Наша мастерская

РЕЖЕТ ТРЕНИЕ

03.01.2017
РЕЖЕТ ТРЕНИЕМногим, вероятно, приходилось наблюдать, как раскаляется металл при обработке его на наждачном круге. Явление это вредное: нагрев «отпускает» закаленный металл. А нельзя ли обратить его на пользу? Ну, например, чтобы резать металл? На экспериментальную проверку идеи понадобилось всего полтора часа Я сточил зубья у старого диска циркулярной пилы и закрепил получившийся инструмент (абсолютно гладкий диск) вместо наждачного круга в электроточиле.
 
Нажата кнопка «пуск», диск завертелся. Я подвел к нему стальной уголок. Вот он коснулся диска, раздался скрип, визг, через несколько секунд заготовка в месте контакта с диском прогрелась, там появилась светящаяся темно-красная точка, она светлела, превратилась в оранжевую, и тут я почувствовал, что диск врезается в металл. Пройден первый миллиметр второй, пятый... Пилит! Пилит абсолютно гладкий диск! Со звоном отскочил обрезок, я остановил электродвигатель. Интересно, сильно ли нагрелся диск? Прикоснулся к нему рукой: диск оказался чуть теплым, ну разве немного теплее, чем воздух в помещении.
 
А что, если попробовать пилить другие материалы? В ход пошло все, что было под рукой: алюминий и стекло, эбонит и гетинакс, дерево и подвернувшийся кусок напильника — все было подвластно моему диску. Особенно интересно резалось стекло: оно довольно быстро раскалялось в точке контакта докрасна, плавилось и только после этого прорезалось. Закаленная же сталь (кусок напильника!) резалась достаточно тяжело, а что касается алюминия, обрабатывать его таким образом оказалось легко и просто.
 
Закончив эксперименты, я попытался осмыслить обнаруженное явление. Что же представляет собой мой инструмент? Да, очевидно, ту же дисковую пилу, но с громадным количеством исчезающе малых зубьев. Правда, работает он несколько иначе: главная его задача — раскалить металл в точке контакта, довести его тем самым до пластичного состояния и выдавить полурасплавленное «тесто» из прорезаемого паза.
 
Интересно, что во время работы диаметр диска не уменьшается; казалось бы, он должен стачиваться, это, видимо, и происходит на самом деле, но одновременно идет и обратный процесс — налипание расплавленного металла на рабочий инструмент, при некоторых режимах резки диаметр даже начинает увеличиваться.
 
Немного о конструкции станка с режущим диском и о его эксплуатации. Диск проще всего образовать, закрепив пилу на место наждачного камня и (при включенном электродвигателе точила) осторожно приблизив к зубьям крупнозернистый брусок.
 
Схема крепления режущего диска к электродвигателю
 
Схема крепления режущего диска к электродвигателю:
 
1 — электродвигатель, 2 — крепежный фланец, 3 — режущий диск, 4 — винт, 5 — гайка, 6 — подручник, 7 — разрезаемый материал.
 
Следует обратить внимание на радиальные биения диска: постарайтесь, чтобы они были минимальными, в противном случае резка существенно осложняется. Особенно это заметно при разрезании стекла, которое при этом растрескивается. Осевые же биения способствуют более чистой резке: дело в том, что они выполняют роль разведенных зубьев в циркулярной пиле. Пробовал я закреплять диск и в патроне токарного станка, работал он при этом точно так же, как и на точиле.
 
Вообще говоря, эффективность работы режущего диска растет с увеличением окружной скорости. К сожалению, обстоятельства не позволили мне проверить его в работе с высокооборотным двигателем. Но, судя по всему, при этом должна увеличиться скорость резания и повыситься чистота поверхности.
 
К недостаткам можно отнести сравнительно большое усилие прижима (особенно в первый момент, когда металл еще не прогрелся) заготовки к диску, впрочем, по мере прогревания металла оно снижается в несколько раз.
 
Обидно, что не было возможности поэкспериментировать с дисками из различных материалов; видимо, результаты будут существенно зависеть и от коэффициента трения пары «деталь — инструмент», и от теплопроводности диска и разрезаемого материала. Надеюсь, что читатели «М-К» заинтересуются этим способом обработки и подберут другие материалы, позволяющие резать металл трением с большим эффектом.
 
О. ЛАВРОВ, учащийся ГПТУ № 36 г. Кувшинов, Калининсная обл.




Рекомендуем почитать
  • НАСТОЛЬНЫЙ УНИВЕРСАЛ

    НАСТОЛЬНЫЙ УНИВЕРСАЛВ одной из передач «Это вы можете» телезрителям была представлена конструкция универсального станка, разработанного гравером из подмосковного города Троицка Ю. М. Орловым. Не только горячее обсуждение конструкции участниками передачи, но и многочисленные письма, поступившие в адрес автора, редакций телевидения и журнала «М-К», показали, сколь большой интерес вызвал этот универсальный настольный станок, способный выполнять целый ряд операций по механической обработке самых разнообразных материалов. Идя навстречу многочисленным пожеланиям, редакция попросила автора конструкции рассказать о ней подробнее.

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ VK FB


Нашли ошибку? Выделите слово и нажмите Ctrl+Enter.