圓鋸片綜合知識 超硬木工圓鋸片技術資料

在使用過程中碰到的一些問題是由什麼引起的?又要如何處理呢?

常見問題：

1

異常聲響

原因：1、合金鋸片過度使用、溫度過高、因外力作用導致鋸片變形，要進行校正。

2、設備主軸間隙、跳動、偏擺。

3、鋸片出現裂痕、有異物附著、切割時碰到切割材料外的物品。

2

進料異常

原因：1、合金鋸片打滑

2、主軸被異物卡住

3、有異物朱擋在出料口

3

切削工件表面有毛刺或不平整

原因：1、鋸片不平整需要校正

2、鋸片鋸齒缺損

3、鋸片的安裝不正確

4、鋸片使用時間過長，刀頭精度下降

4

夾鋸現象

原因：1、合金鋸片的設計不合理，不能及時排屑

2、鋸片材質不適合所加工的材料

3、過度使用，鋸片溫度過高

4、鋸片偏擺或者機器主軸跳動或者安裝不正確

4

刀頭磨損過快

原因：刃口的角度不合理，刀頭結合劑太軟(對於被切材料);刀頭自身耐磨性差，鋸片沒有垂直於被切材料。

解決方法：更換合適的合金鋸片;檢查主軸法蘭盤，確保鋸片和設備的垂直度;檢查鋸片在工作時的轉速。

6

刀頭兩側磨損不均勻

原因：鋸片傾斜切割

解決方法：檢查鋸片傾斜情況

7

合金鋸片變鈍，不能切割

原因：鋸片不夠鋒利，需要研磨;鋸片線速過高;動力不足不能夠使鋸片正常切割，

鋸片沒有被施加足夠的切入壓力。

解決方法：及時合理研磨鋸片; 根據設備的說明書選用與之匹配的相應直徑的鋸片;

檢查傳動帶、電壓和馬達;確定使用了足夠且並不過大的切入壓力。

1.關於超硬圓鋸片

超硬圓鋸片是齒刃為超硬合金的圓鋸片的總稱.通常是將超硬刀刃釺焊而成.因當初被叫做超硬圓鋸片,之後這種叫法廣泛普及,變成了通用語.它是由擁有個別切削性能的刀刃粘在鋸片的齒端上組成的,所以得了此名.

超硬圓鋸片以切割木材、合板、集成材、或層積材料等一連串的人工加工材料為對象而發展起來的,但之後也切割塑料,硬化石棉類,輕合金或合成材料的新建材等及沒有特異性功能的鋸材加工上。

被切削材料的種類有很多,推測今後也會擴大其利用範圍.評價超硬圓鋸片性能的基準是切割面,切割感,壽命的提高,那麼對它有影響的主要因素有以下幾點

切割面

外周跳動　　　　　　　　　　　研磨精度

側面跳動　　　　　　　　　　　應力化、整形、側面研磨精度

齒型、齒數　　　　　　　　　　根據使用條件來選擇

切割感

齒型、齒數、厚度 　　　　　　根據使用條件來選擇

研磨狀態　　　　　　　　　　　研磨精度

壽命

刀刃材質 　　　　 　　　　　　根據切削材料、使用條件來選定

齒型　　　　　　　　　　　　　根據切削材料、使用條件來選定

安全性

刀體的破損、刀頭脫落　　　　 熱處理、刀頭釺焊強度

作業性

噪音、振動　　　　　　　　　　應力化、整形、齒型

２．述語解說

３．材質及質量特性

3－1材質

超硬圓鋸片由齒部的超硬刀刃(以下稱刀刃)與鋸片本體(以下稱台金)構成.因刀刃的材質要求具有耐斷續、高速度切削的性能,所以必須使用JIS B4104的K10 K20及K30或在使用上具有同等性能以上的材質。

作為台金的性能既要具備鋸片的機能更要追求刀刃的好的釺焊.要滿足這些要求必須使用JIS G4401的SK-5或在使用上具有同等性能以上的鋼材。下表3表示刀刃的材質(供參考)。關於台金的材質參照I「圓鋸片」4‐１表１。表3　超硬工具材

3－2應力化、整形

應力化:考慮到迴轉會產生離心力,切割時產生的切割熱量,摩擦熱量會引起的外周膨脹,所以對台金進行拉伸加工。

台金變薄這一點是很重要的.為了能切直,切割面漂亮,應力化加工除了防止離心力引起的振動外,還能除去台金的彎曲,這一點是影響超硬圓鋸片質量的重要條件。(參照I「圓鋸片」4－5應力化)

3－3釺焊

超硬圓鋸片是將超硬刀刃用銀焊劑焊在台金上,但釺焊時為了讓銀焊劑好好流動,要使用助溶劑。

釺焊在700～750℃的溫度下進行, 超硬圓鋸片的焊接方式有電氣阻力加熱式和高頻率誘導加熱式.在焊接部不能有有害間隙和氣泡等.最近為了提高焊接強度,將刀刃的粘合面改為凹型,增加粘合面積的方法來進行。

3－4研磨

超硬圓鋸片的研磨使用手動或自動研磨機,用金剛切斷輪按規定的尺寸,齒型來磨削.生產時要進行粗研磨和精加工研磨2項工程.所用金剛切斷輪的碼號為:粗研磨用＃120～200、精加工研磨用＃400～600。至於再研磨、只要精加工研磨就可以,使用＃400～600的切斷輪.還有通常進行濕式研磨,要使用水溶性研削液。

４．形狀、寸法

通常超硬圓鋸片的形狀根據台金的形狀和齒型來決定的,尺寸有:成形後的外徑,孔徑,齒厚,台金厚度及其它齒數等。

4－1台金的形狀

台金的形狀主要根據斷面的形態來區分的,大部分是同等厚度型,但有時因使用目的不同,單面心厚型、雙面心厚型的效果反而好.還有,考慮到形狀上有差異(台金的形狀如圖16所示)設有擴充插槽(ExpansionSlit)。EXPANSION SLIT 主要以尺寸大的圓鋸片來看,擴充插槽的基本機能是散發切割中產生的熱量.切割時由於摩擦等各種因素,不管使用質量多好的鋼

材總會產生大量的膨脹引起的熱量. 擴充插槽是為了散發這些熱量,還有防止鋸刃平衡量的破壞,變形,進行膨脹,收縮。

EXPANSION SLIT BASE HOLE 擴充插槽的根部有個圓孔. 它是為了吸收開始切割時從刀刃傳來的衝擊,防止台金髮生龜裂.孔內封入銅,樹脂等物質,為了壓制因鋸刃整體的平衡量發生微妙不良引起高速迴轉時的齒刃彎曲及噪音。

4－2齒型

被切割材料的種類涉及到很多,超硬圓鋸片齒型的形狀也就有很多。　右圖17表示另外分類的齒型,根據單獨或組合使用這些齒型要素,可設計出多種多樣適應被切削材料的齒型.一般豎切的話前角大(15°～30°),橫切的話前角小(10°～-10°)

圖18為主要的切割用途和相應的齒型略圖

4-3齒厚和台金的厚度

齒厚越薄越能減輕鋸材時的阻力,但相反降低了它的耐摩性.還有齒薄的話,與此相稱的刀體也必須薄,結果會失去強度,而且減小了釺焊面積,減弱了刀刃的固定力.因此用於高速度重切削時為了提高強度及釺焊的固定力,台金必須比普通的鋸片厚,它的增厚為30％,是実用值。

表4表示不同外徑的標準齒厚及台金的厚度。

表4

4-4齒數

從用途的多樣化來看,限定硬質合金鋸片的齒數是很困難的,必須根據被切割材料,切割機及使用條件來選擇.一般,對於切割厚的材料,使用厚鋸片較少,薄鋸片較多。

上述表4表示外徑,齒厚相應的齒數(作為參考)。

比如將千鳥齒和平齒作比較(參照圖18), 齒數相同時千鳥齒的切割材料次數是平齒的1／2也影響切斷面.因此僅根據齒數的多少來判斷優劣是不恰當的。

５．跟歐米硬質合金鋸片作比較

表5

６．硬質合金鋸片與普通圓鋸片的比較

表6

７．硬質合金鋸片與普通圓鋸片在使用上的注意點

安裝鋸片時,鋸刃上的防鏽油及法蘭要擦乾淨,要確認迴轉方向是否正確,鋸片是否碰到外罩等,並要牢牢固定住。

使用時不可佩戴手套。

開始切割前要先全速迴轉。

對於材料,刃露出５～10mm左右為好。

不要使用強力推入或發生彎鋸的使用方法。

防止被切割材料的振動。切割非鐵金屬時要使用緊固物和潤滑油。

不要切割混有釘子等的材料。

不要用於用途以外的作業。

保管時刀刃部要用保護管。還有因生鏽的話會引起晃動,所以保管時要塗防鏽油。

合金圓鋸片的生產工藝並不複雜，但是需要對生產過程進行九大項檢測，檢測涉及方面有齒座硬度變化、各個面和角度總檢、鋸片中心孔及齒座檢測、鋸片后角、後刃角，前角、刃前角幾種角檢測、合金鋸片側前角及側后角檢測、基體A、B面端跳存在波浪狀或鍋狀檢測、鋸片焊齒變形檢測、合金鋸片徑跳檢測、合金鋸片端跳檢測。

1、合金鋸片焊齒後齒座硬度變化檢測。

鋸片在焊齒過程中選用三種溫度在基體齒座在650度加溫時硬度基體不變。750度加溫時硬度只增加3-5度。800度溫度時硬度已達到55-58度,故在切削時基體斷齒。不同齒形或鋸片厚薄發生器體積大小對其影響也很關鍵。

2、 鋸片各個面或角度磨後總體檢測。

由於受到多方面影響，也造成產品質量受到多方位牽連，引起因素也是多方面。鋸片直徑大基體薄，卧式設備固定基體中心不可靠，或其他人為因素諸多，需要進行全方面檢測；

3、 鋸片中心孔及齒座檢測。

合金圓鋸片中心孔大小關係到勁跳大小，應做一個塞規一頭小於0.02 ，另一頭等於0對0。小於一頭剛好塞進為宜,另一頭應塞不進去，如標準塞規任何一邊都能塞進去孔過大了，對磨外徑有一定影響。齒座可用投影儀檢測角度原則上每一個齒不允許超過0.3度，深度均勻度不允許大於0.10 。

4、 鋸片后角、後刃角，前角、刃前角幾種角檢測。

投影儀檢測最為準確，后角或後刃角，前角或刃前角在既定設計角度略有少量變化並不引起切削質量，引起質量仍要在磨后角或前角時控制好鋸片中心，保證左右兩邊切削刀刃或刃帶精度，或嚴格控制徑跳才是質量保證。

5、 合金鋸片側前角及側后角檢測。

很多人在檢測側前角時都選用靠表，檢測側前角時受合金退刀槽角度變化，或合金長短值變化。加基體變形量，或仍不在中心園，用點式面接觸靠表去測量側前角時，只是一個大概參考值，並不是絕對值。側后角受砂輪A、B面大小直徑影響。及磨削中心線的五種不同變化，實質也僅是一個參考值，嚴謹檢測仍需投影視象儀最為精確。

6、 基體A、B面端跳存在波浪狀或鍋狀檢測。

基體受各種應力關係，存在不規則波浪狀或鍋狀，他們的存在或過大存在都會給刀具製造帶來隱患。靜態或動態檢測時結果是不一樣的，檢測時將表桿靠後退刀槽底部，在A面任意找一個開始點或做1個標記，將每一個齒面反應數字記錄下來。然後返過B面，在原始對稱標記開始對應把他們數據記錄下來。你能清楚檢測出每個齒或一定角度內產生不同波浪狀或鍋狀。

7、 鋸片焊齒變形檢測。

材料在熱變化過程中都會產生材料熱應力或冷拉力變化。主要是受材質、溫度、冷卻時間、工件厚薄受熱面積等多方面因素影響而導致。根據基體在冷態測量狀態，由於受下工序不可避免因素給焊齒帶來變化，在這個時候我們根據上述記錄數據重新依照上述6方法沿著記錄標記再做一次檢測視乎它的變形量多少，從中分析也可見到焊齒對基體變形的危害。

8、 合金鋸片徑跳檢測。

產生勁跳狀態有三種，第一種180度偏心高低，第二種左高右底或右高左底，第三種左右高低不均勻。第一種孔配合太差，基體孔徑過大，造成180°偏圓高低；第二種只要磨刀時基體不是中心，造成左右磨頭不在一個中心上磨削；第三種機械精度不可靠砂輪質量或砂輪不平起圓弧；。

9、 合金鋸片端跳檢測。

做成合金鋸片端跳原因主要因素有基體彈性與塑性變形。機械夾片不均勻有彈跳可能拔齒爪坐標不穩定。砂輪質量或不平起凹凸面和圓弧等因素檢測不允許千分尺測量因基體波浪或鍋型狀態。它僅起到參考值，最好用面接觸端跳儀式投影視像儀檢測

硬質合金圓鋸片是將硬質合金材料的鋸齒通過釺焊的工藝焊接在鋸片的基體上，使鋸片具備了優異的切削性能，高的耐磨性能以及切削精度。實際工業生產中，通常採用高頻感應釺焊的方式將硬質合金鋸片釺焊在鋸片基體上。本文將從釺料、母材和釺焊工藝過程三個方面分析和總結影響釺焊接頭性能的因素。

分析以市場上比較普遍使用的65Mn鋼作為基體，硬質合金採用森拉天時CTOPP06（K10/YG6）作為鋸齒為例，兩者的成分如下表：

一、釺料對釺焊接頭質量的影響：

釺料起到連接硬質合金與鋼的作用，當釺焊部位加熱時，釺料受熱熔化，與母材之間進行相互作用、擴散，從而形成材料之間的冶金連接，保證鋸片的強度達到使用要求，下圖是典型釺焊接頭界面金相圖片1。

1.1 釺料成分對母材潤濕性能的影響

為了保證釺料與母材之間可以進行擴散，所選用的釺料對母材就必須要有良好的潤濕性能。潤濕性能通常採用潤濕角α表示，即α角越小，說明潤濕性能越好，當α

筆者對市場上常用的BAg50CuZnNi和BAg49CuZnMnNi兩種釺料，對硬質合金的潤濕性能進行比較。

試驗條件：硬質合金為森拉天時CTOPP06，尺寸為8*8*4mm，試驗溫度760℃，保溫時間2分鐘，其結果如下圖所示。

左邊是BAg50CuZnNi 右邊是BAg49CuZnMnNi

從上面對比的圖片可以明顯看出，含Mn的釺料其潤濕性能（相同數量的釺料，鋪展面積越大，潤濕角越小）優於不含Mn的釺料。

實際的工業生產中，鋸片製造廠家在引入新的釺料，或者進行材料改進時時，筆者認為潤濕性能的測試是非常重要的，該測試方法可以提前判斷所選定的釺料是否適合於硬質合金鋸片的釺焊，避免大批量生產時造成的質量不穩定帶來的損失。

鋸片各構成部分名稱及常用齒形

鋸片各構成部分名稱:

1.合金刀頭Tips

2.基體Body

3.刃厚BTip thickness B

4.基體厚bPlate b

5.前角Hook angle

6.后角Back relief angle

7.橫向前角Face angle

8.側面后角Sideward angle

9.頂傾角Top bevel angle

10.側面向心角Sideward centripetal angle

11.外徑DCutting diameter內徑dBore

12.消脹線（槽）Tension ring

13.減振線Expansion slot

14.減振銅釘Copper bin

鋸片可切割的材質

刨花板、中密度板、高密度板、實木、三聚氰胺板、康貝特板、塑料、亞克力板、鋁材及金屬材料等。

鋸片常用齒形分類：

1.刨花板：左右齒WT平梯齒AT雙梯齒TT

2.中密度及高密度板：左右齒WT平梯齒AT雙梯齒TT

3.板材類康貝特板：平梯齒AT雙梯齒TT

4.實木橫切類：左右齒WT左右左右平齒WWT

5.實木縱切類：左右齒WT鴕背齒BG

6.實木開槽類：平齒FT

7.推台鋸主鋸片：左右齒WT平梯齒AT

8.推台鋸配套開槽鋸：倒梯齒CT平齒倒梯齒FTS左右倒梯齒WTS

9.電子開料鋸主鋸片：平梯齒AT雙梯齒TT

10.電子開料鋸配套開槽鋸：左右倒梯齒WTS

11.雙端銑專用鋸片：平齒FT左單斜齒SBL右單斜齒SBR

12.雙端銑配套開槽鋸：平齒FT

13.地板單片開料鋸片：左右齒WT平梯齒AT

14.地板專用多片鋸片：左右齒WT平梯齒AT

15.封邊機頭尾修邊鋸：平齒FT左單斜齒SBL右單斜齒SBR

16.鋁型材類鋁棒鋁板：平梯齒AT

17.門窗專用類實木鋁包木鋁包塑門板及門框：平梯齒AT

18.線路板電子開料鋸：平梯齒AT雙梯齒TT尖平齒VT

19.相框專用鋸片：左右左右平齒WWT

20.亞克力專用鋸片：左右左右平齒WWT

21.製造音箱用鋸片：左右左右平齒WWT

22.薄鋸片：左右齒WT平梯齒AT

鋸片正確使用方法

鋸片高清大圖賞析：

鋸片的側角是切削端面，主要有側前角及側后角，上切削副刀刃及下切削副刀刃組成，它們只要負責左右二端面切削及修正。一般為了最佳效果副刀刃都取用0.75o不予大於1o，否則副刀刃切削時起到點切割作用。副刀刃不是起散熱作用而是切削作用，側后角一般宜取用3o,它對鋸片散熱及減輕切削力提高鋒利度起到關鍵作用，下切削刀刃除散熱外還付有減少阻力用途。

后角組成還有後刃角，后角大小決定鋸片使用壽命。后角一般不宜大於15o小於時鋸片耐用度提高。但過小時切削弧產生限切力，切前后角底端與切物頂死影響切削質量，后角大於18o時刀具鋒利不耐磨，使主刀刃在切削時降低切削衝擊力，尤其左右齒時特別注意。後刃角主要作用於主切削分量切割，解決切削阻力，均勻解決切削力分布，並視其切削物硬度，粗切削或精切削而定。後刃角一般在11o-13o夠為適宜。任何后角都要嚴格保持最小徑跳，便於提高鋸片切削壽命。前角及刃前角。

前角是控制切削量，角度越大切削量越大，角度越小切削進給量越小，並根據粗切削或精薄切削而定。刃前角越大切削阻力越小，反之阻力越大刃前角越大僅起單邊切削。越小一邊主切削，另一邊仍可副切削，完全根據切削要求設計，建議一般控制在3o-6o。前角磨得好壞，也關鍵鋸片切削效果，一般自動機械在磨齒時受磨頭重壓，退刀時產生嚴重鈍角影響主刀刃鋒利度，液壓自動機它功能具備粗、精、研磨動作能解決克服上述問題。

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