Ленточный гриндер. Шлифовальный станок ножедела

Осторожно! Электрический ток | 08.06.2017

ленточный гриндер

Работа и конструкция ленточного гриндера

Принцип работы гриндера несложен. Имеется группа роликов, через которые пропущена шлифовальная лента требуемой зернистости. Если привести во вращение ведущий ролик, насаженный на выходной вал электродвигателя, то автоматически начнут вращаться и остальные. Регулируя относительное расположение ведомых роликов, можно шлифовать поверхности, имеющие дефекты различной глубины. Для компенсации вероятного растяжения ленты (при её длительной эксплуатации) предусматривается механизм натяжения одного из роликов (как правило, того, который в кинематической цепи станка находится где-то между ведущим и ведомым).

В конструкцию ленточного гриндера входит столик, на котором должно закрепляется обрабатываемое изделие. Лучше, если такой столик будет иметь возможность поворачиваться вдоль одной из осей на угол до 90º: тогда возможно шлифование двух взаимно перпендикулярных плоскостей с одной установки детали. В качестве средства безопасности на раме станка есть смысл предусмотреть откидное защитное стекло из прозрачного акрила – тогда нет опасений, что чешуйка сошлифованной краски или окалины попадёт в глаз оператору. Естественно, потребуются органы управления, которые размещаются в станине или на раме станка. Переносные исполнения снабжаются прочной стойкой, на основании которой имеются крепёжные отверстия, при помощи которыхгриндер можно закрепить на верстаке.

ленточный гриндер для шлифовки

Попробуем абстрагироваться от изящества дизайна и цвета, и взглянем на конструкцию трезво. Сразу бросается в глаза визуальная неустойчивость станка: вылет консольно расположенных роликов намного больше, чем опорная поверхность под станиной. Кроме того, отсутствие столика не позволяет обрабатывать сравнительно массивные поверхности, которые длительно держать навесу просто неудобно. Увеличенная длина ленты (и сопутствующие этому механические потери на трение) становится причиной применения в приводе двигателя повышенной мощности, а, следовательно, и энергоёмкости. Узел натяжения изящен и прост в наладке, а в комплекте к станку имеются сменные шлифовальные насадки, позволяющие шлифовать даже внутренние поверхности – но стоит ли за это выкладывать более 100 тыс. руб.?

ленточные гриндеры

Гриндер «от Чапая» − краткий обзор

Андрей Чапай разработал собственный вариант гриндера. Модель настолько полюбилась мастерам, что скоро стала именем нарицательным. Сотни и тысячи образцов шлифовальных машин «от Chapay» нашли своё почетное место в мастерских в разных уголках России и стран СНГ. Главным преимуществом разработки считается его универсальность. Идея такая – создать станок, который может служить для обработки разных материалов под разным углом. Для этого мастер разработал особое крепление поворотного стола.
Гриндер «от Чапая»− универсальный станок для обработки изделий сложной формы из металла, пластика и дерева

Можно купить изделие, что называется, «под ключ», а можно выбрать скромный набор инструментов и оборудования: выбрать конкретный мотор, набор сопутствующих деталей или заказать собственную разработку.

К сведению! Самые распространенные модели гриндеров: «ГЧ-10», «ГЧ-12», «ГЧ-16» (профессиональная серия), а также новые мобильные версии гриндера 610 серии «ГЧ610-63» и «ГЧ610-71» − изготавливаются с цинковым покрытием.

Общие моменты, характерные для всех станков:

важно, что все поверхности гриндера отшлифованы, что упрощает работу с инструментом и защищает обрабатываемые детали от царапин, даёт дополнительную плавность хода; точное, выверенное расположение роликов помогает исключить перекосы во время хода ленты; существует разновидность моделей, которые могут идти без покраски и защитного покрытия; поверхности эффективно работают на скольжении; не забывайте, что для того, чтобы исключить коррозию изделия, достаточно периодически протирать его специальным маслом или силиконовым спреем; универсальность работы достигается из-за особой конструкций прижимной площадки.

Особенность прижимной площадки в том, что она может поворачиваться строго вертикально и строго горизонтально, обеспечивая при этом разный прижим

В качестве дополнительных элементов в комплектацию входят: диск для установки вместо ведущего валика. Его рекомендуют использовать при обработке по металлу, в случае, если необходимо счищать серьёзные объёмы лакокрасочного материала или налёта от ржавчины.

Один из самых популярных моделей гриндера – №16. Он изготовлена на усиленной поворотной основе, станина снабжена двумя стойками. Основание для станины 2 металлических листа, толщиной 12 мм. Металл обеспечивает необходимость жёсткость конструкции. Специальные крепежи позволяют быстро и без усилий разворачивать гриндер как в вертикальное, так и в горизонтальное положение.

В конструкции используется увеличенная шлифовальная лента – 1600-1800×50 мм и достаточно мощный двигатель – 2,2 кВт. Станок обладает более высокой производительностью и идеально подходит для непрерывных работ на крупных промышленных производствах. Цена такого изделия на данный момент варьируется от 55 000 до 60 000 рублей.

Какой выбрать двигатель для гриндера.

В сети интернет встречается информация о гриндерах сделанных с применением электродвигателей от старых стиральных машин. Такие электродвигатели маломощные и мало оборотистые. Чаще всего это 180 ватт и1400 оборотовмин. Таким гриндерам, как правило не хватает скорости движения ленты и мощности двигателя, поэтому на них можно выполнять нетяжелые работы, например, заточка ножей или обработка небольших деревяшек. На что-то более серьезное они не рассчитаны.

Ниже приведена формула расчета мощности двигателя для гриндера.

Формула расчета мощности двигателя:

P(вт)=(D*N)570,

где D-диаметр приводного колеса в мм, N-обороты двигателя в минуту.

Если применяется двигатель трёхфазный, но включенный в однофазной сети 220В, то его расчетная мощность при подключении треугольником с рабочим конденсатором примерно в 1.5…1.6 раз ниже от номинала. Это необходимо учитывать. Например, по расчету необходим электродвигатель мощностью 800 ватт, и двигатель будет использоваться трёхфазный, но в сети 220В. Тогда необходимая мощность такого двигателя будет равна: 800*1.6=1280ватт.

Оптимальный выбор — это однофазный двигатель с оборотами не менее 2800-3000 и мощностью не менее 800 ватт. С таким электродвигателем можно будет обрабатывать на гриндере каленые стали, а не только затачивать “карандаши.”

Если в изготовлении гриндера будет применяться двигатель открытого типа, как на стиральных машинах, то следует задуматься о его защите от абразива и металлической пыли. Такую защиту можно сделать из пластиковой бутылки емкость 5 литров или какой-либо другой пластиковой тары.

Выбор ленты для гриндера

Подбор ленточного гриндера целесообразно начать с конца, а именно — определить, какой ширины и высоты поверхности будут обрабатываться шлифованием. После чего сравнить эти потребности с фактическими размерами шлифовальных лент, которые имеются в продаже.

Как известно, бесконечные шлифовальные ленты различаются своей длиной, шириной и степенью зернистости. Размерный ряд шлифовальных лент отечественного и импортного производства, которые предназначены для применения в гриндерах, следующий: длина 610, 915, 1230, 1600, 1830 мм, при ширине 50 и 100 мм. Можно поискать и другие, но при безусловном выполнении следующих требований:

  • Шлифовальная лента должна иметь тканевую эластичную основу;
  • Выдерживать угловые скорости не ниже 1500 мин-1;
  • Обладать высокой абразивной стойкостью;
  • Допускать относительное удлинение без разрыва материала не менее 10…15%;
  • Минимально нагреваться при длительном непрерывном шлифовании.

лента для гриндера

Необходимо отметить, что для самодельного гриндера лучше подойдут шлифовальные ленты длиной не более 1230 мм. Короткие ленты сильнее изнашиваются, поскольку не успевают остывать при своём холостом движении, а более длинные автоматически увеличивают габариты станка, не давая взамен каких-то видимых преимуществ.

Важны также и показатели механической прочности материала ленты. Категорически не рекомендуется ориентироваться на составные ленты, пусть даже и склеенные двойным скотчем: при работе место стыка растягивается, а натяжение ленты ослабевает. Более того, возможен внезапный разрыв ленты со всеми вытекающими отсюда последствиями. Учитывая быструю скорость движения ленты по поверхностям роликов, удельные усилия шлифования не должны превышать 0.7…0,8 кг/см2. Этому соответствуют параметры механической прочности ленты из электрокорунда в пределах 800…900 МПа.

Важно, что перед применением лента должна быть вывешена на цилиндре диаметром от 50…60 мм в течение как минимум 48 часов. Это обеспечит естественное удлинение изделия перед его эксплуатацией.

Бесконечная шлифовальная лента. Размеры и цены

Гриндер своими руками. Чертежи с размерами

Основное внимание при разработке стоит уделить конструкции роликов, фиксации изделия при шлифовании и выбору мощности электродвигателя. Рассмотрим эти моменты подробнее.

Конструирование роликов

Особо важно правильно изготовить головной, ведущий ролик. Он должен быть достаточно массивным, чтобы, обладая заметным моментом инерции, не сразу разгонять ленту до фактических значений окружной скорости. Учтём, что для привода самодельного ленточного гриндера будет с очевидностью принят стандартный электродвигатель, со скольжением не выше 9%, тогда эта скорость при номинальных 1500 мин-1 будет составлять не более 1380…1400 мин-1. С другой стороны из стали этот ролик изготавливать также нельзя: при пуске двигатель может сразу не провернуть массивный ролик.

Выход: либо использовать дюралюминий марки не ниже Д16, либо изготовить стальной ролик полым. При этом с увеличением диаметра ролика полость придётся выполнять глубже.

На ролике желательно предусмотреть торцевую канавку, ширина и глубина которой будет соответствовать сечению намеченной к применению бесконечной шлифовальной ленты. Этим исключается возможный сход ленты с одного из роликов, если их оси не будут расположены строго в одной плоскости.

Аналогичные канавки выполняются на ведомом и натяжном ролике. Их можно изготавливать из дюралюминия, и не вытачивать в них полости.

ролики для гриндера

Особое внимание необходимо уделить шероховатости поверхности роликов. Она должна быть в пределах Ra1,25… Ra2,5. При большей шероховатости будет наблюдаться ускоренный износ ленты, при меньшей — возможно её проскальзывание в случае длительного шлифования.

Ролики ленточного гриндера должны обязательно устанавливаться в закрытые подшипниковые узлы на базе подшипников качения: так исключается случайное попадание частиц сошлифованного материала на оси роликов. Основное требование к подшипникам – соответствие его несущей способности фактическому числу оборотов двигателя.

Для крепления роликов на осях можно использовать обычные шплинты, либо выполнять ось в виде пальца с буртом, как это предписывает ГОСТ 9650. Выходной ролик должен иметь шпоночный паз для установки на вал электродвигателя.

Особенности технологии производства

Явным лидером в производстве бесконечных шлифовальных лент считается торговая марка Klingspor, которая использует для изготовления своей продукции прогрессивную технологию Advanced Coating Technology, или, сокращённо – АСТ. Сущность этой технологии заключается в следующем:

  • С целью повышения эрозионной стойкости частиц абразива к механическим ударам используются значительно более высокие скорости нанесения абразива на исходную поверхность ленты. Фактически зёрна абразива «вбиваются» в более мягкую основу, и удерживаются в ней не только за счёт применения клеящего вещества, но и вследствие проникновения зерна в толщину самой ленты;
  • Процесс покрытия основы абразивным материалом происходит при повышенных температурах, в результате чего объём зерна возрастает, и его прикрепление к основе производится по увеличенной площади. Затем, в процессе резкого охлаждения основа уменьшается, создавая в зерне сжимающие напряжения. Как известно, наличие в материале остаточных напряжений сжатия увеличивает его стойкость;
  • В процессе нанесения зёрен абразива на основу происходят электрохимические реакции, которые приводят к пассивации покрытия и увеличивают его способность отталкивать от себя частицы сошлифованного лентой вещества. В результате такие ленты медленнее забиваются, и дольше сохраняют свою первоначальную шлифующую способность.

Умеренная микропористость бесконечных шлифовальных лент, изготовленных по технологии АСТ, улучшает теплообмен между различными участками, при этом термические напряжения значительно снижаются. Таким образом, не имеет значение вид материала, который подвергается шлифованию лентами АСТ: это может быть и стекло, и титан, и нержавеющая сталь.

Механизм заказных гриндеров от Андрея Чапая

Популярность гриндеров «Чапая» или сокращенно ГЧ на территории постсоветского пространства вызвана тем, что конфигурация станков поставляется индивидуально под нужды каждого клиента. Нужен профессиональный станок –, пожалуйста, заказывайте модель ГЧ-16 за 60 тысяч рублей. Хотите что-то попроще? Можно заказать отдельно шлифовальную группу без двигателя.

Во всех моделях Чапаевских станков есть следующие положительные стороны:

детали тщательно отшлифованы и подогнаны;

поверхность ленточно-шлифовальных станков не имеет покрытия;

регулируемое положение прижимной площадки.

Шлифовка деталей и соприкасающихся поверхностей избавляет от возможности перекоса ленты. А прижимная площадка имеет по два варианта поворота основания и упора станины.

Во избежание коррозии металла нужно обрабатывать станок антикоррозийным маслом или спреем на силиконовой основе.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: emp-tg@cp9.ru