Останнім часом у мережі Інтернет з'явилося досить багато саморобних конструкцій стрічково-шліфувальних верстатів, званих у простонародді «гріндер». Ось і я вирішив не відхилятися від тенденції і зробити собі в майстерню подібний верстат. Після виготовлення цього верстата він перевершив всі мої очікування.
Про очікування, що перевершили, звичайно, голосно сказано, але верстат дійсно показав хороші результати, хоч і порівняти особливо було ні з чим, хіба що з тими, які саморобки показували на YouTube.
Сам по собі верстат досить універсальний і може обробляти різні матеріали (дерево, пластик, метал) з дуже хорошою швидкістю і поверхневою чистотою.
В основі верстата лежить шліфувальна стрічка, в моєму випадку вона має розміри 50х900-1300 мм. Стрічка приводиться в рух через шків діаметром 128мм, встановлений на вал асинхронного двигуна потужністю 1,1 кВт і максимальною частотою обертання 2980 об/хв. Виходячи з цих даних можна розрахувати максимальну лінійну швидкість руху стрічки, яка складе 1200 м/хв. Вона обмежується за допомогою частотного перетворювача, підключеного до двигуна.
Конструкція
Конструкція верстата досить проста, і при цьому дуже жорстка за рахунок своєї масивності, так як в її основу закладений лист товщиною 12 мм. З нього виконано основу під асинхронний двигун, до фланцю якого в свою чергу прикручена плита, що утворює несучу раму всього верстата. Щоб хоч трохи розвантажити фланець електродвигуна, підстава і несуча рама пов'язані один з одним через деталь - направляючу штанги. Далі в неї вставляється сама штанга, на один з кінців якої кріпиться пластина, що несе на собі деталь у вигляді «півмісяця», а також направляє для механізму установки робочого столика. На кінцях «півмісяця» є два ролики, а через центр проходить вісь, що дозволяє повертати цю складальну одиницю під різними кутами. Ще до складу складальної одиниці - «півмісяця», входить напрямний наголос для шліфувальної стрічки.
На несучій рамі через вісь закріплений важіль з роликом для центрування шліфувальної стрічки. Цей важіль так само відіграє роль натяжника, з огляду на те, що між ним і рамою встановлено газліфт.
Робочі поверхні провідного шкива і натяжного ролика мають півкруглий усічений профіль для кращого утримання стрічки на їх поверхні.
Механізм кріплення робочого столика має кілька ступенів свободи, це робить його позиціонування дуже зручним для подальшої роботи.
Виготовлення та збирання
Проектування цього верстата тривало досить довгий час. Все як я люблю - змоделював в CAD програмі, і розкидав деталювання з кресленнями. Механічної обробки вийшло багато, її віддав другу - він займається металообробкою. Крім токарних і фрезерних робіт, потрібно було виготовити ще ряд деталей з листового заліза. Як ви вже, напевно, здогадалися, ці деталі замовив на лазерній різанні. У підсумку, через деякий час у мене в майстерні з'явився веселий ящик із залізом. І тут я змекнув: «Якщо толком нічого не запрацює, то при нинішніх цінах на метал, здам все в чермет і вийду в нулі» (жарт звичайно). Деякі деталі допрацьовував сам: сверлил отверстия, нарезал резьбы, сваривал, даже немного фрезеровал на своем СФ - 16 (но это отдельная история, так как опыта и знаний маловато). Загалом, всю слюсарну роботу робив сам. Двигун був куплений заздалегідь.
Почалася збірка. Так як все було зроблено за кресленнями, то в цілому збиралося добре - кайфанул. Але і без проблемних місць не обійшлося, я все ж людина, а людям, як відомо, властиво помилятися. У парі деталях помилився з розмірами, в моделях, звичайно, відразу все поправив, а ось з залізом довелося трохи потрудитися, але і з ним все вирішилося.
Після попереднього складання і пробного пуску, послідувало розбирання і фарбування. Фарбувати сам не став, віддав «фахівцям», всі деталі були відпіскоструєні і розділені на ті, які треба пофарбувати і на ті, які треба покрити хім. оксидом. Пофарбував вже традиційно в синій глянець, полімерною порошковою фарбою.
Робота і налаштування
Оскільки у мене був частотний перетворювач на 1,5 кВт, то налаштування спростилося. Все налаштування зводиться до того, щоб при розкручуванні стрічки вона не злітала з роликів і перебувала завжди в одному і тому ж положенні при прикладанні до стрічки деталі, що обробляється.
Для того щоб стрічку відцентрувати, запустив обертання на малих обертах і установчим гвинтом відрегулював положення натяжного ролика. Далі поступово збільшував швидкість обертання, щоб переконатися, що стрічка відцентрована в усьому діапазоні швидкостей.
Приступив до випробувань. Після прикладання деталі до стрічки, що обробляється, вона почала зміщуватися вбік. Відрегулював положення напрямного упору між двома роликами, розташованими на деталі у вигляді «півмісяця». Ролики і напрямний упор повинні знаходитися в одній площині, для цього навіть довелося відфрезерувати упор в кут, так як після зварювання його трохи повело.
На цьому основне налаштування закінчено, і можна приступати до роботи. Тут багато залежить від оброблюваного матеріалу і необхідної шорсткості, яку необхідно отримати, а, отже, для цього треба підбирати зернистість стрічки і швидкість її обертання.
Працювати на цьому верстаті ще тільки належить вчитися, але вже якийсь досвід отримано.
Висновки та рекомендації
В ході експлуатації також виявився поки один, але досить вагомий недолік конструкції: не вистачає потужності. Рішення два: поставити мотор потужніше або зменшити діаметр провідного шківа. Другий варіант поки більш кращий, але з діаметром ще не визначився.
Можливо, в майбутньому перероблю трохи підстави для того щоб була можливість повертати робочу частину в горизонтальне положення. А в іншому поки все влаштовує. Варіантів доопрацювання звичайно багато, це і магнітний столик на каретці для шліфування площини і всілякі пристосування для утримання заготовок, встановлення додаткових роликів і коліс різного діаметру тощо.
Питання ціни
Гріндер вийшов не з бюджетної категорії. Подібного за якістю виготовлення з того, що продається в Інтернет-магазинах, я не бачив. Місцями можна конструкцію трохи полегшити і тим самим здешевити, але не бачу особливого сенсу, оскільки верстат спочатку робився для себе. Те, що продається в основному зліплено з листа заниженої товщини, нарізаного чпу лазером, все розраховано на низьку собівартість. Але найголовніше те, що всі вони працездатні і не важливо, скільки металу в них закладено.