Пилы изготавливают с зубьями разных высот и шагов. Мелкие зубья дают более чистый пропил, но само распиливание занимает много времени. Тем не менее, столяры-краснодеревщики предпочитают применять на практике пилы с мелкими зубьями, так как они позволяют получить точность и качество столярных изделий. Для увеличения производительности труда применяют пилы с более крупными зубьями, если не требуется чистота поверхности пропила, например, при отпиливании брусков определенной длины с припуском. В нередких случаях при распиливании мягких пород деревьев зубья пил разрежают, впадины между ними углубляют или увеличивают шаг. Это делают для лучшего удаления опилок из пропила.
Пилы по устройству пильного полотна разделяются на натянутые и ненатянутые. К натянутым относятся лучковые пилы с деревянным или металлическим лучком, в которых полотно натягивается с помощью тетивы, изготовленной из шпагата. А в металлической лучковой пиле сама дуга является натягивающей силой (рис. 10, 11).
К ненатянутым пилам относятся пилы-ножовки (далее — ножовки), у которых жесткость и устойчивость полотна достигается благодаря увеличению его толщины или устройству обуха на нерабочей его стороне. В свое время рассмотрим лучковые пилы и ножовки и отметим их конструктивные особенности.
На рис. 7 представлено большое разнообразие ножовок со всевозможными красивыми и удобными рукоятками.
Рис. 7. Одноручные пилы-ножовки с ненатянутыми полотнами (кроме лобзиковой пилы):
а, б — пилы-ножовки с одинарной и двойной нарезкой зубьев; в — пропиловочные узкие; г — обушковые; д — специальные; а: 1, 3 — ножовки плотничные, 2, 4 — с зубьями на торцевой части пилы, 5, 7 — продольные обычные, 6, 8 — продольные с движением на себя, 9 — столярная; б: 1 — продольная сдвижением от себя и на себя, 2, 3 — поперечно-продольные, 4 — японская поперечно-продольная; в: 1, 2, 4 — поперечно-пропиловочные, 3 — продольно-пропиловочная; г: 1, 2, 3, 4 — обушковые разных величин; д: 1— наградка, 2 — пилка фанерная, 3 — чисторежущая пила, 4 — лобзиковая пила
Рис. 7. (продолжение)
Ножовки бывают широкие и длинные (плотничные), применяемые при распиливании широких досок, брусьев поперек волокон, узкие для распиливания тонких материалов и выпиливания криволинейных заготовок и широкие обушковые для пропиливания пазов в широких заготовках. Зубья на полотнах ножовок могут располагаться на прямолинейной, выпуклой или вогнутой сторонах и дополнительно на конце торцевой части. Встречаются ножовки для продольного пиления с движением на себя, вопреки общепринятому движению от себя. В некоторых конструкциях пил зубья насекают на обеих кромках полотна: на одной — для поперечного пиления, а на другой — для продольного. На рис. 7,б представлена трапециедальная пила с прямой рукояткой, применяемая в Японии для поперечного и продольного распиливания древесины. В отличие от нас, мастера Страны восходящего солнца пилят на себя, и они считают, что тянуть всегда легче, чем толкать, — и линия и поверхность пропила получаются лучше. Может быть, они правы!
К специальным пилам относятся инструменты, часто применяемые столярами и любителями, к которым относятся: наградки, шпунтовки, фанерные и чисторежущие пилы (рис. 7,д).
Далее рассмотрим пилы, широко используемые во всех отраслях народного хозяйства, при воздвижении всевозможных деревянных устройств, сооружений, домов и применяемые в быту, саду и огороде.
Продольные пилы для распиливания бревен
В минувшем веке в послевоенное время в деревнях и селах, на заводах и фабриках можно было наблюдать распиливание бревен на доски и брусья длинными продольными пилами. Стране и людям для восстановления разрушенных войной сел и деревень и народного хозяйства нужно было много стройматериала из древесины. Можно было видеть, как на козлах высотой более роста человека устанавливали бревна с размеченными мелом линиями распила. Их укладывали, закрепляя скобами так, чтобы эти линии на торцах шли вертикально. Бревна распиливали два работника: один находился наверху, на бревнах или на досках, уложенных на них, и становился лицом к концу бревна, с которого начиналось распиливание, а второй — становился внизу, под козлами, лицом к верхнему. Для распиливания бревен применяли длинную продольную пилу с рукоятками на концах, напоминающими велосипедный руль. Каждый брал свою рукоятку, и начинали пилить по намеченной линии с краю бревна. Пилил только нижний работник, натягивая пилу вниз, при этом она, благодаря большой ширине наверху, шла вниз, пропиливая древесину. Верхний работник поднимал пилу, опущенную вниз, делал он это, отводя ее несколько назад, при этом из пропила высыпались опилки, и он еще направлял пилу по намеченной линии. Если бревно распиливали на доски, то пропилы не доводили до конца (это обеспечивало его устойчивое положение). Таким образом распиливали все бревна, поднятые на козлы.
На рис. 8 приведена конструкция одной из продольных пил, применявшихся для распиливания бревен в 40–50 гг. прошлого века. Материал ее полотна — сталь марки 9ХФ, твердость HRC 42–47, толщина 2,2 мм, параметры зубьев: шаг t = 26 мм, высота h = 28 мм, угол заострения β = 40°, передний угол γ = 20, угол заточки зубьев φ = 90°.
Рис. 8. Продольная пила для распиливания бревен:
1 — полотно; 2 — профиль зуба.
Описанный способ распиливания бревен на доски и брусья давно канул в прошлое, и он представляется для настоящего времени как исторический факт. Давно на пилорамах в качестве движущей силы используют мощные электродвигатели, а режущими инструментами являются продольные (описанные выше) или дисковые пилы, в зависимости от конструкции пилорамы. В последнее время применяют переносные пилорамы, которые прямо на лесоразработках распиливают бревна на необходимый сортамент пиломатериала. Это очень удобно и экономично.
Поперечные двуручные пилы (дровяные)
Поперечные двуручные пилы, одна из которых приводится на рис. 9, широко используются на лесоразработках наравне с механизированными пилами при валке деревьев, а также при распиливании бревен и кряжей. Наибольшее применение они находят при заготовке дров в сельских районах, поэтому они и называются дровяными, а в народе их прозвали в шутку «Дружба-2», в отличие от бензопилы «Дружба».
Рис. 9. Двуручная поперечная (дровяная) пила (а):
б, в — исполнения зубьев по вариантам I и II; 1 — зубья простой формы, разведенные в обе стороны; 2 — очищающий неразведенный зуб
Пилы изготавливают четырех типоразмеров, длиной полотен 1000, 1250, 1500 и 1750 мм и с зубьями простой и сложной форм (варианты I и II). Пилы длиной полотна 1000 и 1250 мм выпускают для нужд населения, и в них применяют зубья простой формы (вариант I) с углом заострения β = 40° и заточки φ = 60–75°. 3 процессе обслуживания пил угол β можно уменьшить до 35° для распиливания древесины мягких пород деревьев и летнего времени или его увеличить до 50° для сухой и твердой древесины и зимнего времени. Угол заострения β в зубьях пил можно изменять за счет изменения их высот, сохраняя шаг постоянным, стачивая их вершины или увеличивая впадины с помощью напильника.