Гриндер из ленточной шлифмашинки своими руками

Среди народных умельцев одной из самых распространенных самоделок является ленточно-шлифовальный станок, который в обиходе называют гриндером (англ. grinder, sander). Изготовить необходимые детали и собрать своими руками гриндер в общем-то несложно, особенно для тех, кто обладает определенными навыками в конструировании и располагает необходимым инструментом и оборудованием. В зависимости от целей домашнего мастера, а также объемов и продолжительности шлифовальных работ размеры, конструкция и материалы, из которых изготовлен самодельный гриндер, могут быть самыми разнообразными.

Некоторые создают станки, которые практически не отличаются от фабричных, используя при этом фрезерованные детали или сложный металлический профиль. Другие для изготовления станины и роликов используют дерево и фанеру. Кроме того, в интернете можно найти немало видеоклипов, в которых авторы демонстрируют свой гриндер из металлолома и остатков различных материалов, хранившихся во дворе или мастерской. На самом деле, из чего изготовлена станина гриндера, не имеет очень большого значения. Главное, чтобы она была достаточно прочной, а ролики располагались в одной плоскости, имели свободное вращение и были надежно зафиксированы. Также очень важно максимальное число оборотов привода гриндера, так как от этого зависит его главный технологический параметр — линейная скорость шлифовальной ленты. Необходимые для этого устройства детали и комплектующие можно изготовить собственными руками или же приобрести готовые.

Принципиальная схема конструкции гриндера

В интернете размещено множество изображений 3D-моделей, рисунков, эскизов и даже сборочных чертежей гриндеров различных конструкций. Каждая из них имеет свои особенности, но в принципе все они состоят из нескольких основных компонентов (см. рис. ниже):

1. Привод с электродвигателем.
2. Станина на устойчивом основании.
3. Ведущий шкив.
4. Натяжной ролик с механизмом регулировки натяга.
5. Направляющие ролики (обычно один или два).
6. Устройство перемещения и наклона направляющих роликов.
7. Опорный столик.

Перед началом проектирования своего гриндера надо определиться с диапазоном длин шлифовальных лент, которые планируется использовать. От этого параметра зависит как общий габарит и компоновка будущего станка, так и характеристики механизма натяжения и устройства перемещения направляющих роликов. Длина применяемой ленты равняется сумме межосевых расстояний, скорректированной на размеры шкива и роликов, и должна учитывать ходы механизмов регулировки и натяга.

Один из ключевых моментов при проектировании гриндера — это расчет линейной скорости движения шлифовальной ленты, которая напрямую зависит от числа оборотов двигателя и диаметра ведущего шкива.

При шлифовке различных материалов необходимо учитывать, что каждый из них имеет свои физические особенности и поэтому должен обрабатываться с определенной скоростью. Предельные скорости шлифования самых распространенных материалов примерно равны (или близки), а вот нижние пределы значительно разнятся (показатели в м/с):

• дерево твердых пород и фанера — 15÷30;
• лаковые покрытия — 5÷15;
• древесина мягких и хвойных пород — 12÷20;
• изделия из углеродистой стали — 25÷30;
• пластмассы — 10÷20.

При изготовлении гриндера своими руками, как правило, в ход идут старые электродвигатели от бытовых приборов (чаще всего от швейных и стиральных машинок), или же в качестве привода используется ручной электроинструмент (дрели и болгарки). То есть домашний мастер заранее ограничен в выборе скорости вращения двигателя, поэтому для него главный расчетный параметр в конструкции своего станка — это диаметр ведущего шкива, от которого напрямую зависит линейная скорость шлифленты.

Диаметр ведущего шкива (в мм) вычисляется по следующей формуле:

Здесь V — это требуемая скорость абразивной ленты в м/с, а N — скорость вращения ведущего шкива в об/мин. Ниже приведена таблица зависимости линейной скорости от этого диаметра.

При использовании своего электродвигателя для понижения или повышения скорости вращения можно сделать привод с ременной передачей и шкивами соответствующих диаметров. Для диапазонного регулирования обычно применяют ступенчатый шкив или же делают несколько сменных шкивов. Но лучше всего для этих целей подойдет частотный регулятор, описание и схемы которого легко найти в интернете.

Если же в качестве привода выступает электроинструмент, то, пожалуй, наиболее подходящим вариантом будет простейший электронный регулятор. Такой прибор стоит недорого — 500–800 рублей, но вместе с числом оборотов он значительно снижает мощность.

Самодельный гриндер с двигателем от стиральной машины

При размере ведущего шкива 70÷100 мм двигатель для гриндера должен раскручиваться как минимум до 3000 об/мин. По своим характеристикам этому требованию (пусть и не в полной мере) соответствуют асинхронные электродвигатели от старых стиральных машин-автоматов мощностью не менее 300 Вт. Это достаточно простые, надежные и неприхотливые устройства, которые являются одними из самых распространенных б/у электродвигателей. Выходной вал у них имеет резьбовое соединение, на которое без проблем крепится шкив для привода гриндера.

При использовании коллекторных двигателей от стиральных машин следующего поколения не обойтись без отдельного регулятора числа оборотов, поскольку скорость их вращения обычно лежит в интервале от 11 до 18 тыс. оборотов в минуту. Эти компактные и мощные устройства имеют свой недостаток: при постоянной эксплуатации под нагрузкой у них быстро стираются щетки.

В видеоролике (см. ниже) народный умелец демонстрирует сделанный своими руками гриндер с двигателем из стиральной машины, удобным натяжным устройством, электронным регулятором скорости вращения и роликами на подшипниках диаметром 65 мм (натяжной ролик от «Газели»). Получился вполне работоспособный вариант с добротным и функциональным опорным столиком, который поворачивается на девяносто градусов и перемещается по направляющим.

Как сделать гриндер из дрели

Потребность в шлифовке деревянных и металлических изделий возникает не так уж и редко. Но покупка фабричного гриндера, как правило, экономически невыгодна, а делать стационарную установку для небольших объемов эпизодических работ кажется нецелесообразным. Поэтому народные умельцы довольно часто используют простые по своей конструкции варианты гриндеров с приводом от ручного электроинструмента. Обычно их изготавливают из подручных материалов, в качестве которых нередко выступают дерево, пластик и фанера.

Такой гриндер легко изготовить своими руками даже в домашних условиях. Причем при шлифовке небольших изделий из дерева или пластика подобное устройство по своим характеристикам ничем не уступает стационарному гриндеру. Проблем с подбором скорости шлифования также быть не должно, т. к. большинство современных дрелей имеют встроенный регулятор (в крайнем случае, можно использовать внешний диммер). Кроме того, подобный гриндер очень прост по своей конструкции, поэтому его можно собирать и разбирать по мере необходимости.

Гриндер из болгарки своими руками

Стационарный гриндер из болгарки используется в тех же случаях, что и ленточно-шлифовальные машинки из дрели, т. е. когда необходимо выполнять небольшие эпизодические работы, не требующие особого качества. Но при этом болгарка имеет свои характерные особенности, в число которых входит очень высокая скорость вращения привода. Поэтому при ее применении может потребоваться регулятор числа оборотов. Очень часто этот электроинструмент используется в составе «электронапильников»: узких и длинных ленточно-шлифовальных насадок на болгарку, которые применяют для обработки труднодоступных мест, а также небольших отверстий и проемов (см. фото ниже).

Главным конструктивным отличием болгарки от других видов электроинструмента является то, что ее выходной вал повернут под углом 90º к оси электродвигателя и, соответственно, к корпусу. По этой причине она и называется УШМ — углошлифовальная машинка. Такая особенность прекрасно подходит для продольного крепления ведущего ролика и полотна «электронапильника». Получается вытянутый в линию и очень комфортный в работе инструмент. Такая же насадка для дрели располагается под прямым углом к корпусу, что достаточно неудобно для работы.

Изготовление гриндера от Чапая

Гриндеры «От Чапая» (торговая марка ByChapay©) пользуются у профильных специалистов абсолютным авторитетом за свою продуманность конструкции, функциональную универсальность и высокое качество изготовления. Семейство этих станков было разработано инженером и предпринимателем из г. Коврова Андреем Чапаем, который скончался в начале 2017 года. Сегодня их производством и продажей продолжает заниматься его супруга.

С технологической точки зрения гриндеры «От Чапая» являются примером продуманного во всех мелочах механизма. Эти устройства имеют поворотную станину, возможность наклона ленты, регулировку рабочей высоты, а также комплектуются различными приспособлениями: прижимным столиком, роликами для контуровки, шлифовальным колесом и пр. Сделать такой станок своими руками без применения специального оборудования невозможно. Как правило, народные умельцы, изготавливающие гриндеры подобного класса, заимствуют у Чапая конструктивные решения, а также копируют общую компоновку и отдельные элементы. Но большую часть деталей им приходится заказывать на производствах с оборудованием для резки толстого металла, фрезеровки и токарной обработки.

Поворотный столик для гриндера

Для точной и равномерной шлифовки деталь должна быть жестко зафиксирована по отношению к движущейся абразивной ленте. Поэтому в состав любого гриндера входит поворотный опорный столик (или, как его называют токари, «подручник»). Обычно это плоская металлическая пластина длиной 15÷30 см, шириной 5÷10 см и толщиной 5÷10 мм. Столик должен иметь в торце выемку по ширине ленты, регулируемый наклон в сторону плоскости шлифовки, а также перемещаться вперед-назад и вверх-вниз. Некоторые опорные столики имеют возможность поворота на 90 градусов в правую и в левую стороны, но, насколько необходима такая опция, должен решать сам мастер. Тем более, что ее реализация на оборудовании домашней мастерской может оказаться довольно сложной.

В зарубежных видеороликах народные умельцы для изготовления самодельных гриндеров широко используют прямоугольные трубы и различные фигурные профили. Это упрощает как конструирование, так и изготовление станка. У наших мастеров такие материалы встречаются гораздо реже: они, в основном, используют швеллер, полосу и уголок. Конечно, можно сослаться на разницу в цене, но на гриндер требуется совсем немного металла, поэтому такое объяснение вызывает сомнение.

А что вы думаете по этому поводу? Поделитесь, пожалуйста, в комментариях своими соображениями.

Автор: dvct, 30 октября 2016 в Гриндеры

Рекомендованные сообщения

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Сейчас на странице 0 пользователей

Нет пользователей, просматривающих эту страницу.

Гриндер — станок ленточно-шлифовального типа, используемый для сухого шлифования изделий, выполненных из металла, различных сплавов, древесины, искусственного камня, пластика и других материалов.

Самодельный гриндер в сборе

Вопросом о том, как сделать ленточный гриндер своими руками, задаются многие домашние мастера, ведь с помощью такого оборудования можно выполнять разные технологические операции с изделиями, изготовленными из различных материалов. С помощью ленточного гриндера можно снимать заусеницы, устранять дефекты поверхностей, зачищать ржавчину, снимать облой, ликвидировать последствия плазменной и лазерной резки, зачищать сварные швы.

Самостоятельное изготовление гриндера

Казалось бы, что значительно проще приобрести фирменное оборудование и пользоваться им в своей мастерской не один год, чем изготавливать его своими руками. Однако не все могут позволить себе выложить за серийный станок от известного производителя приличную сумму. Тем более что самому сделать такой станок, который будет обладать требуемой функциональностью, совсем несложно.

Основные детали корпуса станка с размерами (нажмите, чтобы увеличить)

Для того чтобы стать обладателем самодельного ленточного гриндера, стоит предварительно набросать чертеж, а также запастись дрелью, болгаркой и электролобзиком. Некоторые детали для ленточного гриндера необходимо будет заказать у токаря, но с этим в наше время нет никаких проблем. Лучше сразу сориентироваться на изготовление гриндера, который будет работать в вертикальной и горизонтальной плоскости: такое оборудование отличается высокой функциональностью и позволяет обрабатывать детали под требуемым углом. За основу можно взять схему фирменного станка и по нему уже делать самодельное оборудование.

Если вам нужен более простой гриндер, сделанный из подручных материалов, то с таким вариантом можно ознакомиться в видео ниже:

Процесс изготовления

Для изготовления силовых деталей станка необходимо использовать листовой металл толщиной 10 мм. Чтобы нарисовать контуры таких деталей для их дальнейшей вырезки, можно ориентироваться на чертеж. Точно соблюдать размеры нет никакой необходимости, так как от них будут зависеть только габариты деталей, которые вы соберетесь обрабатывать на ленточном гриндере. Нарисовать контуры деталей на листе металла можно маркером, а для их вырезания использовать болгарку и электролобзик. Намного проще вырезать такие детали при помощи плазменного резака, но не у всех дома есть такое оборудование.

Основание, детали корпуса станка и двигатель перед сборкой

Чтобы основание вашего самодельного гриндера было более надежным, лучше использовать для его изготовления лист металла толщиной 12 мм. Для сборки основания гриндера можно использовать винтовые соединения, но тогда вам придется сверлить множество отверстий, которые значительно ослабят всю конструкцию. Намного проще и надежнее будет выполнить сборку основания вашего станка при помощи электросварки.

Много времени потребуют полукруглые пазы на деталях ленточного гриндера, обеспечивающих поворот платформы, на которой размещены ролики. Чтобы самому сделать такие пазы, необходимо будет повозиться с дрелью, шарошками и напильником, а также задействовать бормашинку. Можно значительно облегчить себе задачу, если доверить сделать такие пазы квалифицированному фрезеровщику.

Макет станка из пластика: благодаря поворотному узлу, гриндер может находиться как в вертикальном положении…

Для изготовления роликов вашего самодельного мини-станка лучше всего использовать титан или дюралюминий (Д16). Если же возможности найти болванки из этих материалов нет, то можно использовать и сталь, но тогда ролики необходимо максимально облегчить, выбрав металл из их внутренней части. Для изготовления роликов самодельного станка вам потребуется помощь квалифицированного токаря, только позаботьтесь о том, чтобы подготовить для него чертеж.

Самый большой ролик ленточного гриндера, который будет фиксироваться на валу электродвигателя, в любом случае необходимо будет сделать из стали, так как титановую болванку такого диаметра найти очень сложно, а дюралюминий может не выдержать значительных нагрузок. Для всего самодельного станка вам потребуется изготовить 4 ролика, размеры которых (диаметр) составляют: приводной ролик — 150 мм, натяжной — 100 мм, два маленьких — 70 мм. Если вы собираетесь сделать мини-станок, то диаметры роликов могут быть и меньше.

…так и в горизонтальном

Когда вы соберете свой самодельный станок с готовыми роликами, очень важно, чтобы они располагались строго по одной линии. В противном случае вы будете постоянно сталкиваться с соскакиванием ленты. Ширина роликов зависит от того, какого размера шлифовальную ленту вы собираетесь использовать на своем оборудовании. Когда вы будете делать чертеж для изготовления роликов, то обязательно учитывайте, что они должны иметь бочкообразную форму, это обеспечит надежное удержание шлифовальной ленты на них в процессе работы. Для того чтобы придать роликам такую форму, с каждого их края делается небольшой скос: 1–2 мм.

Готовые ролики вашего самодельного ленточного гриндера должны иметь гладкую поверхность, об этом необходимо сказать токарю, который будет их изготавливать. Подшипники, на которых они будут вращаться, должны быть только закрытого типа, в противном случае их быстро забьет пыль, образующаяся в процессе работы шлифовального станка. Чтобы ваше самодельное оборудование работало долго и без сбоев, необходимо выбирать для него подшипники, обладающие классом не ниже 6-го. Ролики шлифовального станка вращаются с высокой частотой, поэтому подшипники для них должны быть очень качественными.

Готовый гриндер в горизонтальном положении с дополнительным столиком

Рабочая лента

У ленточного гриндера всегда можно увидеть пружину, которая необходима для того, чтобы обеспечивать автоматическое натяжение ленты-наждака. Если использовать такую пружину, то менять ленту будет очень удобно, а ее натяжение будет регулироваться автоматически. Следует сразу сказать, что менять ленту даже при обработке одного изделия необходимо будет несколько раз. Обработку любой металлической детали необходимо начинать с лентой с более крупным абразивом, постепенно меняя ее на более мелкую.

Очень важное внимание следует уделить склеиванию ленты. В интернете есть варианты правильной склейки, также можно посмотреть этот процесс на видео. Для ее изготовления необходимо использовать бумагу-наждак на тканевой основе. Шов на ленте делается только встык и его необходимо обязательно усилить, для чего используется полоска плотной ткани, подкладываемая с обратной стороны склеиваемого участка. Для склеивания ленточного наждака необходимо использовать только эластичный клей, и он должен быть очень качественным.

Для качественного и надежного склеивания ленты для ленточного наждака вам понадобится ее правильная подготовка. Склеивать ленту можно при помощи клеевой палочки для термопистолета: такой способ можно наглядно изучить в ролике выше. Для нагрева можно применить обычный технический фен.

При желании, можно сделать свой самодельный шлифовальный станок еще более универсальным, для этого его следует оснастить дополнительным столиком, размещаемым со стороны самого большого шкива. Это позволит вам выполнять обработку деталей на ленточном гриндере, прижимая их к ленте-наждаку со стороны самого большого шкива. Если вы решите сделать такой столик, то необходимо будет предусмотреть возможность изменения направления движения ленточного наждака, который всегда должен перемещаться по направлению к рабочему столу, а не от него.

С более простой конструкцией гриндера можно ознакомиться в видео ниже:

Выбор привода для самодельного станка

Очень важно правильно выбрать электродвигатель для оснащения своего шлифовального и точильного оборудования. Даже если вы собираете мини-станок, то двигатель для него должен иметь мощность 1,2–1,5 кВт. Желательно выбирать двигатель, который работает от электрической сети 220 В, потому что при использовании трехфазного устройства и его подключении через конденсатор, вы потеряете процентов 30 его номинальной мощности. Чтобы ваш точильный и шлифовальный станок был эффективным, необходимо подобрать для него электродвигатель с большим количеством оборотов. По чертежу самодельного ленточного гриндера видно, что электродвигатель для него необходимо выбирать с консольным типом крепления, предусматривающим его фиксацию в передней части корпуса.

Если вы потратите время и усилия для того, чтобы собрать такой мини-станок, то сможете работать на нем как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости. Подобные конструктивные особенности самодельного ленточного гриндера позволяют использовать его для выполнения множества операций с деталями, изготовленными из металла и любых других материалов. Кроме этого, вы получите в свое распоряжение очень удобный точильный станок, который можно использовать для производства и заточки любых режущих инструментов.

Даже если вы затратите на изготовление ленточного гриндера несколько месяцев, то ваш труд и время полностью окупятся использованием такого удобного, надежного и функционального оборудования.