Ножницы гильотинные ручные по металлу своими руками

Как сделать гильотину для резки металла своими руками?

В домашней мастерской или небольшом бизнесе по изготовлению изделий из тонколистового металла листовые ножницы по металлу, проще – гильотина – никогда не будут лишними. Приводной вариант можно установить, например, в гараже, а ручная гильотина вообще не займёт много места. При наличии довольно большого количества вариантов изготовления (в чертежах, видео или описаниях), а также некоторых приспособленных узлов от какого-нибудь списанного оборудования сделать самодельные ножницы по металлу – это доступная реальность.

Работа наиболее простых ножниц по металлу

Принцип резки гильотинными (листовыми) ножницами заключается в том, что ножевая балка устройства, к которой прикреплена подвижная часть инструмента, по рабочему торцу должна иметь угол в 1,5…3°, вследствие чего резка металла происходит неодновременно по всей ширине. Это снижает усилие резки, но требует приёма, который бы компенсировал сдвиг листового металла (жести, плотного картона и пр.) при резке. Таким образом, потребуется надёжный прижим.

Основные узлы сабельной гильотины

Для привода самодельной гильотины можно применить электродвигатель небольшой мощности, поскольку энергоёмкость процесса невелика. Но по результатам расчёта максимального усилия резки часто достаточно и ручного привода, например, рычажного типа (в самодельных устройствах часто предлагается именно он). Потребуется также надёжное направление подвижных деталей в процессе резки, а также жёсткая опорная поверхность станины. В таком случае детали самодельной гильотины и само изделие не будут упруго деформироваться.

В чертежах обычно указываются пределы толщины и ширины листового металла, либо жести, на которые рассчитано устройство. Если же весь процесс получения листовых ножниц своими руками проводится самостоятельно, то проектирование начинают с уточнения силовых характеристик резки и выбора схемы механизма.

Исходными данными для выбора конструкции являются:

1. вид материала, с которым будут производиться операции;
2. предельные габариты листа по толщине, длине и ширине;
3. точность разделения;
4. предельные габаритные размеры ножниц;
5. тип привода.

Механические гильотинные ножницы

Ручное устройство — наиболее простое по конструкции. Оно включает в себя:

• опорный стол, на котором будет располагаться исходная заготовка;
• две или четыре стойки, которые будут обеспечивать ножницам прочность и устойчивость;
• поворотную ось с подшипниками скольжения (подшипники качения непригодны, поскольку зазоры при работе такой гильотины будут существенно изменяться, что быстро приведёт к заклиниванию);
• ножевую балку, в которой предусматриваются посадочные места под крепление сменных ножей;
• неподвижные ножи, которые монтируются на передней торцевой поверхности рабочего стола;
• рычаг поворотного типа, который будет производить силовое перемещение балки при резке;
• струбцины для фиксации металла.

Изготовление своими руками начинают со стола. Его размеры должны быть достаточными для удобного размещения заготовки, с учётом мест под фиксирующие струбцины: их должно быть как минимум две, по каждой из сторон листа. Толщина должна исключать прогиб под усилием деформирования. Проще всего приспособить стальную плиту, которую устанавливают своими руками на швеллеры. Места соединения можно скрепить болтами заподлицо с верхней поверхностью, а можно использовать и сварку. Передний торец обязательно шлифуется, чтобы обеспечить ровность последующего прилегания к нему неподвижного ножа.

Следующий этап – получение своими руками опорных стоек. Их обязательно следует сделать из цельного профиля. Подойдут квадратные трубы из качественной среднеуглеродистой стали, либо швеллер. Размер сечения можно легко вычислить по предельной нагрузке на стойки, которая складывается из собственного веса составляющих ручных гильотинных ножниц по металлу, и усилия резки Р, кН.

Последнее рассчитывается по зависимости:

k – коэффициент, учитывающий возможную неравномерность рабочего зазора, затупление режущих кромок, качество разрезаемого материала и т.д. Обычно k = 1,05…1.3;

В – наибольшая ширина листа металла, мм;

s – максимальная толщина металла, мм;

σ_ср – предел прочности материала на срез, МПа.

Для наиболее употребительных в быту материалов данный параметр составляет, МПа:

• для малоуглеродистой стали – 280…290;
• для среднеуглеродистой стали – 300…400;
• для высокоуглеродистой и нержавеющей стали – 400…500;
• для жести, алюминия – 65…80;
• для меди, латуни – 180…200.

При сборке стоек своими руками обязательно необходимо выдержать параллельность опорных поверхностей и их перпендикулярность оси поворота ножевой балки. Для этих целей лучше пользоваться лазерным уровнем. Пол в месте установки ножниц необходимо сделать ровным и прочным. Не допускается установка своими руками оборудования на уплотнённый грунт, ламинат и прочие варианты покрытия бетона полимерами.

Особо ответственный момент – изготовление своими руками ножевой балки: её профиль необходимо сделать таким, чтобы в процессе поворота подвижные ножи постепенно входили в контакт с разрезаемым металлом. Для этого можно предусмотреть два варианта:

• профилирование по контуру сабли, с постепенным увеличением радиуса кривизны по мере приближения к ручке рычага;
• пирамидальный профиль с углом скоса не более 5…60 (при большем угле металл начнёт деформироваться и изгибаться в направлении оси поворота).

Саблевидный профиль сделать сложнее, зато он обеспечивает более плавное внедрение в разрезаемый металл.

Для лучшего направления корпуса его размещают либо в специальном пазе на столе, либо – при повышенных усилиях деформирования – проектируют специальные направляющие, которые своими руками крепятся к стойкам.

Ручная самодельная гильотина

Ось поворота лучше сделать из качественной углеродистой стали, после чего закалить на твёрдость не ниже 42…45 HRC. Подшипниковые втулки изготавливают из бронзы ОФ10-1, имеющей хорошую износостойкость.

Для изготовления инструмента используют инструментальные стали У10 или У12, закаливаемые до твёрдости 48…54 HRC. Закалённые ножи тщательно шлифуют своими руками, после чего затачивают их под углом 85…90°. Значения зазора между ножами принимают в пределах 3…6% от толщины.

Источник

Попытка сделать ручную гильотину своими руками

Ручная гильотина для резки металла своими руками — не столь недостижимая цель. Нужно уметь работать со сваркой и некоторыми слесарными инструментами.

Металлообрабатывающие станки — дорогая и сложная техника, купить которую в состоянии не каждая мастерская, не говоря уже об отдельном человеке. Но многие из станков можно сделать самостоятельно. Например, ручная гильотина для резки металла своими руками — не столь и недостижимая цель. Все что нужно — умение работать со сваркой и некоторыми слесарными инструментами.

Естественно, совсем без финансовых вложений не обойтись. Ножи, к примеру, самостоятельно изготовить не выйдет никак. Это сложная деталь заводского производства, для которой требуется специальная сталь и станки для ее обработки. Но купить ножи для гильотины можно без труда на рынке, в интернете или в специализированных магазинах.

Если предлагают ножи для гильотины, отработавшие несколько лет на большом заводе, можете покупать, но с оглядкой на то, какой металл вы собираетесь резать на своем станке. Если кровельную сталь или профнастил, то покупайте без опасений. С таким заданием после заточки они справятся без труда. Но вот для резки арматуры, уголка или листа толще 1,5 мм потребуются новые ножи, без «рабочего стажа». Они стоят относительно недорого, и выбрать их можно как по длине, так и по углу заточки и высоте.

Сделанный из рессоры нож никогда не будет обладать возможностями заводского.

Многие умельцы под ножи используют различные металлические детали машин, например рессоры, сделанные из стали достаточной твердости. Но такие ножницы будут полезными только для грубого раскроя тонколистовой стали — добиться идеальной прямолинейности лезвия при отсутствии боковых отклонений в домашних условиях сложно, практически невозможно. Лучше остановиться на покупке ножей заводского изготовления. Особенности взаимодействия ножа и стального листа требуют особой прочности режущей кромки.

Возможности самодельной гильотины

Самодельная гильотина может работать как заводской станок. Это доказано конструкциями самодельных мастеров, которые способны резать металл не хуже промышленных станков. Наиболее распространены два вида гильотин — с прямым движением верхнего ножа и с угловым поворотом. Первый вид станков более точно соответствует названию — гильотина, и позволяет резать металл очень точно. Зато особенности второго типа дают возможность резать не только лист, но и арматуру, уголок довольно больших размеров.

Ограничения по размеру установлены на установки для резки металла своими руками чисто естественными причинами. В отличие от промышленных, которые имеют гидравлический, электрический или пневматический привод, самодельные оснащаются только механическими рычагом или педалью, а толщина раскраиваемого металла зависит от физической силы оператора.

Электромеханический привод можно смонтировать и в условиях кустарной мастерской, но гидравлику и пневматику установить очень сложно. Это доступно только мастерам высшей квалификации.

Гильотина своими руками может резать:

• листовую черную и оцинкованную сталь толщиной до 1,5 мм;
• алюминий;
• нержавейку до 0,6 мм;
• пластик;
• картон.

Конструирование самодельного станка должно учитывать особенности уже работающих конструкций. Описание одного из вариантов гильотины приведено ниже.

Основные части гильотинных ножниц

• станины;
• рабочего стола;
• вертикальных направляющих;
• зубчатых реек;
• редуктора;
• рычага (педали);
• линейки.

Рабочий стол

Основанием служит металлический стол из плиты толщиной не менее 10 мм. Деревянный щит, даже большой толщины использовать нежелательно. Дерево пружинит и может коробиться при перепадах влажности, а для резки металла важно, чтобы станок находился в строго определенном положении.

К плите привариваются две направляющие трубки круглого или прямоугольного сечения, или прутка, по которым будет двигаться верхняя балка с ножом. Если используется трубка, то она должна быть толстостенной.

Чтобы при сваривании трубка не деформировалась, внутрь следует установить болт меньшего диаметра или стальной пруток.

Направляющие должны быть строго параллельными между собой и перпендикулярными по отношению к плоскости стола.

Горизонтальная балка, к которой будет крепиться верхний нож, должна перемещаться по направляющим без сопротивления, но и без люфтов. Это обеспечат наваренные на торцы или вмонтированные в балку втулки, в которые и вставляются направляющие с минимальным зазором. Внутренняя часть втулки и поверхности направляющих шлифуются и смазываются.

Привод

Чтобы обе приводные шестерни вращались равномерно, они соединены валом, который проходит под столом. Вместо приводного рычага можно использовать педаль. Чтобы балка не опускалась самостоятельно, устанавливаются фиксаторы верхнего положения или возвратные пружины.

Ножи, как уже упоминалось, используются промышленного изготовления. Они заточены в заводских условиях под определенным углом, который необходимо сохранять при повторной заточке. Они закрепляются на станине и балке болтами, отверстия под которые предусмотрены при изготовлении.

Зазор между ножами регулируется в пределах 0,1-0,7 мм, в зависимости от толщины листа.

На заводских гильотинах наклон верхнего ножа от вертикали регулируется и составляет 1-3 0 . В домашних условиях такой точности добиться невозможно, поэтому нож устанавливается строго вертикально. При небольших толщинах обрабатываемого листа незначительное увеличение требуемого усилия практически незаметно.

Сабельные ножницы

Второй конец ножа соединен непосредственно с рукояткой рычага. Нож действует на лист металла не одновременно по всему резу, а постепенно, что позволяет раскраивать металл значительной толщины при не слишком большом усилии. Регулируя зазор между ножами можно добиться довольно приличных результатов по точности реза и отсутствию боковых деформаций в рабочей зоне.

Как правило, верхний нож ставиться на подшипник и силы трения не увеличивают усилия оператора, необходимого для резки.

Источник

Гильотина-ножницы для резки металла своими руками: инструкция и чертежи

Гильотина для резки используются для раскроя листового железа (даже в пачке, в зависимости от характеристик установки) «холодным» способом, то есть без термического воздействия (например, с применением сварочника или «болгарки»). При этом рез получается ровным, следовательно, после рубки металла дополнительная обработка кромок практически не требуется.

Удобства налицо, но промышленные станки имеют существенный минус – высокую цену. Даже простейшие ручные (механические) модели дешевле 48 500 рублей не найти (китайские поделки за 10 000 – не в счет).

Более функциональные (гидравлические) отличаются порядочными габаритами, поэтому для применения в быту они малопригодны. Да и стоят не менее полумиллиона. Вывод – домашнему мастеру целесообразно изготовить гильотину своими руками. Как ее смонтировать – тема этой статьи.

Гильотина – общее название всех установок, которые позволяют раскраивать металл методом рубки. Суть процесса понятна из рисунка.

Автор предлагает немного отвлечься от темы и поразмыслить. Существует несколько разновидностей данных агрегатов, главное отличие между которыми – в принципе действия. По этому признаку выделяют модели эл/механические, пневматические, гидравлические и ручные (самые простейшие, которые чаще называют гильотинными ножницами).

Риторический вопрос – а нужны ли такие сложные и дорогостоящие агрегаты в быту, если гильотина относится к установкам «узкопрофильным» и используется не так уж и часто? Собственнику же мастерской, небольшого цеха по металлообработке ее проще приобрести, чем заниматься изготовлением самоделки. Тем более что окупится она довольно быстро. Поэтому далее – порядок сборки гильотинных (механических) ножниц.

Для использования в пристройке, сарае, гараже вполне подойдет такая малогабаритная установка.

Плюсы

Небольшие размеры и вес. Следовательно, поменять местоположение гильотины, даже перевезти на другой участок, труда не составит. Полная автономность в работе. Не придется думать, как подвести к установке пром/напряжение.

Устройство гильотины

Рисунок все хорошо поясняет:

Так как на гильотине производится резка металла, главное требование к конструкции – устойчивость и прочность.

Станина

Понятно, что подобрать чугунные стойки вряд ли получится. Разве что произвести частичный демонтаж списанного пром/оборудования. Но у всех ли есть такая возможность? Для устройства опор бытовой гильотины вполне подойдет швеллер, труба большого сечения, крупный уголок. Здесь необходимо ориентироваться, с какими образцами планируется работать – толщина, вид металла (алюминий, сталь).

Столешница

Кроме прочности, она должна иметь строгую геометрию. Составная часть гильотины – прижимная планка, которая надежно фиксирует лист (или пачку) на столешнице перед резом. Малейший ее перекос может привести к неровности кромок, появлению заусениц и тому подобное. Для поверхности стола нужно подобрать толстое листовое железо (не менее 8 мм).

Все остальные варианты – ДСП, ОСВ, ФК, гетинакс и так далее – не подходят. Встречаются рекомендации, в которых указаны именно эти материалы. Но при этом не уточняется, сколько прослужит такой стол, особенно при частой эксплуатации гильотины. Кроме того, столешница из толстого металла добавляет всей конструкции устойчивости, чего нельзя сказать о фанере или иных образцах небольшого веса.

Ее размеры выбираются произвольно, исходя из габаритов листов, которые предполагается резать. То есть каждый конструирует гильотину под свои запросы.

И верхний, и нижний должны быть только из инструментальной стали, причем с правильной заточкой. Наверное, это единственные составные части, которые придется заказывать, так как изготовить своими руками точно не получится. Например, через знакомых на заводе, в специализированной мастерской.

Можно найти что-то подобное и в интернете – сейчас покупается и продается практически все. Примерная стоимость 1 ножа – 2 480 рублей. Соответственно, комплект обойдется в пределах 5 000.

Особенность крепления

Нижний нож фиксируется к верхней части рамы столешницы намертво, так как его положение – стационарное. Верхний – под углом примерно 2 (±0,5)º по отношению к вертикали. Такое его положение обеспечивает оптимальное распределение нагрузок в процессе резки металлов.

Упорная планка

Она необходима для того, чтобы исключить искривление листа в области реза. Поэтому к ней предъявляются 2 требования – прочность и правильность геометрии. Варианты – уголок или швеллер. Обрезать по размеру и закрепить параллельно столешнице несложно.

Противовес с пружиной

Данные элементы схемы придется подбирать экспериментально. Их задача – не только обеспечить возврат рычага в исходное положение после резки металла, но и сбалансировать механизм. В этом случае нагрузка по всей линии распределяется равномерно, и кромки получаются максимально «чистыми».

Автор сознательно не приводит примеры чертежей с точными линейными размерами, так как определиться с необходимыми параметрами гильотины с учетом данных рекомендаций труда не составит. Удачи в сборке установки своими руками!

Источник