное приспособление для точени внутренних полостей,предохраняя вращающуюся ,в токарном станке,деталь вылетания из патрона,а собственное тело от всяких неприятных и несчастных случаев.
Обточив кольцо с орнаментом,приклеиваем вторую,предварительно склееную из оставшихся колец, часть «пирога» и тоже обтачиваем сначала снаружи,а потом внутри.
Вот с внутренней выборкой самое сильное мучение и начинается.Точишь,ведь,практически вслепую!Часто бывало,что вот эта завершающая работа,по выборке внутренности ваз,губила все дело.Сводя на нет весь труд, материалы и время.Но тут приходит на помощь лазерная указка,выставленная по резцу.На фото видно слева на горлышке красное светящееся пятно.Это как раз от указки.Хотя и это не всегда спасает от неудач.Приспособления мои,все,сплошь самодельные и несовершенные
И вот оно,это долгожданное чудо!
А на днях, эта красота нашла своего хозяина,что не может меня не радовать.
До этого были и другие работы,но не с таким большим колличеством деталей и тоже -нашли своих ценителей.
Методы работы на токарном станке
При помощи углового центроискателя прочертите простым карандашом с обеих сторон заготовки по 2−3 линии, средокрестие которых и станет центром торца.
Сильно ударив молотком по разметочному керну, сделайте канавки и осевое углубление на торцах заготовки.
Поместите заготовку на поводковый центр, приблизьте заднюю бабку к противолежащему торцу и подожмите при ее помощи заготовку так, чтобы поводки оптимально врезались в углубления на торце, а после отстраните центр задней бабки. После этого заготовка сможет держаться самостоятельно.
Еще раз приблизьте центр задней бабки к заготовке для того, чтобы зафиксировать ее по оси центров. Если дерево мягкое, то сверните маховик задней бабки на ¼ оборота, если твердое, будет достаточно половины оборота. Заготовка должна быть зафиксирована таким образом, чтобы можно было без противодействия проворачивать ее рукой.
Приблизьте подручник как можно ближе к заготовке. Вращая ее рукой, удостоверьтесь, что она поворачивается без препятствий, ни за что не задевая. Опорная плоскость подручника при этом должна находиться приблизительно на 5 мм ниже точки вращения.
Черновая обработка
Точение по дереву на токарном станке предполагает черновую обработку. Для чернового обтачивания цилиндра при помощи рейера необходимо установить частоту (или скорость) вращения 1000, максимум 1500 оборотов в минуту. Чем более выверенной должна быть форма цилиндра, тем скорость должна быть установлена больше. Заготовки с незначительным припуском на обработку допускается протачивать с одного хода по всей длине, если припуск больше, то действовать нужно поступательно, двигаясь к шпинделю от задней бабки.
Начинайте работу постепенно, делая упор стержня резца на подручник и удерживая лезвие таким образом, чтобы пятка резца касалась дерева. После этого приподнимите ручку стамески, пока край острия не станет врезаться в дерево, убирая при этом ровненько и хорошо закручивающуюся стружку.
Ведите резец по направлению скручивания стружки так: рука, которая держит ручку, задает движение, а вторая только поддерживает лезвие, не допуская нажатия на него.
При осуществлении черновой обработки квадратного заготовочного материала аккуратно начинайте срезать углы стамеской, не очень налегая на нее. Дождитесь, пока заготовка шлифуется до цилиндрической формы наивысшего диаметра, передвигая по направлению к оси вращения по мере обтачивания припуска подручник.
Исходя из того, какую форму вы желаете сообщить детали, проведите простым карандашом базовые линии разметки вогнутых и выпуклых частей, поворачивая рукой заготовку. Размечайте ее таким образом, чтобы более широкие части детали каждый раз располагались с края передней бабки.
Приступайте к обтачиванию стамеской обоих краев заготовки. В опоре на подручник она должна входить в дерево плавно (без грубых движений), находясь перпендикулярно оси движения.
Проверяем размер
Систематически проводите проверку размера при помощи штангенциркуля. Профессиональные столяры, как правило, придавливают резец к бедру локтем, для того чтобы высвободить руку для замерного инструмента. Когда штангенциркуль начинает содрогаться, убавьте глубину стружки. Обточите таким образом в первую очередь максимальные диаметры, а после переходите к точению остальных деталей:
- плеч,
- шеек,
- торов,
- шаров и проч.
Чтобы выточить полутор, используйте желобчатую стамеску. Она пригодится для фасонной обработки поверхности. Держать ее нужно перпендикулярно оси. Режущую кромку «спускайте» с внешней стороны в глубину заготовки. Ручку станка нужно поднимать и немного поворачивать. Для того чтобы получился целый тор, следует совершить ту же манипуляцию с каждой из сторон.
Свод (шейка) вытачивается тем же резцом, что применялся для тора.
После завершения черновой отделки донышка в центре шейки проточите правую полушейку, только на этот раз проводя инструмент вверх снизу и вправо. Ни в коем случае не переводите резец в один прием с одной стороны шейки на вторую — их необходимо вытачивать по очереди.
Вытачивание листелей
Листели (мелкие ободки, часто оставляемые с каждой из сторон шейки) вытачиваются с применением мейсель-резца. У него не имеется задних углов на боковых гранях стержня, чем он и отличается от стамески, но вместо этого есть тонкая колея для вывода стружек.
Можно использовать в работе прием «галтель»: это мягкий переход от одной поверхности ко второй. По сути, это комбинация шейки и тора. В связи с этим сначала затачивайте шейку, а после этого тор, который примыкает к ней.
Поместите клин между крышкой и коробочкой и, немного стукнув киянкой, затем снимите ее. При помощи сверла, прикрепленного в задней бабке, просверлите в заготовке отверстие, которое впоследствии задаст глубину. Скребок или иной режущий инструмент придерживайте по оси вращения, приподнимая ручку, до тех пор пока не обнаружите наилучший угол резки. Скребком можно манипулировать, перемещая его к краю заготовки от центра или наоборот. Периодически нужно проверять глубину. Когда внутренность будет выточена, выровняйте посадочное отверстие для покрышки мелкозерненой шкуркой, а после этого можно приступать к сражению коробочки при помощи мейсель-резки.
Декорирование детали
Деталь, зафиксированную с двух сторон, никогда не срезают полностью. Выточите ее с двух краев колеи, сохраняя перемычки небольшого диаметра, и, предварительно остановив станок, отсоедините концы ножовкой.
Для завершения отделки детали уберите резцедержатель и снизу подвергните обработке деталь мелкой шкуркой (зернистость М16-M63). Во время работы шкурку следует поворачивать крест-накрест во избежание круговых царапин.
Для красивого внешнего вида изделия на токарном станке по дереву можно во время вращения натереть ее кусочком воска или парафина, а после отполировать пробковым материалом или плотной тканью.
Работа на токарном станке по дереву: советы для начинающих
При черновой обработке квадратного бруска аккуратно срезайте стамеской углы, не слишком на нее налегая. Доведите деталь до цилиндрической формы наибольшего диаметра, придвигая по мере стачивания припуска подручник по направлению к оси вращения.
В зависимости от того, какую форму вам нужно придать детали, проведите карандашом основные линии разметки выпуклых и вогнутых частей, поворачивая заготовку рукой. Размечайте брусок так, чтобы наиболее широкие части детали всегда располагались со стороны передней бабки.
Начните с обтачивания стамеской двух краев заготовки. Опираясь на подручник, она должна плавно входить в дерево (без резких движений), оставаясь перпендикулярно оси вращения.
Проверка размера
Регулярно проверяйте размер штангенциркулем. Опытные столяры обычно прижимают резец локтем к бедру, чтобы освободить руку для измерительного инструмента. Как только штангенциркуль начинает вибрировать, уменьшите толщину стружки. Таким образом обточите прежде всего наибольшие диаметры, а затем переходите к точению шеек, торов, шаров, плеч и т.д.
Для того чтобы выточить полутор, воспользуйтесь желобчатой стамеской для обработки фасонной поверхности. Держа ее перпендикулярно оси, спускайте режущую кромку с внешней стороны внутрь бруска, поднимая и слегка поворачивая ручку. Чтобы получить целый тор, произведите ту же операцию с обеих сторон.
Шейка (свод) вытачивается таким же резцом, что и тор. После черновой обработки донышка посередине шейки проточите правую полушейку, на этот раз ведя инструмент снизу вверх и вправо. Никогда не переводите резец сразу с одной стороны шейки на другую — их нужно вытачивать по очереди.
Листели (маленькие ободки, часто оставляемые с обеих сторон шейки) вытачиваются мейсель-резцом. У него нет задних углов на боковых гранях стержня, как у стамески, но зато есть тонкая канавка для выхода стружек.
Галтель представляет собой плавный переход от одной поверхности к другой — по сути, комбинацию тора и шейки. Поэтому вначале точите шейку, а затем тор, примыкающий к ней.
Деталь, зажатую с двух сторон, никогда не отрезают полностью. Выточите с двух краев канавки, оставляя перемычки маленького диаметра, и отпилите концы ножовкой, предварительно остановив станок.
Чтобы завершить отделку детали, снимите резцедержатель и обработайте деталь снизу мелкой шкуркой (зернистостью от 16 до М63). Во время работы поворачивайте шкурку крест-накрест, чтобы избежать кольцевых царапин.
Для отделки детали во время вращения натрите ее куском воска и отполируйте плотной тканью или пробковым материалом.
Обработка заготовки, зажатой с одного конца
При изготовлении коробочки деревянный брусок закрывается только с одного конца. В зависимости от формы и размеров детали используются разные средства крепления: патрон с тремя или четырьмя кулачками (некоторые зажимают в восьми точках), патрон «свиной хвост» (с установочными винтами, вкручивающимися в деталь), цанговый патрон или планшайба.
Эта работа требует немалого мастерства. Здесь надо проявить большую аккуратность при вытачивании уступа, чтобы диаметр не сделать меньше, чем нужно.