Самодельная гильотина для резки металла

Самодельные гильотинные ножницы способны функционировать как полноценное заводское оборудование. Это убеждение доказали многие домашние мастера, создавшие подобный станок в домашних условиях.

Наиболее распространенными модификациями являются устройства, имеющие прямое движение ножа и с изменением угла. В первом случае нож двигается в вертикальном положении и обеспечивает точную резку металлических изделий. Вторая модификация способна разрезать не только листовой металл, но и пруты арматуры и большие металлические уголки.

Самодельная гильотина имеет некоторые ограничения по габаритам. Это объясняется просто. Промышленное оборудование обладает различными типами привода (гидравлическим, пневматическим, электрическим). В самодельном устройстве привод выглядит как механический рычаг или педальный механизм. Приложенное же мастером усилие напрямую влияет на толщину разрезаемого материала.

Гильотина для резки металла, собранная собственными силами, может быть оборудована электромеханическим приводом. Гидравлику или пневматику на привод установить достаточно сложно.

Самодельная гильотина способна разрезать:

Сталь листовая – черная и оцинкованная толщиной до 1,5 миллиметров;
Сталь нержавеющая до 0,6 миллиметров;
Алюминий;
Пластмассу;
Картон.

При конструировании оборудовании желательно учитывать планируемый к резке материал.

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.

Принцип действия

Устройство способно раскраивать металл в продольном и поперечном направлении. Все будет зависеть от типа установленных ножей и их расположения. Совершая поперечный рез, нож совершает 1 движение. При продольном – несколько, которые будут повторяться совместно с поступательными движениями детали. Второй способ раскроя применяется при рулонном резании и при необходимости раскраивания листов с длиной более двух метров.

Острый нож под собственным весом с высокой скоростью опускается на рабочую поверхность. Скорость действительно высока, однако в некоторых случаях ее недостаточно, чтобы разрезать некоторый металл. В подобных ситуациях веса ножа бывает недостаточно, так как высота, с которой он опускается в современных устройствах меньше, чем раньше. Поэтому конструкция станка дополнительно снабжается нижним неподвижным ножом. Благодаря этому установка начинает функционировать как обычная гильотина и ножницы. Бесспорно, подобная схема приводит к усложнению конструкции и увеличению стоимости, однако одновременно увеличивается качество обработки деталей.

Разновидности станков

В зависимости от планируемого к обработке металла, его толщины, частоты применения станка могут использоваться разные типы устройств. В одном случае подойдет ручная установка, а в другом же способен помочь лишь электромеханический или даже гидравлический станок. На современном рынке можно найти огромное количество различных моделей с дополнительными функциями. Цена также многообразна. Однако существуют основные типы гильотин, которые получили основное распространение.

Ручная модель является наиболее простым устройством. Подобное оборудование без труда справится с тонким листовым металлом, пластиком, оргстеклом, плотным картоном и резиной. Функционирует она не питаясь от электрической сети, а с помощью рычажно-пружинного механизма. Большим плюсом является отсутствие необходимости подведения дополнительных коммуникаций.

Гидравлический станок применяется в основном на крупном и среднем производстве. Отличительной особенностью является высокая точность раскроя и резка металлических заготовок различной толщины. Точность резки гильотинный станок обеспечивает за счет массы конструктивных элементов.

Пневматическое оборудование также обеспечивает отличную точность реза. По принципу действия схож с предыдущим вариантом с той лишь разницей, что используется система со сжатым воздухом.

Механические ножницы доказали свою надежность и точность ни на одном предприятии. Потребляет минимальное количество электроэнергии. Движение создается электрическим двигателем и передается через вал непосредственно рабочим органам.

Электромеханическое устройство отличается наибольшей продуктивностью, так как высок КПД, высокая точность реза и невысокое энергопотребление.

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.

Читать еще: Как осуществляется резка пенопласта

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.

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.

Конструкция гильотинных ножниц

Гильотинные ножницы устроены из столешницы, направляющей и ножевой планок. Рама жесткая, так как именно благодаря тяжести и устойчивости конструкции возможна резка металла за одно движение.

Столешница необходима для размещения листового металла, планка фиксирует его, резаки проделывают основную работу. Материал размещается между упорами, которые выставляются по шкале и перемещаются. Поэтому с помощью одной рукоятки можно перенастроить инструмент. Для удобства работы с длинными листами столешница продлевается за счет выдвижной части. При средней длине 85 см после удлинения поверхность может составить 1 м.

Модель	MZG 3008	MZG 2010	MZG 1510	MZG 2510	MG 1000	MTG 1315
Толщина металла, мм	0,8	1	1	1	1,5	1,5
Длина реза, см	303	203	153	252	100	132
Размер, см	325х60х60	225х58х60	175х58х60	275х60х60	138х30х80	168х76х115
Вес, кг	240	145	120	180	75	545

Таблица 1. Характеристики некоторых моделей ручных гильотин производства MetаlMaster

Исполнительные инструменты гильотины для металла перемещаются с помощью системы эксцентриков и рычагов, которые запускаются рукоятками, расположенными справа и слева на станине.

Фиксирующая планка необходима при горизонтальном расположении ножниц, удерживая лист металла от перемещения во время и после резки. Планка предохраняет от повреждения резаки. Чтобы металл прижимался плотнее и не царапался, нижняя часть прижимной планки обработана композитом.

Конструкция дополняется второстепенными вспомогательными элементами: кронштейном, ходовыми, шатуном, подшипниками, которые не требуют специального ухода.

Благодаря простоте устройства ножницы быстро рубят металл различных видов: литой, листовой или сортовой. Они работают бесшумно, поэтому идеальны для небольшой мастерской, металлобазы или магазина, где листы режут не очень часто.

Гильотинные ножи

Ножи изготавливают из высокопрочных сталей 6ХВ2С или 5НВС, а для резки особ твердых материалов существуют ножи из хромистых сплавов. Их длина может быть от 10 до 300 см, ширина от 5 до 22 см, толщина от 1 до 12 сантиметров. После использования ножи можно снимать, затачивать или менять. Некоторые умельцы своими руками собирают станину и монтируют на нее купленные резцы заводского производства. Верхний нож подвижен, усилие на него передается после ручного воротка через зубчатую рейку и замедляющий редуктор.

Подвижный нож устанавливают под небольшим углом по отношению к вертикали (не больше 2 градусов), это позволяет облегчить нагрузку на лезвие.

Воротков может быть два — по одному на стойку и скрепляются они одной штангой. Иногда привод размещен на средней стойке, крайние же выполняют роль направляющих.

Ножной привод

Педали ножного привода значительно облегчают работу с ручной гильотиной, освобождая руки оператора для перемещения листа. Эти модели оптимальны именно для работы с листовым материалом. Длина педали регулируется.

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).

Читать еще: Как сделать резак для пенопласта своими руками – устройство инструмента, чем приспособление лучше ножа

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!

Основные части гильотинных ножниц

Гильотина по металлу своими руками состоит из таких основных частей:

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

Вертикальное усилие на балку передается посредством зубчатых реек, приваренных на торцах. Для обеспечения равномерного движения балки, рейки должны быть по обе ее стороны. Усилие на рейку передается с шестерни, соединенное непосредственно с рычажным механизмом, или с редукционной шестерней. Используя различное соотношение рычагом и диаметры шестерней, можно добиться желаемого усилия на ноже при минимальном воздействии на 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.

Читать еще: Абразивные отрезные диски

Разновидности станков

Пневматические гильотины

Промышленное оборудование гильотинного типа для резки металла, оснащенное приводом, работающим от сжатого воздуха, является более производительным, чем гидравлические станки, и практически не отличается по этому параметру от электромеханических версий. Для запуска режущего элемента в этих машинах используется компрессор или центральная магистраль со сжатым воздухом. Чаще всего станки с пневматическим приводом можно встретить на крупных металлообрабатывающих предприятиях, занимающихся изготовлением крупносерийных деталей.

Объединяет эти установки с гидравлическими и электрическими машинами то, что они также относятся к стационарному типу оборудования. В их конструкции предусмотрены рабочие столы большой площади, выдвижные контейнеры для сбора готовых изделий и автоматизированное устройство подачи заготовки. Во многих моделях пневматических станков также имеется ЧПУ. За счет увеличения скорости обработки металла при использовании пневматического привода в сочетании с электронным управлением повышается производительность и одновременно точность обработки заготовок.