Обработка древесины
Пиление и пилы

Древесину пилят поперек, вдоль волокон и под некоторым углом к ним. В соответствии с этим пилы делятся на поперечные, продольные и смешанные. Последние могут пилить поперек и вдоль волокон, а также под углом к ним.

Пилы должны быть острыми, чтобы ими можно было легко и производительно работать.
Для ручной распиловки древесины обычно применяют двуручные, лучковые пилы и ножовки.
Поперечные двуручные пилы в основном применяют для распиливания поперек кряжей, бревен, пластин, четвертин, брусьев и др. Эти пилы имеют полотно разной длины с ручками на концах. Зубья этих пил следует разводить так, чтобы развод был больше толщины полотна пилы на 1 мм. Зубья разводят через один в разные стороны примерно на 0,5 мм от полотна пилы. Рабочая способность аил зависит от закалки полотна, правильной точки зубьев и плотности древесины. Пила длиной 1 м должна прорезать, то есть иметь ресурс между переточками, не менее 4,5 м2 древесины сосны. После этого зубья пилы должны быть острыми и пригодными для дальнейшей работы.
В столярных работах, а также для выполнения резных работ широко применяют ножовки и лучковые пилы.
Ножовки бывают с широким полотном (для распиливания поперек и вдоль), с узким (для выпиливания по кривым линиям) и с обушком, который повышает жесткость полотна, что особенно важно для запиловки шипов и проушин. Полотно может быть разной длины, так как пилы многие делают сами. Нормальной считается длина 400, 450 и 615 мм, ширина полотна у ручек - 90,105 и 132, у конца - 35, 45, 60, толщина полотна - 1,15 мм. Ресурс между переточками 1 м2. В зависимости от формы зубьев их применяют для распиливания древесины в обоих направлениях.
Узкие ножовки имеют длину полотна от 300 до 500 мм, толщину - 1,5 мм, форму зубьев чаще всего для смешанного распиливания, так как при сквозном выпиливании различных фигур пилить приходится поперек, вдоль волокон древесины и под углом к ним.

Лучковые пилы пред ставляют собой деревянный станок с натянутым между его стойками пильным полотном. Такой станок состоит из двух стоек, средника, или распорки, двух ручек, или шаховок, полотна пилы, тетивы (шпагат в несколько ниток) и закрутки, или щеколды, с помощью которой закручивается тетива и тем самым натягивается полотно пилы. Концы полотна пилы закрепляют в ручках шпильками (гвоздями с откусанными или отпиленными концами). Откусанный конец гвоздя не должен выходить на лицевую сторону ручки, а утоплен в толщу на 1...2 мм. Это делают для того, чтобы не травмировать шпилькой руки.
Следует указать, что лучковые пилы наиболее распространены в столярных работах.

Форма зубьев пил
Зубья у пил бывают разных размеров. Крупные зубья режут древесину более производительно, но оставляют грубый пропил, средние пилят медленнее, но пропил у них более чистый, мелкие режут древесину чисто, но еще более медленно. Пилы с зубьями высотой в 1...1,5 мм используют для выполнения так называемого бархатного пропила или распила, необходимого для тщательной приторцовки соединений.
Чистота пропила в немалой степени зависит от развода зубьев пилы. Вели даже один зуб будет выступать за общую линию - риску, то на линии пропила останутся большие царапины, которые особенно видны на торцах изделий.
Рассмотрим полотна различных пил и форму их зубьев.
Поперечное пиление древесины осуществляют пилами с зубьями, имеющими форму равнобедренного треугольника, что позволяет резать - пилить древесину при движении пилы в обе стороны, то есть от себя и на себя. Полотно такой пилы имеет длину 750... 800 мм, ширину 20...25, толщину 0,4...0,7 мм; шаг зубьев, то есть расстояние между их вершинами, составляет 4...5 мм при высоте зубьев 5...6 мм и угле заострения их 60...70°. Между зубьями находятся пазухи (рис. 34, а). Размер зубьев определяется их шагом - расстоянием между вершинами и высотой - расстоянием по вертикали от линии основания зуба до его вершины.

Продольное пиление древесины

Осуществляют пилами с зубьями, имеющими форму косоугольного треугольника, с наклоном в сторону пиления на 60...800. Такое полотно пилы позволяет резать древесину в направлении только от себя. Пилы для продольного пиления называют распашными. Ими же запиливают шипы и проушины.
Распашная пила имеет полотно длиной 750...800 мм, шириной 45...60 и толщиной 0.4...0.7 мм при шаге зубьев 5...6 мм и высоте их 6 мм. Угол заострения - 40...500, передняя грань зуба имеет угол наклона 60...800 (рис. 34,6).
У столяров имеется специальная шиповая пила с зубьями такой формы, но с более коротким полотном (600...700 мм), толщиной 0,4...0,5 мм, шаг ее зубьев и их высота равны 3...4 мм.
Смешанное пиление древесины выполняют пилой, зубья которой имеют форму прямоугольного треугольника. Угол заострения зубьев 50...60°, передняя грань зубьев имеет угол наклона 90°. Длина полотна, ширина, толщина и высота зубьев такие же, как и у пилы для продольной распиловки.
Полотно любой пилы имеет несколько основных частей. Зубья пил для поперечного пиления имеют три режущие кромки, или грани: две с боковых сторон зуба и верхнюю. Они образуются только после заточки.
При поперечном пилении передние и верхняя режущие грани зубьев перерезают волокна древесины, которые затем забираются пазухой и удаляются из пропила.
При продольном пилении зубья выполняют резку древесины своей передней короткой гранью вместе с вершиной зуба, а боковые режущие кромки 1 расслаивают перерезанные волокна, которые забираются пазухой и удаляются. При смешанном пилении происходит то же самое.

Углы заточки зубьев для образования режущих кромок у поперечных пил от 45 до 50°, у продольных угол заточки передних
граней равен 90°, у пил для смешанной распиловки - от 50 до 60° (режущие грани затачивают под тем же углом, а не как у зубьев для продольной распиловки). Работа пилы зависит от ее подготовки, отладки. Если боковые
режущие кромки зубьев совпадают с поверхностями пропила, то
возникает большое трение (пилу "заедает"). Чтобы этого избежать,
зубья приходится разводить. Установлено, что лучше всего для
распиливания мягких пород при разводке зубьев отгибать их в
сторону на 0,5...0,7 5 мм, а для распиливания твердых на 0,25...0,5 мм.
Разводка, правка и 'точка зубьев пил
Разводку выполняют стальной пластинкой, имеющей пропилы глубиной 3...5 мм, шириной 1 мм, которыми захватывают зубья и отгибают их, но не на всю высоту, а только наполовину, чтобы избежать их поломки.

Сначала пилу разводят через зуб с одной стороны полотна, а затем также через зуб (оставшиеся неразведенные зубья) - с другой стороны. Когда специальной разводки нет, эту работу можно выполнять с помощью отвертки или стамески, которые вставляют между зубьями и поворачивают в какую-то одну сторону.
Почти всегда после разводки зубья имеют неодинаковый отгиб. Работать такой пилой неудобно, поскольку она делает неровный пропил, поэтому делают правку зубьев. Для этого в доску забивают под некоторым углом друг к другу два толстых гвоздя или две стамески так, чтобы между ними внизу у доски было требуемое расстояние, соответствующее ширине развода. Между гвоздями вставляют полотно пилы и протягивают его несколько раз. Это выравнивает развод.
Правку зубьев можно выполнить и в обычных тисках. Для этого в них зажимают проволоку или гвоздь нужной толщины, а затем вставляют пилу и проводят (продвигают) ее несколько раз.

Только после разводки и правки разведенных зубьев можно приступить к их точке.
Точить и разводить пилу лучше всего в тисках либо в простевшем деревянном станке, который состоит из двух брусков с закругленными или плоскими фасками на одной стороне, двух подставок и клиньев. Брусок берут такой же длины, что и полотно пилы, но он может быть и короче его на 100...150 мм. Полотно пилы ставят между брусками, которые закрепляют в подставках клиньями.
Каждый из зубьев для продольного и смешанного пиления имеет вершину с передней режущей кромкой и две боковые режущие кромки на передней грани. Зубья пилы для поперечного пиления имеют вершину с передней режущей кромкой, а на каждой грани - боковую режущую кромку. Эти кромки должны быть острыми.
Точить зубья надо личным напильником трехгранной формы с последующей зачисткой бархатным напильником (напильник с очень мелкой насечкой, или надфиль).
При заточке зубьев пил для поперечной распиловки под углом 45...50° к боковой поверхности полотна пилы с граней зубьев снимают (стачивают) фаску. Точку, как и разводку, выполняют через зуб: сначала на одной стороне пилы по всей ее длине, а затем на другой, но так, чтобы вершины зубьев были очень острыми. Прежде всего точат одну грань, а затем другую, образуя переднюю и боковые режущие кромки. Заусенцы следует сточить бархатным напильником.
Зубья пилы для продольной и смешанной распиловки затачивают под прямым углом к боковой поверхности полотна пилы. Поскольку передние и задние грани зубьев, а также передние и боковые режущие кромки имеют угол заточки 90°, напильник кладут между двумя зубьями и двигают им вперед (с нажимом) и назад (без нажима), направляя его под углом 90° к граням. Затем приступают к точке задних граней зуба (рис. 39,6). Точить их следует до тех пор, пока передние и боковые режущие кромки не станут острыми. Заусенцы удаляют бархатным напильником, слегка протачивая зубья. Правильность точки проверяют угольником.
От многократной точки форма и высота зубьев изменяются и пила начинает пилить неровно и подскакивать. Поэтому зубья надо периодически подравнивать путем стачивания напильником. Лучше всего напильник вставить в деревянную колодку, закрепить его и пилить по напильнику пилой. После этого зубья разводят, выправляют и точат.
От продолжительной эксплуатации форма зубьев меняется, многие зубья ломаются во время разводки, что сильно ухудшает режущие свойства пилы. Такая пила требует ремонта: старые зубья срубают зубилом и насекают новые. После срубки зубьев неровности полотна пилы выравнивают любым напильником.
Если зубья мелкие (высотой до 3 мм), их можно выточить напильником, более крупные зубья приходится насекать с помощью специального станка, который легко изготовить самим. При этом следует применять такую сталь, которая не будет тупиться при насечке зубьев, то есть прочнее, чем полотно пилы.
Станок изготовляют путем ковки и приточки. Он состоит из пуансона и матрицы. Прежде всего необходимо изготовить пуансон, а уже по нему отковать матрицу и все приточить. Затем пуансон вставляют в матрицу и сверлят отверстия для болта так, чтобы пуансон легко выходил из матрицы. После этого их закаливают и соединяют между собой болтом. При насечке зубьев пуансон поднимают над матрицей, на которую кладут полотно пилы, после чего молотком наносят удар по пуансону.
Высота зубьев может быть различной. Ее регулируют подачей полотна в станок. Чтобы зубья были одинаковой высоты, на полотне пилы следует наметить линию карандашом.

Насечку зубьев под смешанную и продольную распиловки можно выполнять на станке, предназначенном для насечки зубьев для продольной распиловки; следует лишь сточить передние грани под прямым углом. При желании к станку можно приспособить ограничитель (для регулировки высоты зубьев).
Лучше всего для каждого вида зубьев изготовить свой станок.
Кроме обычных пильных полотен, требующих разводки зубьев, есть полотна трапецевидной формы, то есть имеющие неодинаковую толщину (у зубьев - 1,5 мм, а у обушка - 1 мм). У таких пильных полотен зубья не требуют развода. Пилят они очень чисто. Столяры выстрагивают или выпиливают их из толстого полотна пилы.

Чистота и точность распила зависят от упругости полотна пилы. Как бы туго не натягивали в станке недостаточно упругое полотно пилы, при пилении оно искривляется и делает неровный пропил. Чтобы придать такому полотну жесткость, его кладут на ровную стальную плиту или полоску стали и молотком наносят частые, но не сильные удары, сначала с одной стороны, затем с другой, то есть куют полотно.
Необходимо особо отметить, что разводку, точку и правку лучковых пил выполняют только при ослабленной тетиве.
Кроме рассмотренных лучковых пил, имеются еще и столярные лобзики. Длина полотна пил у них не превышает 500 мм, ширина - 5...15 мм, зубья высотой от 1 до 3 мм имеют форму для смешанной распиловки. Особенность этих пил состоит в том, что один конец не закрепляется шпилькой, а имеет крючок, которым она зацепляется за шпильку в ручке. Это сделано для того, чтобы при сквозном выпиливании деталей полотно пилы часто приходится вставлять в продолбленное или просверленное отверстие. После выполнения работы полотно пилы вынимают, предварительно ослабив тетиву и вынув конец полотна пилы из ручки.