Основной задачей щепореза является измельчение древесины в щепу, причем с определенной формой и размерами, чтобы этот материал подошел для того или иного применения.
Поэтому требования к щепе, а значит и к щепорезам, которые нередко называют измельчителями или станками для измельчения древесины, зависят от последующего применения этого материала.
В этой статье (ГК) мы рассказывали обо всех возможных способах использования щепы, а также о тех требованиях, которые предъявляют к измельченной древесине. А в статье (Дробилки для щепы) мы говорили о зависимости между типом измельчителя и характеристиками щепы.
Почему изготавливают самодельные измельчители?
Основной причиной изготовления самодельных щепорезов является слишком высокая стоимость станков, доступных в магазинах.
Кроме того, помимо стоимости самого измельчителя, покупателю нередко приходится тратиться и на его доставку, что также увеличивает конечную цену.
Поэтому изготовление самодельного станка оправдано лишь в том случае, если общие затраты окажутся заметно ниже, чем при покупке в магазине или напрямую у производителя.
Выбор оборудования для изготовления
Наиболее подходящим оборудованием для получения щепы требуемой формы и размеров является специальный деревообрабатывающий шредер. Однако стоимость станка настолько высока, что вне производства приходится искать другие варианты.
Арболит вполне возможно изготавливать в домашних условиях. Для этого и щепу нужно делать самостоятельно. Измельчителем древесины в условиях подсобного хозяйства становится щеподробильный станок. Щепорезы бывают трех типов.
Дисковые рубильные машины обрабатывают древесину различной формы. За счет регулировки наклона режущего инструмента можно получать заготовки требуемого размера.
Во всех перечисленных устройствах предусмотрена только ручная загрузка материала.
Какой тип самодельного измельчителя выбрать, и как его сделать?
В интернете можно встретить и взять бесплатно чертежи с размерами и описание различных самодельных щепорезов, но большая часть – это теоретические измышления.
Ничего плохого в этом нет, но лучшим критерием истины является практика, поэтому необходимо посмотреть на реальную работу таких изделий и почитать отзывы о работе этих устройств, изложенные на различных форумах.
Многие щепоколы эффективно используют для измельчения бумаги, резины и других материалов, ведь принцип действия полностью неизменен – устройство рубит или разрезает материал, превращая его в мелкие частицы.
Поэтому мы подготовили ссылки на темы, связанные с изготовлением и использованием самодельных измельчителей различных типов:
- Форумхаус;
- Форумы Лесной Отрасли;
- Мастеровой;
- Металлический форум.
Роторно-молотковый
Наиболее универсальным и простым в изготовлении является роторно-молотковый измельчитель.
Станок этого типа измельчает любые древесные отходы, появляющиеся как в результате станочной обработки деловой древесины, так и после обрезки сада.
Для эффективного измельчения древесины на заводских и самодельных устройствах должны быть соблюдены следующие условия:
- размер измельчаемого материала должен быть меньше размера приемного окна;
- на древесине не должно быть крупных комьев земли, цемента или металлических фрагментов;
- для получения чистой щепы необходимо использовать окоренную древесину.
Барабанный
Изготовление барабанного измельчителя затруднено тем, что довольно сложно найти барабан нужного размера.
Если взять фрезу от фуговального станка, то она будет производить лишь очень мелкую стружку.
Это связано с тем, что фреза из фуганка изначально рассчитана на очень большую скорость вращения, благодаря чему ее инерции хватает для срезания сучка или скрученных волокон.
Для увеличения размера отходов необходимо снижать скорость вращения в сотни раз, а значит, во столько же раз увеличивать крутящий момент, приложенный к фрезе. В результате инерция фрезы не будет участвовать в измельчении древесины, а значит, потребуется еще большее увеличение крутящего момента.
При вращении фрезы на такой скорости ножи будут не резать, а давить древесину, для чего потребуется огромная мощность.
Приложение такой силы невозможно передать с помощью ремней, а шестеренчатая передача будет испытывать колоссальные нагрузки.
Ведь помимо зубьев шестеренок нагрузки испытывают и места соединения валов с шестернями. Если их делать путем фрезерования (монолитными), то они получатся огромными, если же использовать шлицевую и, тем более, шпоночную фиксацию, то велика вероятность, что шестерни провернет на валу. Особенно, если придется измельчать толстую древесину.
Кроме того, фуговальный барабан (фреза) рассчитан на воздействие вдоль волокон, где гораздо меньше сопротивление движению ножа, а в щепорезе основным режимом будет воздействие поперек волокон с огромным сопротивлением древесины.
Поэтому для фуганка необходим диаметр фрезы в 3–5 раз меньше, чем для измельчительной машины. Также необходимо увеличить расстояние между ножами, что позволит делать более толстую щепу.
Еще один существенный недостаток фуговального барабана, вращающегося на высокой скорости, в том, что даже при вертикальной подаче, когда древесина опускается под собственным весом, толщина щепы не превышает долей мм.
При скорости вращения вала в 3000 об/мин ножи за секунду проходят через измельчаемые ветки и другие отходы 200 раз, то есть промежуток между воздействиями ножа составляет 0,005 с.
Какой путь успеет пройти ветка, если учитывать, что каждый удар ножа немного отталкивает ее вверх? Поэтому для барабанных щепорезов оптимальная скорость вращения вала составляет 100–300 об/мин, при этом на валу устанавливают 2–3 ножа.
То есть даже при максимальных оборотах и количестве ножей за секунду пройдет максимум 15 ударов, а при минимальных настройках 3–4 удара в минуту.
Дисковый
Этот измельчитель состоит из нескольких пильных дисков, насаженных на общий вал и разделенных шайбами. При этом ширина щепы равна расстоянию между дисками. В теории все просто, но в интернете нет ни одного видео с работой такого щепореза.
На некоторых форумах пользователи рассказывали о своем опыте работы с таким устройством, и все отзывы носят негативный характер.
По их словам, такой щепорез обладает очень маленькой производительностью, а междисковое пространство быстро забивается, из-за чего его приходится чистить несколько раз в день.
Шредер
Этот вид щепорезов предназначен для грубого измельчения древесины, которая содержит гвозди и другие небольшие металлические фрагменты. В промышленных одновальных устройствах его основу составляет литой барабан большого диаметра, на котором пайкой или болтами закреплены ножи.
В двухвальных шредерах вместо литого барабана делают шестигранный вал, на который надевают зубчатые насадки.
Причем ширина насадок и пространства между ними подобрана так, чтобы свободное пространство на одном валу превосходило ширину насадки другого вала на доли мм.
Благодаря такой точности изготовления оба вала работают по принципу ножниц и эффективно разрезают раздробленную щепу.
Сделать такие валы самостоятельно невозможно, а изготовление на заказ с такой точностью, да еще и из твердых стальных сплавов обойдется дороже покупного вала в сборе для щепореза.
Ведь при промышленном производстве ножи и отделяющие их проставки изготавливают штампованием, а при ручном изготовлении их придется в лучшем случае фрезеровать из листа.
Если же мастер не возьмется за такую работу, то сначала придется сделать матрицы для отливки, затем отлить из инструментальной стали и проковать, после чего фрезеровать, чтобы довести до нужной формы. Причем каждую деталь придется делать отдельно, из-за чего общая стоимость такого вала составит сотни тысяч рублей.
На некоторых форумах выкладывают видео работы самодельных шредеров из мощных шестеренок или оснащенных двумя согласованными валами, изготовленными из стальных уголков и самодельных ножей (заточенные рессоры).
Сколько вам будут стоить такие ножи из рессор от легкового автомобиля, будет зависеть от того, на каких условиях они вам достанутся.
Такие устройства рубят даже довольно толстые ветки, но на выходе получается не щепа, а обрубки, толщина которых равна толщине ветки, а длина составляет 5–10 см.
Использовать такую измельченную древесину можно лишь в качестве топливной щепы при условии, что подающий шнек котла рассчитан на работу с таким материалом.
Основные детали для монтажа самодельной дробилки
Измельчитель веток своими руками. это отличный способ обзавестись полезной техникой для приусадебного участка, без лишних затрат. Для монтажа агрегата необходимо иметь профессиональные навыки и опыт слесарных работ.
Принцип работы дробилки для веток, сделанной своими руками имеет сходство с обычной бытовой мясорубкой: это измельчение древесины в щепу. Станок производит дробление дерева, на выходе получается стружка. Для конструкции необходимо выбрать подходящий двигатель и ножи, элементы корпуса и соединительные детали.
Выбор двигателя
Дробилка для щепы, выполненная своими руками монтируется с учетом типа работы устройства и его мощности. Процесс измельчения может осуществлять как бензиновый, так и электрический двигатель. Каждый из них имеет свои преимущества.
Электрический двигатель ограничивает работу дробильного устройства зоной доступа к источнику питания. Он не образует выхлоп, что позволяет эксплуатировать механизм в закрытых помещениях. Бензиновый двигатель не зависит от электросети и обладает более высокой работоспособностью, а чаще и мощностью.
При выборе двигателя необходимо учесть параметры мощности:
- Двигатели мощностью 3 – 4 кВт. справятся с измельчением веток со средним диаметром до 4 сантиметров.
- Агрегаты мощностью 6 кВт. подходят для измельчения крупных веток до 15 сантиметров в диаметре.
Промышленные измельчители древесины в зависимости от модели оснащаются фрезерной системой, дисковым или дисково — фрезерным ножом.
Когда дробилка древесных отходов собирается своими руками, для нее используются более простые режущие элементы:
- Набор из дисковых пил.
- Ножово — дисковая конструкция или двухвалковая система, оснащенная 8 ножами.
Наиболее популярной системой измельчения служат дисковые пилы.
Система дробления
При выборе дисковых пил стоит отдать предпочтение изделиям с твердосплавными насадками, в этом случае можно избежать частой заточки лезвий.
Корпус измельчителя
Измельчитель древесины своими руками монтируется на основе сварной каркасной конструкции из стальных труб, внутри которой будет установлен двигатель. С расчетом на мобильность агрегата рекомендуется снабдить его колесами. Для изготовления кожуха можно использовать листовой металл или оцинкованную сталь.
Самодельный измельчитель веток сделанный своими руками может иметь не презентабельный вид, как промышленный агрегат, но в перечень ее достоинств входят такие важные преимущества, как:
- Невысокая себестоимость.
- Легкость в управлении.
- Эффективность в работе.
Рекомендуем к прочтению:
Переработка строительных отходов
Система управления отходами производства
Где брать детали и материалы?
Поскольку одной из причин, побуждающих к самостоятельному изготовлению шредера, является желание сэкономить, то очень важно сократить траты на детали и материалы.
Помочь в этом могут пункты приема черного и цветного лома, а также различные предприятия, на балансе которых есть старая техника. Также могут помочь деревообрабатывающие предприятия и цеха, особенно те, где недавно было модернизировано оборудование.
Для изготовления каркаса роторно-молотковой машины можно использовать стальной уголок или швеллер, причем не обязательно новый, главное, чтобы металл не был поврежден ржавчиной.
Корпус станка, он же защитный кожух вокруг роторно-молоткового механизма, а также защитный кожух вокруг ременной или цепной передачи, можно сделать из листового металла толщиной 0,8–2,5 мм.
Этот же металл подойдет для изготовления приемного кожуха. Такой металл можно срезать с кузова некоторых автомобилей, а также из различных ограждений и настилов.
Электромотор можно снять со старого станка или различного электрического оборудования. Возможно, ему потребуется заменить подшипники, но это обойдется дешевле покупки нового электромотора нужной мощности.
Там же можно подобрать и шкивы необходимого размера, а также электрооборудование, необходимое для запуска и работы мотора.
Для изготовления ротора можно использовать как листовую сталь, так и подходящий по диаметру маховик от автомобильного двигателя. Однако в этом случае необходимо будет вставить в него и приварить вал молоткового измельчителя.
Для изготовления ножей хорошо подойдет рессора от легкового автомобиля. Опытный кузнец сможет придать ей нужную форму и правильно закалить, благодаря чему нож будет не только острым, но и прочным.
Если у вас есть ненужный или временно простаивающий мотоблок, то с него можно снять мотор. Это позволит сделать щепорез более мобильным, особенно если поставить его на прицеп для легкового автомобиля.
Если на моторе предусмотрен вал отбора мощности (ВОМ), то можно подключать щепорез к нему без разборки мотоблока.
Использовать мотор от бензопилы нежелательно из-за недостаточной мощности, исключение составляют лишь бензомоторы с объемом 60 см3 и больше.
Минус мотора из бензопилы в том, что его можно подключить к валу измельчителя лишь через цепную передачу, поэтому довольно сложно найти подходящую цепь и звездочку на вал.
Электромоторы из болгарки, электрорубанка, циркулярки и другого ручного инструмента не подходят для создания нормального измельчителя, зато из них на основе тех же чертежей можно сделать своими руками веткоруб небольшого размера, то есть щепорез, предназначенный для измельчения тонких веток.
От нормального щепореза он отличается размерами и принципом работы. В таком самодельном веткорубе древесину измельчает шестерня с ножами, которая рубит ветки на кусочки длиной 0,5–3 см, то есть нормальную щепу с его помощью не получить, но для утилизации веток он подходит.
Измельчитель из подручных средств
Очень удобно будет взять за основу для будущей дробилки уже готовые аппараты, которые понадобится всего лишь немного дополнить необходимыми деталями. Двигатели можно заменить на болгарку или дрель.
Можно использовать следующие подручные средства:
- Стиральную машинку: почему бы не использовать стиралку в качестве основы для будущего устройства. Вам придется избавиться от активатора, а также встроить в нее нож, размер которого будет меньше диаметра самого бака. Нож здесь будет работать по принципу лезвия в кофемолочной машине. Нижняя часть бака должна иметь отверстие с присоединенным к нему выпускным кожухом. Именно через него будут проходить щепки. Такой тип конструкции является одним из самых простых, но оттого не менее надежных. Качество, проверенное временем. Мощность двигателя небольшая и не позволяет перерабатывать ветки;
- Болгарка: для такого шредера берется металлическая посудина, в центр устанавливают нож на ось болгарки. Инструмент нужно зафиксировать неподвижно, чтобы нож не касался стенок. Инструмент вращается на большой скорости, вот почему ставить его нужно на минимальную скорость. В противном случае вы рискуете получить не щепки, а труху. Мощность болгарки должна быть больше 3000 Вт;
- Дрель: чтобы использовать данный инструмент для создания нового, вам понадобится озаботиться изготовлением специальной подставки. Часто, для этого будет достаточно простого деревянного стула. В центрально части сидения должно быть проделано отверстие диаметром 12 мм. К стулу при помощи саморезов крепится ведро с точно таким же отверстием на дне. Диаметр прикрепляемого ножа должен быть меньше, чем диаметр самого ведра. Лезвие должно крепиться к оси, которая, в свою очередь, вставляется в специальную втулку на подшипнике. Такое устройство неспособно перерабатывать большие объемы сырья за один раз.
Дробилка для веток может оптимизировать процесс измельчения материала, прежде чем его можно будет заложить в яму для компоста или просто использовать вместо дров для разогрева печи.
Создать такой шредер значительно дешевле, чем купить готовый измельчитель. Более того, благодаря возможности самостоятельно выбрать конструкцию для устройства, вы всегда можете создать наиболее подходящий для вас вариант.
Где брать чертежи с размерами?
На некоторых форумах (в частности приведенных в этой статье) пользователи предлагают уже готовые чертежи роторно-барабанного щепореза для производства щепы для арболита или копчения за небольшую оплату, но их можно найти и бесплатно.
Кроме того, человек, разбирающийся в слесарных работах на уровне опытного ученика и владеющий черчением на школьном уровне, сможет составить чертеж самостоятельно, учтя при этом особенности доступного материала.
Поэтому любой, кто знает, как сделать веткоруб или щепорез для дальнейшего производства арболита или другого применения изготавливаемой им щепы своими руками, и уверен, что способен сам собрать такое устройство, без проблем сможет сделать и его чертеж.
Тем более, что изготовление деталей и общий монтаж самодельной щепорезки по чертежу гораздо проще, чем без него, даже если есть вспомогательное видео.
ДЕРЕВЯННЫЙ «УТЮГ»
Рубель (другие названия: ребрак, пральник) – это деревянная стиральная доска и одновременно «утюг», применяемый ранее (в старину) в. быту. Кстати, он вполне пригодился бы в походных условиях, в экспедициях, на дачных участках, где нет электричества. Русские женщины использовали этот инструмент (а скорее – комплект инструментов, состоящий непосредственно из рубеля и круглой палки – скалки) для выколачивания (стирки) и глажения белья и других вещей из грубой льняной ткани. В некоторых случаях рубель использовали для валяния шерстяной обуви. На Русском Севере рубели называли «катальными палками». Сказывают, что виртуозы использовали рубель даже в качестве музыкального инструмента. В современном мире – это предмет музейной экспозиции или домашнего интерьера.
Рубель представляет собой оребренный с одной стороны деревянный брусок с округлой ручкой, сделанный из березы. Для удобства перекатывания телу рубеля придается небольшой изгиб. Нарезанные поперечные зубья по выпуклой стороне облегчают стирку (как стиральная доска) и улучшают эффект глаженья. Также возможно наличие второй упорной рукоятки над носовой частью для работы сразу двумя руками и бобышки на ручке.
КАК ЖЕ СДЕЛАТЬ РУБЕЛЬ?
Внимательный осмотр исторического экспоната показал: заготовкой служил кусок ствола березы подходящего диаметра или достаточно длинное сухое березовое полено; все операции выполнены вручную плотницким топором и ножовкой; финишной лакировки нет.
Рубель-старинный инструмент для стирки и глаженья
Новый рубель и инструмент для его изготовления (плотницкий топор)
Процесс изготовления зуба рубеля при помощи топора
Прикинул свои возможности и понял, что рубель смогу сделать сам (и, уверяю, – каждый тоже сможет).
Чертеж рубеля ориентировочный, так как заготовки могут быть разные.
Как материал, для реплики рубеля подойдет березовая доска толщиной 60 мм и немного более, желательно без сучков (а если они все же есть, то расположить их следует на верхней, нерабочей, стороне).
Размечаем по виду сбоку длину, изгиб и выступ упорной рукоятки. Ножовкой надпиливаем внутренний склон рукоятки и топором вырубаем форму рубеля.
Упрощенный вариант рубеля
Практическая работа с рубелем
Рубель и скалка
Упрощенный вариант рубеля
Размечаем по виду сверху длину и ширину ручки, надпиливаем и скалываем лишнее. Также, топором, подравниваем контур, рукоятку и ручку до чистовых линий. Снимаем фаски вдоль и по периметру. Подравниваем ручным рубанком все поверхности.
На выпуклой нижней поверхности размечаем шаг поперечных зубьев и пропиливаем их ножовкой на глубину восемь миллиметров. Острой пяткой плотницкого топора в два-три прохода снимаем фаски со всех зубьев.
Ну а при изготовлении скалки никаких трудностей не предвидится. Ее можно выточить на токарном станке, купить черенок для лопаты или взять отрезок толстой ветки и снять с него кору.
Окончательной обработкой осколком стекла и наждачной шкуркой удаляем со стирально-гладильного инструмента острые кромки и заусенцы.
А. МАТВЕЙЧУК, г. Заводоуковск, Тюменская обл.
Источник
Как применять измельченную древесину?
Применение щепы зависит от ее размера и формы. Роторно-молотковая машина производит щепу, которую можно использовать любым способом.
Если же
снять сито, то есть отключить молотковое измельчение, то щепа станет непригодной для производства арболита, однако для любого другого применения она подходит.
Это одна из причин, по которым роторно-молотковые щепорезы столь популярны, ведь они сочетают в себе:
- простоту конструкции;
- высокую производительность;
- низкую стоимость изготовления;
- полученная с их помощью щепа является универсальной и подходит для любого применения.
Вывод
Для самостоятельного изготовления щепореза необходимы:
- понимание принципов работы того или иного устройства;
- доступная элементная база;
- умение работать с металлом.
Эта статья поможет вам не только выбрать тип щепореза для самостоятельного изготовления, но и снизить общие затраты на его изготовление благодаря использованию материалов, которые можно купить в десятки раз дешевле, чем новые.
Ведь главная причина самостоятельного изготовления щепорезов – невозможность купить готовое устройство из-за высокой цены.
