Создание деревянных цилиндрических изделий невозможно без ручного инструмента – стамески для токарного станка. Именно из-под ее лезвия удаляется ненужный объем материала и заготовка приобретает художественное украшение.
Токарные стамески можно купить готовыми, но такие комплекты весьма дорогостоящи, особенно качественно исполненные. Резцы для обработки дерева несложно сделать самостоятельно, о чем далее пойдет речь.
Какими бывают стамески
Для профессиональной обработки заготовки из дерева на токарном станке требуются разные рабочие инструменты, в том числе богатый набор стамесок. По функциональной роли их можно разделить на группы:
- Для грубой обработки. Они имеют 2 режущие грани, расположенные друг к другу под углом.
- Мейсель для чистовой обработки. Этот резец представляет собой лезвие с ровной плоскостью и угловой заточкой на левую или правую сторону. Угол наклона режущей части может быть разным.
- Стамеска рейер полукруглой формы служит для работы с нестандартными изделиями.
- Отрезной резец служит для удаления фрагментов древесины при формировании узора.
- В расточном инструменте для токарных работ по дереву предусмотрен уступ, помогающий удалять излишки высвободившегося в процессе точки материала.
- Стамеска круглого сечения для обработки круглых изделий. Её оконечник может быть гладким или зубчатым.
- Режущий напильник для обработки торцевых участков заготовки.
- Ограничитель для резца, устанавливается на инструмент для регулировки глубины точения.
Представленные виды резцов – основные, существует множество их вариаций по размеру, модификации, качеству. Опытные мастера деревообработки часто придумывают собственные авторские приспособления для обточки заготовок древесины.
Чтобы изготовление инструментов происходило упорядоченно и точно, мастера рекомендуют создать для изделий чертежи с содержанием размеров, формы, уклонов и материала. Так Вам не придется постоянно задумываться на нужных параметрах, заточка токарных резцов по дереву реализуется просто как по маслу.
Приспособления
Опыт создания ручного инструмента у мастеров разный, наборы приспособлений для производства, соответственно, отличаются друг от друга. Попробуем представить средний универсальный комплект заготовок:
- Металл – заготовка. В зависимости от предполагаемой разновидности стамески используют старые напильники и рашпили, обрезки стальных труб, арматуру квадратного сечения, автомобильные рессоры.
- Деревянная ручка для удобства использования будущего резца необходима. Её можно купить готовую в хозяйственном магазине или выточить, используя токарный станок по дереву.
- Обрабатывающий металл станок. Это может быть любая установка, которая работает с наждачными кругами.
- Спецодежда. Даже при домашнем изготовлении резцов существует риск травмирования раскаленными искрами и крошкой металла. Приготовьте очки, перчатки, халат.
Как осуществить правильный выбор резца?
Выбирая резец, необходимо принять во внимание ряд рекомендаций. Определите, с какого рода металлом вам предстоит работать, какие операции по обрабатыванию вы намечаете и какой степени нагрузку при этом испытает резец. Определите, с какого рода металлом вам предстоит работать, какие операции по обрабатыванию вы намечаете и какой степени нагрузку при этом испытает резец
Определите, с какого рода металлом вам предстоит работать, какие операции по обрабатыванию вы намечаете и какой степени нагрузку при этом испытает резец.
Решите, что является главным — точность соблюдения геометрии изделия или уровень обработки его поверхности. В зависимости от этого подбирается резец в соответствии с классифицирующими признаками и геометрическими пропорциями.
Обозначьте для себя, насколько является важным соблюдение условия износостойкости приспособления и как долго она должна оставаться неизменной.
Алгоритм проведения работы
Изготовление любых режущих приспособлений осуществляют по стандартному алгоритму:
- Используя чертежи и фото, из заготовок выпиливается нужная форма будущей стамески с использованием металлообрабатывающих станков.
- Производится первичное точение изделия.
- Когда заготовка обработана, для придания самоделке прочности металл нужно закалить. Так он сможет обрабатывать дерево разной твердости. Для этого металлический инструмент нагревают до максимальной температуры и окунают в машинное масло до остывания.
Еще один вариант закалки – естественное остывание при нормальной температуре окружающей среды. - Финишная заточка резцов для токарного станка.
- Насадка на деревянную ручку.
Самостоятельное изготовление резцов
Стоит сразу отметить, что высокая стоимость не во всех случаях вынуждает специалиста предпринимать радикальные меры. В большинстве случаев грамотный столяр просто не может отыскать приспособление, полностью отвечающее его требованиям. По сути, решается это достаточно успешно и просто, нужно лишь узнать, из каких материалов делаются резцы и на какой технологии остановить свой выбор.
Лезвие
Зачастую для создания заготовки своими руками подойдет обыкновенное полотно для резки по металлу или древесине. С помощью данного материала можно сделать хороший ножик-косяк — нужно просто обрезать или обломить часть полотна, после чего создать кромку для резки.
Отличными параметрами для создания будущего изделия обладает диск от пилы, так как он сделан из углеродистого металлического сплава, который запросто поддается обработке и длительное время не нуждается в дополнительной заточке даже после обработки твердых древесных пород.
Итак, лезвие можно сделать из следующих подручных приспособлений:
- полотно ножовки (по металлу или дереву);
- диск пилы;
- крепкий листовой металл.
Рукоятка
После изготовления режущей кромки можно начать делать рукоятку. Тут потребуется крепкий брусок, сделанный из твердой древесной породы. Следует обратить особое внимание на то, что конфигурация отверстия в рукоятке обязательно должна соответствовать конфигурации хвостика лезвия. Затем нужно установить кромку непосредственно в рукоятку, усилив всю конструкцию кольцом из металла.
Делаем своими руками
Чтобы понять, как делается ручной инструмент для обработки дерева, рассмотрим процесс изготовления нескольких основных их разновидностей.
Мейсель
Это основной инструмент, применяемый для чистовой отделки деревянной заготовки. В умелых руках этой стамески достаточно, чтобы сотворить любой узор.
Заточенный прямо мейсель идеально подходит для создания прямоугольных выемок в заготовке. Его ширина варьируется от 4 до 40 мм, угол стандартной заточки – от 22 до 450. Нужный уклон лезвия определяется личными предпочтениями мастера со временем.
Как его изготовить:
- Берем старый напильник или любую другую плоскую прямоугольного сечения заготовку. При необходимости выравниваем рабочий конец;
- Стачиваем режущую часть, проводя первичную обточку. Используем абразивный круг, следим, чтобы лезвие обрабатывалось равномерно по толщине без перепадов;
- Закаляем, если металл не достаточно твердый;
- Ставим ручку.
Эта разновидность стамески готовится легко, с нее можно начать создание собственной коллекции ручных инструментов для набора опыта и понимания процесса.
Мейсель со скошенным лезвием более универсален, чем его собрат:
- Становится возможной обработка круглых изделий;
- Тупой угол годится для создания закруглений;
- Инструмент удобен при обработке торца изделия.
Изготовление аналогично предыдущему приспособлению:
- Заготовочная деталь обрабатывается под форму будущего инструмента;
- Создается заострение стамески под угол 70-750, после чего сделанный инструмент необходимо заточить.
- Насаживаем ручку. Мейсель готов.
По аналогичному алгоритму создаются остальные угловатые резцы для токарного станка по дереву. Заточка производится только после тщательного контроля размеров инструмента.
Соблюдение точных углов при самостоятельном изготовлении инструментов необязательно. Достаточно придерживаться нужных и удобных пропорций, ровности обработки.
Полукруг
Полукруглый оконечник стамесок позволяет создать аккуратные выемки при обработке деревянного изделия. Чтобы сделать такой резак, намечаем на заготовке контур инструмента, по которому производим обрезку. После этого уже привычным способом делаем заточку под углом 25…400.
Радиус стамески влияет на размер углубления в изделии, потому для профессионального производства желательно сделать несколько резаков с полукруглым оконечником на разные случаи.
Желобок
Деревянный ствол после обдирания коры обрабатывают желобчатыми стамесками, они предназначены для первичной черновой отделки материала и создания заготовки под изделие.
Кроме того, желобки используют для вырезания вогнутых форм и выемок при лобовом точении.
Как изготовить желобчатый резак:
- Возьмем метчик для нарезания резьбы нужного диаметра.
- Обрабатываем им заготовку металла на расстоянии до 8-10 см от края, фактически срезая половину чернового изделия.
- Затачиваем нижнюю выпуклую часть лезвия под углом 30-400.
Желобчатые самодельные токарные резцы по дереву непросты в изготовлении, но разобраться с процессом вполне возможно.
Сделать или купить
Процесс создания инструментов для работы с деревом – занятие увлекательное и не всегда простое. При наличии нужного набора инструментов у неопытного матера проблем не возникнет – процесс интуитивно понятен, но кропотлив.
Конечно, можно купить готовый набор приспособлений, но сколько он будет стоить… При этом, изнашиваемость у металла со временем усиливается и даже новенькие ныне стамески вскоре потребуют точения. Собственное изготовление – это способ получения инструмента под свою руку. Авторские резаки с индивидуальными размерами будут адаптированы под хозяина и его потребности.
Более подробное описание процесса изготовления стамесок представлено в видео. Мастер подробно рассказывает о создании заготовки, нанесении заточки и затрагивает другие важные моменты, которые необходимы для удачного завершения работы.
Углы затачивания
Далее будет приведен список углов заточки для всех распространенных материалов. Первая дробь указывает на задний угол при черновом обрабатывании, вторая – на задний угол при чистовой обработке. Третья дробь показывает величину переднего угла. В числителе указываются углы для резцов, которые точат и растачивают детали, а в знаменателе – для инструментов, строгающих заготовки.
- Сталь (твердость меньше восьмисот Мегапаскалей) – 8/6, 12/8, 15/12.
- Сталь (твердость больше восьмисот Мегапаскалей) – 8/6, 12/8, 10/10.
- Сталь (твердость больше тысячи Мегапаскалей) – 8/6, 12/10, 10/8.
- Серый чугун (твердость по Бриннелю меньше двухсот двадцати) – 6/6, 10/10, 12/8.
- Серый чугун (твердость по Бриннелю больше двухсот двадцати) – 6/6, 10/10, 8/5.
- Ковкий чугун – 8/8, 10/10, 8/8.
Основной угол в плане должен составлять 30 – 45 градусов. Ширина фаски зависит от сечения резцовых стержней.
Какие абразивные круги используются для затачивания токарных инструментов Затачивание проходного инструмента по державке и под углом 5 градусов выполняется кругом из электрокорунда, имеющим зернистость сорок — пятьдесят, твердость СМ1/2. Окружная скорость круга составляет 25 м/с.
Подготовительное затачивание осуществляется изделиями из черного кремниевого карбида, имеющими зернистость двадцать пять — сорок, твердость М3-СМ1. Финальное затачивание отрезного инструмента выполняется кругами из зеленого кремниевого карбида, имеющими зернистость шестнадцать — двадцать пять, твердость М3-СМ1.
Параметры точильных кругов для стальных и твердосплавных резцов прописаны в таблице режимов затачивания. Там же можно посмотреть окружные скорости кручения.
В настоящее время финальное затачивание рекомендуется проводить посредством алмазного круга. В особенности это актуально для пластин из твердых сплавов. Окружная скорость круга при подготовительном/финальном затачивании не должна превышать двенадцать — пятнадцать метров в секунду.
Классификация
Токарные станки делятся на:
- центровые, имеющие механизированную подачу. Есть возможность выполнять на этом оборудовании работы с применением ручных режущих инструментов (при установке на станине специального подручника). Продолговатый кусок древесины удерживается шпинделем и подвижной задней бабкой. Продольная подача суппорта механизирована. На этих станках можно работать с копиром. При работе с короткими лёгкими заготовками крепление задней бабкой может не использоваться. При обработке внутренней стороны деревянной детали креплением служит планшайба. Движущимися элементами в рабочем режиме на этих токарных станках являются резцы, перемещающиеся вдоль обрабатываемого куска дерева и вращающийся шпиндель.
- лоботокарные станки используются для производства деталей на плоской широкой деревянной основе. Красивая многоуровневая резьба, барельефы, горельефы – это то, что можно произвести на станках, работающих с широкой планшайбой, на которой и крепится заготовка. Работа проводится только на лицевой части детали. Остальная доработка будет проходить в ручном режиме.
- круглопалочные обрабатывают дерево, придавая ему форму с круглым сечением. При работе на этом оборудовании заготовки не вращаются и не движутся. Единственными движущимися деталями станка являются головки с резцами. Есть и станки в этой группе для обработки длинных изделий. Тогда в них будет подача заготовок вальцами под резцы.
Придание формы дереву происходит при вращении обрабатываемого материала и применении режущего инструмента.
О заготовках
Заготовок должно быть достаточное количество, по началу в два раза больше. Брак новичков – 4 из 10 . После двух подряд испорченных заготовок необходим перерыв на несколько минут
Заготовки с сучками лучше сразу исключать из обработки. Перед важной, срочной работой (при изготовлении самой простой детали) настоятельно рекомендую не перетачивать инструмент, т.к. шанс испортить заготовку значительно возрастает и может достигать 80%. По возможности не пользоваться чужими заготовками и склейками, инструментами. Торцевать заготовку при наличии торцевых трещин размером 5-15 см. Контролировать сушку отмечать продольные трещины
У некоторых пород (дуб, груша) трещины при сушки сходятся. Для первых опытов точения используйте липу, для скабления бук.