Самодельная циркулярная пила вещь на хозяйстве не столь уж редкая и, безусловно, полезная. Сделать ее можно, имея лишь начальные навыки работы по металлу, приспособленный под верстак стол и аккуратность.
Циркулярная пила своими руками имеет смысл, если у Вас уже есть какой-то задел по материалам: куски стального уголка, профильной прямоугольной трубы и, особенно, двигатель. Или угловая дрель («болгарка»). Мотор можно присмотреть б/у на «железном» рынке, там они не редкость.
Ручной вариант из болгарки
Ручная циркулярная пила своими руками проще всего получается, если на хозяйстве уже есть болгарка. Достаточно внести всего два простых усовершенствования: скользящий упор и осевую рукоятку.
Скользящий упор – два куска мелкого металлического уголка, расположенных по обе стороны от рабочего органа: диска с зубьями, установленного вместо абразивного круга. Зазор – 3-4 мм с каждой стороны. Горизонтальные кромки уголков нужно закруглить снизу, чтобы не цеплялись за обрабатываемую деталь. Уголки нужно соединить поперечными связями спереди и сзади. Для этого подойдут болты с гайками, а нужный зазор даст пакет шайб.
На корпус болгарки надеваем хомут из металлической ленты; винтовая стяжка хомута располагается снизу. К ней жестко крепится сложенная вдвое полоска жести или оцинковки с отверстием под задний болт скользящего упора. Таким образом упор закрепляется сзади. Можно хомут с задней стойкой упора выполнить как одно целое, но толщина полоски металла при этом должна быть не менее 1 – 1,5 мм. Перекладывая обеспечивающие зазор шайбы, добиваются одинаковых зазоров между рабочим органом и боковинами упора.
В корпусе редуктора болгарки делаем два — четыре отверстия с резьбой под мелкие болты (М3 – М5). Редуктор нужно сначала разобрать и определить по месту, где можно сверлить. Отверстия эти нужны, чтобы прикрепить самодельную осевую рукоятку. При использовании штатной боковой рукоятки болгарки сделать ровный пропил будет трудно даже физически крепкому мужчине со стойкими трудовыми навыками.
Осевую рукоятку выполняем из металлической трубки или прутка в виде направленного вверх вперед рога либо поперечной скобы шириной в ладонь с некоторым запасом. Концы, которыми она будет крепиться к редуктору, НЕ расплескиваем и сверлим в них отверстия под крепежные болты. Если крепежные концы расплескать, рукоятка будет гнуться от усилий во время работы.
Если рукоятка в виде рога, дальний его конец расплескиваем в горизонтальной плоскости и сверлим в нем отверстие под ось 4-6 мм с запасом, т.е. 6-10 мм. Если рукоятка – скоба, под ней, в те же отверстия в редукторе, крепим торчащий вперед кусок прутка или трубки, а конец его расплескиваем и сверлим в нем отверстие, как указано выше. Разумеется, между прутком и скобой должно быть достаточное для удобства работы расстояние – 100-150 мм.
Теперь берем кусок стального прутка 4-6 мм. Это будет регулировочная штанга. Один ее конец изгибаем в виде петли, слегка расплескиваем и отверстие досверливаем под передний болт упора. Подбирая шайбы на переднем конце упора, добиваемся равномерной ширины зазора по всей его длине. При штанге 6 мм понадобятся, скорее всего, лишь две тонкие шайбы, по одной с каждой стороны.
На «хвосте» штанги нарезаем резьбу. Резьбовый «хвост» войдет в отверстие на рукоятке, описанной в предыдущем параграфе. На него заранее наворачивают одну гайку, а после сборки – вторую. Отпуская и подтягивая гайки поочередно, можно регулировать глубину пропила. Все, ручная циркулярная пила готова к работе.
Настольная малогабаритная пила
В такую легко превратить описанную выше ручную, сделав из круглой трубы или прутка 14-20 мм станину в виде буквы «П» с качающимся рычагом на поперечине. Нижние концы станины изгибаются вдоль направления распила до горизонтальности и крепятся к столу болтами или саморезами. Для устойчивости можно сделать дополнительные подкосы.
На горизонтальную поперечину надевается качающийся рычаг из сваренной в виде буквы «Т» трубы. Его поперечную часть (горизонтальную палочку «Т») разрезают вдоль напополам, а после надевания скрепляют хомутами. К концу вертикальной части «Т» тоже хомутом притягивают описанную выше ручную пилу.
Такое устройство можно использовать и как отрезной станок, установив в болгарку штатный отрезной круг, но толщина сквозного пропила не превысит 60-80 мм, в зависимости от диаметра рабочего органа. Чтобы обрабатывать «толстые» пиломатериалы (брус, кругляк) нужена уже «настоящая» циркулярная пила.
«Настоящая» стационарная циркулярка
Настольная циркулярная пила своими руками – конструкция достаточно серьезная и браться за нее нужно, как следует все продумав. Собственно, стационарная и настольная циркулярка – это одно и тоже; разница сводится к высоте станины. Делать ту или иную – зависит просто от характера рабочего места: его интенсивности использования и площади. Для эпизодических работ нужна настольная не очень тяжелая пила, в основном хранящаяся в сарае; постоянно работающему с деревом мастеру удобнее иметь стационарную.
Конструкция
Конструкция циркулярной пилы достаточно известна и ясна из рисунка. Необходимо лишь дать некоторые пояснения касательно разных тонкостей. Начнем сверху.
Стол. Его нужно покрыть листом жести или оцинковки. Дерево по дереву или пластику обязательно потрется, в середине стола образуется широкая мелкая лунка. Пропил будет «играть», а сделать глухой пропил равномерной глубины не получится.
Поперечные связи стола лучше сделать из стального уголка 60-80 мм с горизонтальной полкой наружу. Так легче и проще будет сделать боковой ограничитель.
Рабочий орган (зубчатый диск) и мотор. Он не должен выступать над поверхностью стола более чем на 1/3 диаметра, иначе пила будет плохо пилить и окажется весьма опасной. Поэтому, если нужно пилить брус 100 мм, диаметр диска нужен не менее 350 мм. Но для привода такого диска нужен мотор не менее чем в 1кВт; для диска 170 мм – 400 Вт (0,4 кВт). Нужно сразу сопоставить мощность имеющегося в наличии или доступного двигателя со своими потребностями. Для пиломатериалов 150 мм и более сделать самому циркулярную пилу довольно проблематично.
Регулируемый боковой упор. Хороший упор получается из куска ровного стального уголка 60-80 мм на 300-400 мм длиннее стола. Одна из полок, которая потом будет вертикальной, отрезается поровну с каждой стороны, чтобы остаток равнялся длине стола. Плоские «хвосты» изгибаются вниз в виде горизонтально расположенной буквы «U» шириной, равной толщине стола плюс 10-15 мм. В нижних полочках «U» сверлим отверстия под резьбу М8 – М10 и нарезаем ее. Надеваем упор на стол и закрепляем в нужном положении болтами. Ровно упор-ограничитель выставляем по шаблону, проложенному между ним и диском пилы.
Вал. Это самый ответственный узел. Вал нужно точить в один установ и в сборе с рабочим органом проверить в центрах. Малейшее его биение при работе усилится и пила пойдет вразнос. Вал из готовой трубы с кое-как закрепленным диском недопустим. Лучший вариант – готовый вал с посадочным местом под диск. Его можно высмотреть тоже на «железном» рынке.
Подшипники лучше использовать шариковые самоустанавливающиеся. В них два ряда шариков, а внутренняя поверхность обоймы в разрезе имеет криволинейную форму. Любые другие в самодельной пиле быстро «разобьются». Цапфы с подшипниками нужно сделать с крышками, защищающими от опилок и пыли.
Передача. Лучший вариант – клиноременная. Жесткая (шестеренчатая) опасна. Если в древесине попадется гвоздь, то из-за инерции массивного ротора двигателя диск может разлететься. Если же один, или оба шкива ременной передачи сделать с минимальным внутренним диаметром (4-5 толщин ремня), то произойдет проскальзывание, а упругий ремень сыграет роль демпфера. Плоский ремень не так надежен; ассортимент же их ограничен.
Передаточное число выбираем, зная обороты двигателя и максимально допустимую частоту вращения диска. Она указана либо на самом диске, либо на упаковке. Если диск б/у, задаемся поступательной скоростью на его окружности 70 м/с (такую выдержит с запасом любой диск) и по диаметру диска вычисляем допустимые обороты. Диск в 400 мм при 300-500 об/мин будет хорошо пилить и окажется вполне надежен. Для меньших диаметров допустимы большие обороты.
Двигатель. Лучший вариант – асинхронный однофазный от старой стиральной машины. Такие как нарочно сделаны для самодельной циркулярки. Коллекторные от электроинструмента мало пригодны: они дают слишком высокие обороты, не рассчитаны на длительную работу, имеют невысокий КПД и чувствительны к засорению.
Трехфазный двигатель подходящей мощности применять можно, но придется раскошелиться на пусковой и рабочий конденсаторы с арматурой. Конденсаторы – ТОЛЬКО бумажные и масляно-бумажные (БМ, МБМ, МБГО, МБГП и т.п.) Любые другие не выдержат циркулирующей в цепи реактивной мощности. Емкость рабочего Ср – 100 мкФ/кВт; пускового Сп – вдвое больше. Если, допустим, используется мотор на 600 Вт, то Ср = 60 мкФ; Сп = 120 мкФ. Рабочее напряжение – не ниже 600 В. Пусковое устройство SB – кнопка с самовозвратом. Ни в коем случае не применяйте тумблер или кнопку с фиксацией! Забудете отключить – двигатель может выйти из строя, а от длительного экстратока в проводке возникнуть пожар.
Схема запуска трехфазного двигателя на 380 В от однофазной сети 220 В, пригодная как для «звезды», так и для «треугольника» и не требующая его доработки, приведена на рисунке.
Процедура запуска: включаем SQ; кратковременно, на 1-3 с нажимаем SB; как только двигатель закрутился, отпускаем. Пилить начинаем, как только мотор наберет обороты; обычно – в течение 5-20 с. Если мотор слишком долго раскручивается или плохо тянет, то, скорее всего, рабочий конденсатор испортился.
Есть «умельцы», обходящиеся без самого большого и дорогого Сп и раскручивающие пилу толчком диска рукой. Объяснение тут с точки зрения здравого смысла может быть только одно: подсознательное желание устроить аварию и остаться калекой.
И последнее: если используется трехфазный двигатель промышленного исполнения, нужно обязательно сделать защитное заземление.
