Pilování

Pilování je supr. Je sice na dlouho, ale v tom bude asi jeho kouzlo. Člověk prostě stojí u svěráku a pomalu dává svému výtvoru tvar, který mu předurčil. A když už je nuda nesnesitelná, může se pustit do šermířského souboje s kolegou.

Pojmy a teorie

Při pilování dochází k oddělování třísek vícebřitým nástrojem - pilníkem, jehož tvar a velikost se volí podle charakteru obráběné plochy, druhu materiálu obrobku, tloušťky ubírané vrstvy a podle požadované jakosti povrchu. Existují pilníky pro ruční i strojní pilování (s přímočarým vratným pohybem anebo rotační), ale já se opět budu zabývat pouze ručním pilováním.

U běžných ručních pilníků rozlišujeme tělo pilníku (1), označované někdy také jako list nebo čepel, stopku (2) a rukojeť (3). Různé druhy pilníků rozlišujeme i podle tvaru zubů. Ty mohou být buď jednoduché (a), křížové (b), frézované (c) anebo struhákové, tzv. zuby rašple (d).

Pilníky s jednoduchým sekem vytvářejí nedělenou třísku a používají se většinou k obrávění měkčích kovových materiálů, plastů apod.

Pilníky s křížovým sekem (b) mají dva seky - první (spodní) sek, který je mělký, je překryt druhým (vrchním křížovým) sekem, který je hlubší a vytvářejí se jím zuby, jejichž břity se předchozím, spodním sekem přerušují. To umožňuje lepší oddělování i odvádění vznikajících třísek.

Pilníky s frézovanými zuby (c) se vyrábějí většinou ve dvojím provedení - se zuby přímými, které se používají na měkčí materiály (hliník, plasty apod.), a se zuby obloukovými, jimiž se obrábějí materiály tvrdší (dural, tvrzený papír apod.).

Rašple se struhákovým sekem, ktrý má při obrábění trhavý účinek, se používají při obrábění nejměkčích kovových materiálů (olova, cínu, slitin hliníku apod.), plastů, ale i dřeva.

U malých, tzv. jehlových pilníků, které jsou určeny pro zvlášť jemné práce přechází tělo pilníku (1) do válcové stopky (2), za kterou se pilník přímo drží.

Zuby pilníků mohou být vyrobeny buď vysekáváním, vytlačováním nebo frézováním. Podle druhu zubů se liší i tvar jejich klínové části. Sekané zuby (vlevo) maní v porovnání se zuby frézovanými (vpravo) větší úhel řezu δ, a proto obtížněji oddělují jednotlivé třísky. Při práci dochází vlastně ke škrábání s většími nároky na přítlačnou i řeznou sílu. Jejich zuby jsou ale odolnější, a proto se používají pro obrábění tvrdých materiálů. Tvar a uspořádání zubů (tzv. sek) budou závislé kromě jiného i na tom, zda je pilník určen pro hrubování (tj. pro úběr velkých vrstev materiálu) nebo pro hlazení (tj. dokončování pilováním). Zuby (seky) pilníku jsou uspořádány šikmo k jeho podélné ose, takže při práci dochází k postupnému řezu a zároveň i dobrému odvádění třísek.

Co se týká uložení pilníků, je vhodné je uložit do dřevěných nebo plastových přihrádek, a to odděleně od sebe, aby se vzájemně neotupovaly. Také kontrolujte, nejsou-li pilníky znečištěny. Pokud je pilník znečištěn třískami, tukemm a podobnými lehkými nečistotami, očistěte jej od nich buď ocelovým kartáčem anebo zaostřeným kouskem mosazného nebo duralového plechu. Kartáč i plech při čištění veďte ve směru horního seku. Pokud je pilník znečištěn olejem, očistěte jej buď petrolejem anebo jej vyvařte v louhu (bez rukojeti !).

Rady

Rukojeť pilníku musí být volena s ohledem na velikost stopky. Při jejím narážení na pilník je nejvhodnější používat dřevěnou paličku (vlevo). Vyrazit pilník z rukojeti je nejjednodušší pomocí mírně pootevřených čelistí svěráku (vpravo). To budete potřebovat, pokud zjistíte, že je rukojeť prasklá či jinak poškozená, pak je důležité ji ihned vyměnit.

Zvolený tvar, velikost a druh zubů bude záviset na tvaru obráběné plochy, druhu materiálu obrobku a charakteru práce (hrubování nebo hlazení). Velikostí a tvarem obráběné plochy jsou dány také délka a tvar průřezu pilníku.

Základní druhy pilníků: a) těžký obdélníkový, b)lehký obdélníkový, c) uběrací obdélníkový zúžený, d) trojúhelníkový na pily, e) úsečový, f) nožovitý, g) trojúhelníkový, h) měchovitý, i) čtvercový, j) jazýčkový, k) kruhový, l) trojúhelníkový

Nové pilníky nejprve používejte na bronz nebo mosaz a teprve později na ocel. Hrubé a poměrně tvrdé neobrobené povrchy odlitků a výkovků orábějte pilováním pouze zřídka (dejte raději přednost broušení), pokud ale přece chcete tyto povrchy upravovat pilováním, doporučuji použití starších pilníků (je zde nebezpečí otupení nebo jiného poškození nástroje).

Hrubování / hlazení

Na hrubování se volí nejčastěji uběrací pilníky se čtvercovým nebo obdélníkovým průřezem a hrubým sekem.

Při hlazení jemnými pilníky je možno pilník ještě potírat křídou - zuby pilníku se křídou částečně naplní a při obrábění se odebírají ještě jemnější třísky.

Na velmi tvrdé nebo kalené materiály se používají tzv. brusné pilníky (níže) vyrobené z obvyklých brusných materiálů.

Základy pilování

Už jste si zvolili pilník, obrobek jste upnuli do svěráku a čeká vás samotný akt pilování. Nyní je důležité naučit se k práci postavit. Tentokrát ne tak, aby si měli kam stoupnout i ostatní, ale tak, aby se vám pohodlně pilovalo. Ke svěráku se tedy postavte bokem, s levou nohou nakročenou mírně vpřed (obrázek vlevo). Pohyb pilníku by měl být vyvozen měkkýmí, vláčnými pohyby téměř celého těla. Při práci se snažte využívat celou délku pilníku (méně se nadřete).

Rukojeť pilníku držte v dlani pravé ruky tak, že palec leží nahoře. Levou rukou na konci čepele vyvažujte. Pouze výjimečně držte malé pilníky pouze jednou rukou.

Stejně jako pilka, i pilník zabírá pouze při pohybu vpřed, takže jej při pohybu zpět odlehčujte nebo nadzvedávejte, omezujete tak jeho zbytečné opotřebení. Samozřejmě jsou i jiné vhodné způsoby držení pilníku, které se vám mohou hodit, ale nejsou popsány výše, například na následujícím obrázku

Síly, kterými působíte na pilník, budou záviset nejen na druhu pilování (hrubování, hlazení), ale také na tom, pod kterou částí pilníku se bude pilovaná plocha nacházet. Pozhodující sílu vyvozuje pravá ruka a levá ruka puze pilník vyvažuje tak, aby síla, kterou tlačí pilník na pilovanou plochu, byla stále stejná. Tuto zásadu dodržujte obzvláště pečlivě při pilování rovinných ploch a má bezprostřední vztah k dodržení rovinnosti pilované plochy.

Při pilování zejména větších rovinných ploch měňte postupně směr pilování (pilujte šikmo, potom kolmo k délce a nakonec opačným směrem), abyste neustále viděli, kde pilník zabírá. Při hlazení rovinných ploch je obvyklé pilovat rovnoběžně s delší hranou obrobku. Čelo profilového materiálu pilujte tak, že postupně měníte směr pilování podle obrázku vpravo.

Při hrubování (odebírání vrstvy větší než 0,5mm) pilujte dlouhými zdvihy a na pilník silně tlačte. Čím blíže jste cílenému rozměru, tím jemnější pilníky volte a zkracujte také délku zdvihu.

Kontrola rovinnosti

Rovinnost pilovaných ploch se kontroluje obyčejným pravítkem, které se ke kontrolované ploše přikládá v několika různých směrech (podél, napříč i úhlopříčně). Velikost průsvitu udává odchlylku od ideální roviny. Jestliže má být pilovaná plocha rovnoběžná s jinou, dříve obrobenou, zkontrolujte dodržení rovnoběžnosti i rovinnosti hmatadlem. To uděláte tak, že nejdřív uchopíte do hmatadla tloušťku kontrolované součásti a přikládáte jej ke dříve obrobené součásti. Všude musí rozměr dokonale souhlasit.

Obtahování

Pokud chcete z povrchu pilované součásti odstranit i zcela nepatrné nerovnosti a přitom dosáhnout zvláště hladkého povrchu, potom obráběnou plochu obtahujte jemným pilníkem. Při obtahování se pilník drží napříč oběma rukama a pohybuje se jím rovnoběžně s delší stranou. Takto je vhodné pilovat také součásti, které byly předtím obrobney strojně (například frézováním, hoblováním apod.). Snažte se přitom ale nepoškodit jejich geometrický tvar.

Pilování zaoblených ploch

Pilování válcových ploch je v porovnáni s pilováním ploch rovinných mnohem náročnější a vyžaduje již určité zkušenosti. Pilované obrobky upínáme buď přimo do čelistí svěráku, nebo do prizmatických, popř. měkkých vložek, které vkládáme mezi čelisti svěráku. Při pilováni vnějších válcových ploch postupujeme v závislostí na tvaru pilované plochy. Úzké vypouklé plochy a zaoblení pilujeme nejdříve na hrubo příčnými zdvihy (b) a na konečný tvar dokončujeme hlazením rovnoběžně s delší stranou plochy (c). Před pilováním většinou nejprve odřízneme nebo opilujeme rohy (a). Při hlazení pracujeme podélnými kývavými zdvihy pilníku tak, že na začátku zdvihu je rukojeť pilníku nahoře a v průběhu zdvihu (kývnutí) přejde do polohy nejnižší. Pravidelnost pilovaného tvaru je značně závislá na rovnoměrnosti pohybů pilníku.

Zde je postup znázorněn - a) odříznutí rohů a hrubé opilování, b) opilování příčnými zdvihy pilníku, c) dokončení hlazením

K pilování vnitřních válcových ploch a zaoblení se používají pilníky s kruhovým nebo půlkruhovým profilem a obráběný tvar pilujeme nejčastěji podle orýsováni. Pilujeme postupné příčnými zdvihy pilníku, kterým zároveň pootáčíme za pozvolného posunování do stran. Pilovaný tvar pruběžně kontrolujeme pomocí šablony. Při pilování zaoblení nebo srážení, např. na konci dříku šroubu, upínáme pilovanou součást ve svislé poloze do čelistí svěráku a pilníkem pohybujeme podle obrázku.

a) menší poloměry zaoblení, b) větší poloměry zaoblení

Materiály k výrobě pilníků

Na výrobu pilníků se používají uhlíkové nástrojové oceli třídy 19 (např. 19 255), popř. nástrojové chromové oceli třídy 19 (např. 19 420).

Tvrdost pilníků z nástrojové oceli musí být:

• u pilníků na ostření pil nejméně 60 HRC,
• u zkušebních pilníků na nejjednodušší zjišťování tvrdosti kovů nejméně 62 HRC,
• u ostatních pilníku nejméně 59 HRC.

Minimální tvrdost rašplí z nástrojové uhlíkové oceli se pohybuje kolem 50 HRC. Tvrdost stopky pilníků je nejvíce 35 HRC.