Дисковый отрезной станок по металлу своими руками

Как сделать пусковую кнопку для маятникового станка из УШМ

УШМ работает при нажатии кнопки. Причем, скорость вращения шпинделя зависит напрямую от усилия прижима кнопки. Это означает, что в кнопку встроен регулировочный механизм, работа которого облегчает эксплуатацию инструмента. При эксплуатации УШМ на стационарном станке необходимо продумать пусковую систему, чтобы не приходилось одной рукой держать рукоятку, а второй нажимать на кнопку.

Если инструмент оснащен обычной кнопкой, которая автоматически фиксируется при ее включении, как например, в первом варианте сооружения станка, то здесь не возникает никаких трудностей. Сначала включается инструмента, а затем можно выполнять работы. Однако большинство углошлифовальных машин оснащены кнопками самоотключения, которые необходимо удерживать рукой во время работы. Из этой ситуации есть два выхода:

1. Воспользоваться стяжками (к примеру, пластиковыми) или хомутами соответствующего диаметра. Ими фиксируется кнопка в нажатом положении. При этом учитывать также необходимо и фиксатор, который отвечает за самовключение инструмента. И фиксатор, и кнопку необходимо стянуть хомутом, стяжкой или прочими подобными материалами. При этом принцип работы устройства будет следующий — при необходимости запуска инструмента, необходимо вилку воткнуть в розетку или сделать переключатель
2. Переделать пусковую систему — рационально в случае, если инструмент планируется использовать чаще в качестве отрезного станка, чем автономной болгарки. Для этого необходимо вывести провода из УШМ на отдельный переключатель, которым будет происходить включение и отключение инструмента при такой необходимости

Кнопку включения, если она выводится, лучше всего расположить на рукоятке. Самодельный станок не требует больших затрат на его изготовление, что собственно, и является главным его преимуществом.

Материалы и инструменты

Чтобы сделать более мощный станок для разрезания металлических деталей, нужно использовать отдельный двигатель. Дополнительно к этому требуется подготовить чертежи устройства в сборке, инструмента для изготовления самодельного отрезного оборудования, расходные материалы. К ним относятся:

1. Металлические профиля, уголки, пластины для изготовления каркаса с рабочим столом.
2. Подшипники, вал, два шкива.
3. Электродрель, болгарка, сварочный аппарат.

Помимо этого, понадобятся крепежные элементы, оснастка на электроинструмент.

Собрать качественный станок своими руками получится, только изучив каждый из ключевых элементов по отдельности.

Двигатель

Мощность электродвигателя зависит от того, насколько твердый вид металла будет обрабатываться, как часто будет использоваться самодельная машина. Оптимальный диапазон мощностей – от 1,5 до 3 кВт. Количество оборотов должно быть не менее 2500 за минуту. Нельзя забывать про требуемую силу тока. Для домашней мастерской лучшим вариантом подключения будет общая сеть 220 вольт. Желательно выбирать двигатель с возможности изменения количества оборотов.

Отдельно нужно поговорить про диаметр отрезных дисков. Оптимальные размеры от 300 до 400 мм. Чем больше диск по размеру, тем больше оборотов он требует для качественной обработки. Однако, на любом расходнике указывается максимальное количество вращений за минуту, которые допустимы во время разрезания. Чаще всего максимум находится на показателе 4400 оборотов за минуту.

Привод

Чтобы сделать привод, нужно использовать ременную передачу. Для ее изготовления необходимо найти два шкива, которые будут равны по диаметру. Один шкив закрепить на валу от электродвигателя. Второй устанавливается на приводном валу абразивного диска. Далее вал оснастки закрепляется на двух подшипниках. Двигатель должен быть установлен с тыльной стороны готового маятника. Для этого используются 4 болта. Крепежные элементы должны устанавливаться в прорезях, с помощью которых двигатель можно будет смещать, на 5 сантиметров. Это позволит выбирать оптимальное натяжение ремня. С передвигающимся двигателем на самодельном станке проще менять расходники, ремни.

Консоль маятник

Консоль является ключевой частью оборудования, от сборки которой зависит точность резов. Для основания маятника понадобится две втулки, которые требуется изготовить из металлического квадрата размерами 4х4 см. Их высота не должна превышать 10 см. В стойках нужно проделать отверстия, которые нужно для закрепления вала-втулки. Далее к нему приваривается коромысло. Устанавливается поверхность для закрепления электродвигателя. Рычаг для опускания диска к заготовке высчитывается зависимо от желания человека.

Рабочий стол

Принципы изготовления рабочего стола:

1. Сделать разрез, через которые будет проходить диск во время разрезания металлических заготовок.
2. Размеры выбираются зависимо от того, какой ход у маятника, диаметра оснастки.
3. Дополнительно можно соорудить механизм протяжки.
4. Установить боковой прижим, чтобы можно было зажимать заготовки во время разрезания.

Оптимальная толщина листа металла под рабочий стол — около 4 мм.

Самодельный рабочий стол

Важные моменты при сооружении маятникового станка

Этот тип инструмента относится к опасным инструментам, поэтому при разработке комплекта учитываются эти основные моменты:

Изготовление станины — это основание, отвечающее за надежность установки. Экономить на изготовлении станины нельзя, поэтому используются исключительно стальные материалы, толщина которых не менее 2 мм
Рама — конструкция этой части может быть разной, но самое главное — это обеспечение подвижности режущего инструмента. Достигается это за счет применения разных материалов, но в любом случае, продумать качество шарнирного соединения необходимо хорошо, так как от этого зависит ваша жизнь. Лучше потратить больше материала, но сделать качественный и безопасный отрезной станок
Крепление инструмента — фиксируется УШМ непосредственно на подвижную часть. Причем фиксация должна быть максимально-надежной и качественной. При работе болгарки могут возникать «обратные удары», которые опасны тем, что станок может попросту повредиться, а от этого пострадает мастер, который выполняет манипуляции
Предусмотреть обустройство противовеса — это мелкий, но важный элемент, который позволяет инструменту возвращаться в исходное положение за ненадобностью

Это исключит вероятность повреждения частей тела человека
Защитный кожух — он должен быть обязательно, причем не важно, какая конструкция станка придумана, но использовать устройство без надетого защитного кожуха строго противопоказано
Наличие линейки — это позволит повысить точность выполняемых работ, что немаловажно при резке таких деталей, как кафель, керамика, а также металл
Пусковое устройство — это своего рода также устройство, влияющее на безопасность. Кнопку управления должны находиться в непосредственной близости к мастеру, выполняющему работу

Это позволит в нужный момент быстро среагировать, отключив подачу питания на инструмент

В дополнение к возможностям, когда станок имеет подвижную часть, существуют также возможности изготовления режущих устройств с расположением инструмента на дне станины или поверхности стола верстака. Однако этот вариант подходит только в том случае, если древесина подлежит распиловке. Вот пример того, как можно быстро и легко построить домашнюю пилораму из фрезера. В этой статье вы узнаете больше о том, как построить пилораму для домашнего использования.

Это интересно! Этот тип инструмента можно использовать только с дисками или кругами для обработки дерева. Резка плитки и металла при таком положении рычага крайне опасна.

Преимущества самодельного оборудования

Самодельные приспособления для ручного инструмента пользуются большой популярностью. Востребованность объясняется тем, что в мастерской они не занимают много места, что очень удобно в малых помещениях таких как гараж или подвал, что в основном и используют самодельщики.

Еще одним преимуществом самодельного оборудования является то, что владелец будет его изготовлять добротно, хоть такая самоделка и добавит в весе, но у нее будет запас прочности.

Чертежи подобного оборудования доступны для общего использования, но многие умельцы их дорабатывают самостоятельно, опираясь на собственные потребности.

Вариант 3 — еще более простой способ сделать отрезной станок из УШМ

Многие люди не имеют сварочного аппарата или не знают, как им пользоваться. Если вы один из таких людей, не стоит отчаиваться. Также нет необходимости просить знакомых и соседей построить машину. Вполне реально обойтись без сварки, а в качестве основных средств крепления используются болты и гайки. Итак, чтобы собрать простейший отрезной станок из болтореза, вам понадобятся следующие расходные материалы:

• Уголки — причем небольшое их количество до 1 метра. Если есть кусочки, то это даже лучше. Толщина уголков стандартная 2-3 мм
• Трубка стальная длиной 30 см — будет использоваться в качестве рукоятке, на которой будет крепиться болгарка
• Стальной лист толщиной 2-3 мм и произвольного размера, но не менее 20х20 см
• Болты с гайками диаметром 8-10 мм

Приступим к изготовлению самодельного инструмента. Процесс строительства выглядит следующим образом:

1. Сначала к стальному листу нужно прикрепить уголок длиной 15 см
2. К стенке лежащего уголка прикрепить перпендикулярно еще один уголок, используя для этого болты с гайками. Если есть сварка, можно сделать прихваты сварочными швами
3. К перпендикулярно установленному уголку прикрепить трубку, используя все те же болтовые соединения
4. Трубка должна свободно перемещаться, поэтому затягивать гайку на болте не нужно. Вместо этого, необходимо законтрогаить фиксирующий болт при помощи еще одной гайки
5. К трубке на расстоянии от места соединения подсоединить две стальные пластины размером 5х6 см. Этими пластинами будет к рукоятке крепиться болгарка
6. Закрепить УШМ за кожух с предварительно-подготовленными стальными пластинами

В результате получилась простая фреза, фото которой можно увидеть ниже.

Существует множество вариантов подобных конструкций, поэтому все зависит от того, каким вы хотите видеть результат и какие материалы доступны. Вариант с фрезой, описанный выше, не очень удобен, так как приходится все время держать инструмент в руках (из-за отсутствия возвратного механизма), но это легко устранимо. К выступающей части трубы должна быть прикреплена пружина для возврата инструмента в исходное положение, чтобы мастеру больше не приходилось держать рабочую машину.

Покупать или нет?

Найти готовый станок на прилавках магазина, удовлетворяющий на первый взгляд ваши запросы, достаточно простая задача. Но вряд ли найдется конструкция, выполненная полностью в соответствии с вашими требованиями, а ведь они то у всех разные. В таких случаях обладатели станков пытаются усовершенствовать или переделать их, но сталкиваются с очень серьёзными препятствиями – то производители изготовили станок из сплавов, с которыми очень сложно работать сваркой, то не учли мелочи, необходимые конкретно вам – например, точную линейку или более упругую пружину. Переделывать чужое гораздо сложнее, чем сделать своё.

1 Станина для болгарки из профилированных труб и амортизаторов

Болгарка довольно тяжелый и мощный инструмент, поэтому станина для ее удержания в подвесном виде должна быть прочной. Обеспечивают такую прочность профилированные металлические трубы. Изготовление держателя для болгарки из дерева допускается только из толстых пиломатериалов. Однако даже в этом случае гарантировать, что конструкция выдержит нагрузку, невозможно. При работе с профилированными металлическими трубами вам понадобится сварочный аппарат и навыки работы с оборудованием. Помимо шлифовальной машинки и сварочного аппарата подготовьте также для работы:

• два задних б/у амортизатора от автомобиля;
• трубы, подходящие по диаметру амортизаторов для обжимки;
• профильные трубы и металлические квадртные уголки 25 мм для сбора основания;
• два тавра 35×25 мм для придания жесткости основанию;
• два уголка 40 мм для вертикальных опор;
• металлические пластины для фиксации амортизаторов 190×75×5 мм;
• квадратный уголок 45 мм L=120 мм для соединения болгарки с амортизаторами;
• автомобильные гайки и болты на 12 мм для стягивания пластин.

Перед началом работы прорабатываем чертеж будущей станины. Чтобы вам было проще сделать это и избежать типичных ошибок при изготовлении конструкции, рекомендуем ознакомиться с аналогом в магазине. Осмотреть болтовые крепления, расположение опорных элементов и других деталей. Желательно руководствоваться принципом сборки станины именно для вашей модели УШМ. После ознакомления остается перенести размеры и сделать чертеж на бумаге.

Отличительная особенность этой конструкции – вылет держателя. В итоге мы получим усовершенствованную версию маятниковой пилы с возможностью регулировки держателя не только вниз и вверх, но и вперед. Для воплощения этой идеи в жизнь понадобится пара старых автомобильных амортизаторов.

Так как стенки амортизаторов тонкие, а на них будет приходиться основной вес конструкции, необходимо придать им прочность. Для этого берем трубу подходящего диаметра и нарезаем обжимки. В металлических пластинах просверливаем отверстия подходящего диаметра для стягивания держателей автомобильными болтами, привариваем к ним нарезанные обжимки из трубы.

Переходим к сборке основания. Его размеры 46,5×40 см. Чтобы не тратить деньги на покупку новых труб и уголков, воспользуемся металлоломом, все равно после сборки детали будут окрашиваться. Задняя часть основания состоит из двух квадратов 25×25 мм, а передняя из одного. По бокам приварены два уголка того же сечения. С отступом в 10 мм от боковых частей зафиксируем тавры 35×25 мм. К задней части основания привариваем два 40 мм уголка-стойки длиной 32,5 см на расстоянии 9,2 см друг от друга. С внутренней части вертикальных уголков просверливаем отверстия под крепления держателей. Между собой стойки соединяем пластиной, которая приваривается к прямым углам опор.

Корпус изготовлен, начинаем собирать станок. Сначала фиксируем все на проволоке. Проверяем правильность сборки конструкции, качество реза и при необходимости регулируем. Если все устраивает, можно двигаться дальше.

Для удобства регулировки хода держателя вперед вырезаем уголок подходящей длины (на фото) и проделываем в нем соответствующие отверстия. Вылет на концах амортизаторов фиксируется резьбовой шпилькой и гайками.

Для крепления УШМ изготавливаем крепежный элемент, детали которого свариваются между собой. Он фиксируется на резьбовые крепления, его легко снять и заменить при необходимости, сменить диаметр диска. Размеры подбираются индивидуально по модели УШМ. Готовая деталь крепится с наружной стороны уголка амортизатора.

После выточки все детали окрашиваются. Для удержания положения держателя с инструментом в горизонтальном положении дополнительно к верхней обжимке амортизатора и рамке приделываем крепежные элементы под шпильку диаметром 8 мм. Возвратное движение маятника обеспечивает пружина для дверей, которую можно приобрести в хозяйственном магазине.

Зазоры в 1 см между боковыми уголками и таврами мы оставили не просто так. Это пространство нам понадобится для передвижения рабочего столика. Учитывая ширину уголков и зазор, проделываем по бокам столика отверстия под регулировочные болты. Окрашиваем и приделываем столик к основанию. Если нужно передвинуть рабочую поверхность, слегка откручиваем болты и изменяем положение столика вперед или назад. Дополнительно для удобства резки металла рекомендуем изготовить направляющие под 90 и 45 градусов.

Устройство дискового отрезного станка

Металлические детали изготавливается из твердых стальных сплавов, для более равномерной и устойчивой работы. Платформа состоит из жесткого основания, состоящего из металла. Отрезной станок бывает стационарным и съемным, некоторые виды комплектуются тисками для надежного крепления заготовки при резке. Диск изготавливается из твердосплавной стали или быстрорежущих элементов. В зависимости от типа конструкции применяется круг с абразивной поверхностью, позволяющий обработать фаски, края от заусенцев. На стационарных дисковых устройствах для работы по металлу применяется зубчатая передача, она обеспечивает надежное соединение и долговечную производительность. Ременный тип передачи механической энергии устанавливается на переносные устройства, в которых важен вес. Имеющие малую мощность конструкции четвертой категории соединяются напрямую с дисковым механизмом.

Консольный станок из болгарки

Основание станка — рабочий стол из металла (стали или алюминия), размером около 50Х50 см. Если вы собираетесь, время от времени, работать с длинными заготовками или металлическим листом, то ширину стола можно увеличить или предусмотреть возможность установки дополнительной плоскости. Для этого можно использовать выдвижной кронштейн, или откидную плоскость, в обычном состоянии находящуюся под столом и служащую его основанием.

На столе монтируется кронштейн для крепления болгарки на пружинном подвесе. Сила пружины подбирается такой, чтобы она могла удерживать болгарку в наклонном положении на высоте отрезного диска от заготовки не менее 15 -20 см. При резке инструмент должен подаваться к заготовке с небольшим, но ощутимым усилием.

Углошлифовальная машина зажимается в коробчатом корпусе на винтах. Размеры и конфигурация прижимных пластин подбираются с таким расчетом, чтобы:

• обеспечивался легкий доступ к пусковой кнопке;
• инструмент прочно удерживался, и при усилии резки не возникало биений и отклонений;
• монтаж и демонтаж не занимал много времени.

Чертежи самодельного станка можно подкорректировать в зависимости от размеров и мощности конкретного инструмента

Здесь важно только одно — чтобы инструмент удерживался прочно и плоскость вращения диска была строго перпендикулярной плоскости стола. На самом столе в зоне вращения круга выполняется прорезь, чтобы рабочая часть инструмента свободно входила в него и не задевала металла. Вариант крепления — «П»-образный кронштейн с просверленными отверстиями на месте штатных резьбовых гнезд болгарки

Вариант крепления — «П»-образный кронштейн с просверленными отверстиями на месте штатных резьбовых гнезд болгарки

При креплении инструмента задействуются два болта и рукоятка, которая и служит для подачи его в зону резания. Этот вариант очень удобен, если станок сделан под одну болгарку, если придется использовать другую модель, то закрепить ее будет невозможно, придется переделывать кронштейн. Схема с изменяющимися габаритами консоли тоже вполне работоспособна, но сложнее в изготовлении

Вариант крепления — «П»-образный кронштейн с просверленными отверстиями на месте штатных резьбовых гнезд болгарки. При креплении инструмента задействуются два болта и рукоятка, которая и служит для подачи его в зону резания. Этот вариант очень удобен, если станок сделан под одну болгарку, если придется использовать другую модель, то закрепить ее будет невозможно, придется переделывать кронштейн. Схема с изменяющимися габаритами консоли тоже вполне работоспособна, но сложнее в изготовлении.

А о чем, собственно, речь?

Только традиционных конструкций агрегатов для точной порезки листовых, рулонных и длинномерных материалов известны десятки, это не считая лазерных и пр. из века высоких технологий. Мы далее будем рассматривать станки с качающимся рабочим модулем и круглым вращающимся режущим органом – абразивным или пильным диском. Такие отрезные станки называются маятниковыми. Они наиболее универсальны (в т.ч. пригодны для протяжки – ведения продольного реза ограниченной длины) и выполнимы самостоятельно в сарайно-гаражной мастерской. Когда говорят «отрезной станок», то в подавляющем большинстве случаев подразумевается именно маятниковый (pendulum cut grinder по англ.).

Мотор или УШМ?

Имеется в виду привод станка – отдельный или совмещенный в моноблоке с рабочим (режущим) органом и силовой передачей на него. Отдельный мотор имеет то преимущество, что качающуюся часть агрегата – качалку (маятник, коромысло) можно сделать должным образом уравновешенной, что намного упрощает работу на станке и повышает его производительность; последняя сравнительно слабо зависит от сопротивления материала резанию

Кроме того, весь станок можно сделать пригодным для интенсивной круглосменной работы, что может быть важно для извлекающих доход при помощи рук, растущих откуда надо, и головы, работающей как надо. УШМ (болгарка), как известно, может работать непрерывно в течение 20-60 мин

(смотря по модели), а затем – вынужденный техпростой для остывания инструмента

Но для эпизодического использования УШМ имеет ряд преимуществ:

(смотря по модели), а затем – вынужденный техпростой для остывания инструмента. Но для эпизодического использования УШМ имеет ряд преимуществ:

• Достаточно выносливый и точный отрезной станок из болгарки может быть изготовлен без точеных деталей и с минимумом сварочных работ или вовсе без них, см. далее.
• Базовый инструмент остается пригодным для ручной работы вне станка.
• Электропитание – однофазное 220 В из бытовой розетки.
• Не требуются пусковые устройства и защитное заземление, т.к. в широкую продажу поступают только УШМ с двойной изоляцией.
• Внешняя характеристика коллекторного электродвигателя УШМ мягче, чем асинхронного электромотора с короткозамкнутым ротором, что экономит мощность мотора и расход электричества. В большинстве случаев (кроме порезки толстых прочных и/или вязких материалов) можно считать, что болгарка на 800 Вт электрических эквивалентна асинхронному мотору с 1,2 кВт на валу (см. далее), а УШМ на 1300 Вт – отдельному мотору на 2,2 кВт.
• Отрезные станки из УШМ более легки, компактны и транспортабельны, чем с отдельным приводом.
• Недорогие болгарки не снабжаются регуляторами частоты вращения, но к ним подходит обычный регулятор оборотов для дрели (не более $20; обычно $5 – $6). «Частотник» для асинхронного мотора до 2,5 кВт стоит от $50.

В целом, если вы занимаетесь сборкой металлоконструкций на месте и располагаете автотранспортом, или торгуете металлопрокатом (либо древесным длинномером) с порезкой в размер от заказчика, то вам нужно делать станок с отдельным приводом. Если же торцовка и порезка точно под углом для вас не каждодневная необходимость, то лучшей будет отрезная станина для болгарки.

О регулировании оборотов

А зачем регулировать обороты диска? Чтобы на превысить указанную на нем же максимальную линейную скорость края и/или частоту вращения. Иначе диск, может быть, и не разорвет, но его производительность сильно упадет, износ усилится, а качество реза ухудшится. Номинальные скорости вращения асинхронных моторов 2800-2850 мин–1 позволяют использовать обычные диски диаметром до 350-400 и более мм, что дает глубину реза как минимум до 150 мм. Шпиндель болгарки крутится гораздо быстрее (от 6000 мин–1), и ставить на него обычный диск диаметром более 160 мм опасно. Глубина реза выходит до 50-60 мм, а скоростной диск стоит дорого и быстро стирается. Установка регулятора оборотов решает проблему. Производительность и качество реза не страдают, т.к. определяются линейной скоростью вращения по режущей кромке.

О названии

УШМ звучит «технически», но по сути дела неточно, т.к. болгаркой много больше режут, чем шлифуют. «Угловая дрель» еще неудачнее, т.к. to drill – сверлить, буровить, для чего УШМ вообще непригодна. Угловая шлифовальная машина это калька с англ. «angle grinder machine». Но английское to grind по смыслу гораздо шире всех видов абразивной обработки. Напр., мясорубка это meat grinder. У «to grind» точного русского аналога нет; по смыслу это что-то вроде «кромсать в клочки по закоулочкам». В общем, просторечное «болгарка» терминологически некорректно, но достаточно кратко, и понятно, что это такое.