Когда мы пытаемся внедрить новый инструмент, в первую очередь нужно подумать о том, какой должна быть его оптимальная конструкция. Хотя это может показаться заманчивым, мы не хотим рабски копировать старый шаблон. Это связано с тем, что обычно недостаточно известно о контексте, в котором возник дизайн, или о том, для чего изначально использовался инструмент. К сожалению, за прошедшие годы слишком много проектов «упростили», в основном из-за стоимости. Когда мы увидели, что нужна действительно отличная токарная пила, мы хотели убедиться, что понимаем конструкцию классических пил, чтобы воспроизвести только их лучшие характеристики.
Сначала немного о терминологии. Любая пила с натянутым в раме полотном обычно называется рамная пила. По сей день европейские столяры используют рамные пилы длиной около двух футов с широкими лезвиями для основной резки досок. В английской и американской традициях (примерно после 1700 г.) столяры использовали для этих задач ручные пилы, а лезвие с узким натяжением в рамной пиле только для резки кривых. Эти пилы меньшего размера обычно называют лучковыми или токарными пилами. Очень маленькие версии с лезвиями диаметром около 6 дюймов известны как копировальные пилы и, естественно, используются для вырезания стыков и других сложных работ. Рама состоит из пары врезных щеки разделенный поперечиной с шипами, называемой носилки. Аппаратное обеспечение или штифты, держите лезвие в щеках и также предусмотрите крепление для рукояти. Наконец, натяжение лезвия удерживается скрученным шнуром, тяговым устройством типа испанской лебедки, удерживаемым от разматывания важнейшим элементом. переключения. Типичная полноразмерная лучковая пила имеет расстояние между щеками около 8-16 дюймов – обычно 12 дюймов. Это тип пилы, который мы хотели повторно представить.
Мы просмотрели каждую лучковую пилу, которую смогли найти, однако очень мало лучковых пил с известной историей остались неизменными с задокументированной эпохи производства. Две пилы особенно подходят под эти требования: одна из ящика для инструментов Seaton в Англии, а другая из ящика для инструментов Duncan Phyfe в Историческом обществе Нью-Йорка. Мы также рассмотрели луковые пилы в нашей коллекции, в том числе интересную модель конца 19 века.
Задача заключалась в том, чтобы понять, почему каждая часть пилы была построена именно так.
Лезвие
Лезвие на всех пилах, которые мы рассмотрели, представляло собой ленту шириной ¼ дюйма, прикрепленную к раме отверстием, просверленным в лезвии, и закрепленным шпилькой или коротким гвоздем. Все современные производители лучковых пил, которых мы знаем, используют полотна ленточных пил определенной длины. Мы ненавидели современные лезвия. То, что работает для ленточной пилы с электроприводом, обычно слишком агрессивно или слишком скучно для ручной пилы. Кроме того, они почти всегда слишком широкие, что означает, что вы не сможете вырезать действительно узкий круг. Тем не менее, не так просто просверлить центрированное отверстие диаметром 1/16 дюйма на лезвии, которое намного уже. Старинные пилы имели лезвия шириной ¼″, но только на концах для сверления отверстий под штифты, часть с зубьями была значительно уже, что делало лезвие шириной 14/3″ или 16/1″ с горловиной. зубьев, перемещающихся к центральной линии лезвия. Эти размеры обеспечивают меньший радиус поворота. Мы думали о переточке тыльной стороны ленточных пил, чтобы сделать их более узкими, но современные ленточные пилы более хрупкие, и нам не нравится, когда линия зубьев смещена от центра. Кроме того, замена лезвия, закрепленного ослабленными штифтами, может вызвать головную боль. Вам нужно выбить кегли, не уронив их, а это совсем не весело. Тогда у нас появилась идея; почему бы не использовать лезвия для копировальных пил? Они узкие, недорогие, а поскольку поперечные штифты уже установлены, их можно просто зацепить за раму. Насколько нам известно, мы первая компания, предлагающая 8-дюймовые дисковые пилы. Они работают как шарм! Они даже уже, чем у большинства ранних токарных пил, поэтому вы можете пилить очень малые радиусы (как у копировальной пилы), но с более длинным, быстрым и плавным ходом и переключением полотен тривиально. Задача решена! Есть, конечно, вопрос; должна ли пила пилить на тяговом или толкающем ходу? Преимущество пил, которые режут при тяговом ходе, заключается в том, что полотно остается натянутым, но в рамной пиле полотно все равно находится в натянутом состоянии, и, толкая, вы получаете гораздо большую мощность. Мы много раз тестировали оба способа, и с правильным лезвием толкание работает намного лучше для большинства приложений.
Булавки
Следующей проблемой была подгонка лезвия к раме. В некоторых более примитивных лучковых пилах использовалась деревянная фурнитура, но мы чувствовали, что поперечные штифты со временем разъедают древесину. Во всех профессиональных лучковых пилах, которые мы рассмотрели, использовались латунные фитинги. Без проблем! Мы выточили латунный стержень диаметром ¼ дюйма с прорезью и крючком. Мы также решили сделать стандартное отверстие, чтобы вы могли использовать старые или широкие лезвия. Штифт имеет выточенное плечо, что позволяет не беспокоиться о постоянном напряжении, вытягивающем латунь из рукоятки.
Еще вопрос дизайна: как прикрепить ручку к латуни? В некоторых современных пилах используется очевидное решение — пришивание рукояток к латуни крест-накрест. Это не так сложно сделать, но мы хотели предложить набор, который позволил бы каждому сделать пилу. Это означало добавление в комплект поперечных штифтов, а также необходимость одновременного нахождения и сверления отверстий в металле и дереве. Это настоящая проблема, если у вас нет нужных инструментов. Приклеить фурнитуру к ручке достаточно просто, но латунь плохо прилипает к клею. Таким образом, нашим окончательным решением было вырезать несколько канавок в валу, а затем напилить одну плоскость. Когда клей затвердевает в ручке, он застревает в канавках, чтобы предотвратить выдергивание. Клей на плоскости предотвращает проворачивание латуни в дереве. Поскольку натяжение лезвия прочно воспринимается латунным плечом, клей даже не должен быть очень сильным.
Примечание: в замечательном английском сборнике инструментов и ремесел 19-го века Хольцапффеля показана токарная пила со свободно закрепленными лезвиями, но загнутый штифт находится только с одной стороны, «чтобы пилу можно было вынуть из одной рукоятки сбоку и позволить двигаться, как на косяке, на другом, положение, которое часто используется с пользой». У нас нет доказательств того, что эта конструкция когда-либо производилась в 19 веке.
Ручки
Какого размера должны быть ручки? Почему ручки такие? Действительно ли большая ручка старых пил слишком короткая для современной руки? Существует распространенное мнение, что сегодня у столяров большие руки, поэтому ручки должны быть немного больше, чем у антиквариата. Но насколько больше? Рамная пила имеет две ручки: короткую и короткую, называемую носок, что дальше от пользователя, и ближе, что больше во всех отношениях и используется рукой, толкающей пилу.
Затем нас осенило — носок на самом деле используется только для поворота лезвия по отношению к щекам. Обычно вы не держитесь за него во время распиливания.
Все действия происходят на рукояти, и здесь полезно понять, как используются традиционные пилы. Все западные пилы (и рубанки) используются с вытянутым указательным пальцем, как пистолет. Это дает контроль. Что произойдет, если вы вытянете указательный палец так, чтобы он упирался в раму пилы? Во-первых, вам нужна достаточно короткая рукоятка, чтобы поднести руку к раме, но при использовании мы получили весь контроль, необходимый для резки быстрых и точных кривых. Это было действительно что-то. На некоторых ранних пилах мы заметили небольшую вогнутость на щеке рядом с рукояткой — особенность, которая исчезла в пилах середины-конца 19 века. Изначально мы думали, что это декоративный элемент — какая-то чрезмерная скульптура. Теперь мы считаем, что это опора для пальцев пилы, важная функция, которую мы решили включить в наши пилы.
Наконец, ручка должна быть достаточно короткой, чтобы ее можно было положить на ладонь. Таким образом, вся ваша рука окажется за пильным полотном, и вам будет легко пилить прямо. Слишком длинная ручка отклоняет руку в сторону, и пилой становится труднее управлять.
Примечание. Во многих инструкциях по столярному делу 20-го века, в том числе известных авторов Бернарда Джонса и Чарльза Хейворда, показан хват двумя руками. Мы также отметили двуручный захват на некоторых фотографиях магазинов начала 20-го века. Мы думаем, что причина двуручного захвата, когда одна рука держит большую часть, как мы демонстрируем, а другая рука держится над первой рукой, а также захватывает щеку, происходит от более тяжелых рам пилы эпохи после 1850 года, когда рама был слишком тяжелым, чтобы оставаться на месте, так как пила была повернута, чтобы распилить кривую. Вторая рука удерживает часть веса пилы, поэтому вы можете легко ее поворачивать, а также предотвращает непредсказуемое скручивание рамы. В тестах мы обнаруживаем, что хват двумя руками работает, но есть потеря в гребке, некоторая скорость, и он более неудобен, и есть потеря контроля. Однако, если ваша пильная рама поворачивается под весом щек, это единственный захват, который позволяет получить предсказуемые результаты.
Все ранние токарные пилы, которые мы рассматривали, имели очень тонкие, почти паутинообразные рамы. Причина этого, конечно же, в том, что вес рамы будет влиять на рез. Когда вы поворачиваете пилу в пропиле, вы хотите, чтобы вся рама пилы двигалась так, чтобы полотно оставалось прямо в раме. Из-за массивной рамы пила будет казаться тяжелой при использовании. Ручка будет двигаться относительно рамы, закручивать лезвие, и разрез будет извиваться. Мы хотели тонкую шуструю раму.
Это подводит нас к вопросу о древесине. Токарная пила может быть изготовлена практически из любого дерева, способного выдерживать небольшое напряжение. Чем больше пила, тем большее напряжение она может выдержать. Более легкая древесина предпочтительнее из-за фактора маневренности, описанного выше. Традиционная древесина, которую английские компании использовали для этих пил, — бук, который прекрасно работает. Однако хорошего качества бук с прямыми волокнами трудно найти в большом количестве. В Соединенных Штатах у нас есть куча отличной древесины, гибкой, прочной и способной выдерживать большое напряжение: гикори. Наша пила изготовлена из американского гикори. Его толщина лишь немного превышает 11/16 дюйма в самом толстом месте, а щеки истончаются к верху. Носилки удерживаются на месте неглубоким пазом, который намеренно слишком длинный. Врезка существует для регистрации носилок. Небольшой наклон позволяет раме пилы слегка приспосабливаться под нагрузкой. Мы видели пилы, в которых подрамник врезан в щеки с изогнутым соединением. Это удобно при работе с пильным полотном различной длины, но с гикори, который является гибким, и, конечно же, с лезвиями, изготовленными на заводе, постоянная длина не важна. не проблема. Итак, изначально мы решили использовать прямые врезные соединения. Однако после дальнейших размышлений мы поняли, что с дополнительным отверстием, предлагаемым нашими штифтами, это позволит использовать довольно широкий диапазон лезвий, и мы решили использовать изогнутую врезную поверхность.
Примечание: Лучковые пилы во Вьетнаме (и, возможно, в других местах) используются для всего, и тамошние мастера не заморачиваются пазами. Растяжка прилегает к стойкам и удерживается на месте за счет натяжения. Эта система отлично работает и значительно упрощает строительство.
Другой вопрос заключался в том, куда ставить носилки по отношению к щекам. Мы обнаружили, что расположение на старых пилах, когда подрамник находится чуть выше средней линии рамы, работает лучше всего. Это обеспечивает немного большую глубину пропила, не отбрасывая вес пилы слишком далеко назад.
Следующее, что необходимо учитывать: как натянуть раму. Мы нашли несколько методов на выбор: (1) Скрученная веревка, удерживаемая на месте каким-то рычагом, который упирается в носилки, что является наиболее популярным методом в английской и американской традиции. (2) Каталоги конца 19-го века показывают что-то вроде стального талрепа посередине. Это апеллировало к нашей механической чувствительности, но в остальном не было стилистически приятным и не было очень популярным. (3) В Европе современные большие рамные пилы обычно имеют резьбовой стержень с барашковой гайкой на одном конце. Опять же, не очень элегантное решение. (4) Во Вьетнаме рама удерживается в натяжении с помощью деревянного или металлического крюка, а гайка на конце держателя лезвия натягивает лезвие. Нам понравилось вьетнамское решение, но оно значительно усложняет геометрию рукоятки и требует новой детали для верхней части пилы.
Лучшее решение – скрученная веревка. Это также самый легкий вариант, что означает, что этот метод вызывает наименьшее влияние импульса на пиление, особенно когда веревка полностью находится на конце рамы. Это метод, который мы выбрали, используя тяжелую плетеную леску, которая чертовски прочна. У большинства пил, которые мы рассматривали, было много шпагата разной толщины, и по мере того, как вы поворачивали тумблер, тумблер становился все труднее поворачивать. Однако при осмотре мы обнаружили, что это связано с тем, что тумблер большую часть времени скручивал веревку, а не сгибал раму. Мы обнаружили, что всего несколько петель, около 4 или около того, позволяют нам очень легко натягивать пилу, не увеличивая трудности при повороте.
Переключатель
Почти во всех каталогах после 1850 года изображена плоская лопатка, переплетенная между веревками, которая скручивается до тех пор, пока не упрется в носилки, и должна скользить между веревками, чтобы зазор мог быть скручен дальше. Проблема в том, что становится все труднее и труднее скользить крюком между скрученными веревками по мере того, как веревки натягиваются. Мы видели пару недавних решений этой проблемы, в которых крючок скользит в гайке, которая удерживает веревку на расстоянии от крюка и дает крюку защищенное место для скольжения. Нам понравилось это решение, но даже с установленной гайкой рычажок становится все труднее и труднее скользить вверх и вниз по мере натяжения пилы. Только когда мы более внимательно изучили некоторые пилы 18-го века, мы нашли элегантное решение. В этих пилах используется качающийся рычаг — повернутая деталь с канавкой наверху для определения положения шпагата. Канавка предотвращает скольжение клыка, но его поперечное сечение в месте пересечения веревок достаточно тонкое, чтобы крючок мог легко раскачиваться, чтобы освободить носилки. Это гениальное решение, при условии, что тумблер достаточно прочен, чтобы выдерживать сжатие и скручивание. Для этого особенно хорошо подходит гикори, поэтому для нас это было идеальным решением.
Тем не менее, стиль качающегося переключателя почти слишком легко поворачивается. Как мы уже говорили, со скользящими тумблерами натяжение с каждым поворотом становится все труднее. С качающимся тумблером в сочетании с несколькими петлями веревки вращение не становится сложнее, и даже с перетянутой пилой нетрудно недооценить величину натяжения и легко добавить еще один или два поворота. Недостатком здесь является то, что вы можете быть обманчиво склонны затягивать пилу до тех пор, пока она не выйдет из строя. Нам все еще нравится этот метод, но поскольку люди привыкли к скользящим переключателям, к нему нужно было привыкнуть.
Заключение
Вот так мы и подошли к многочисленным возможностям нашей пилы. Если вам нужна надежная лучковая пила, вобравшая в себя лучшие традиции начала 19 века, мы настоятельно рекомендуем вам подумать о приобретении одной из наших оригинальных лучковых пил Gramercy Tools. Мы очень гордимся нашими разработками и считаем, что это очень ценно.
Мы также рады предоставить вам наши чертежи, которые отражают все наши исследования и разработки, если вы хотите сделать свою собственную пилу. У нас есть комплекты лезвий, латуни и точеных деталей, так что все, что вам нужно сделать, это обработка дерева. Даже в пределах ограничений хорошего инженерного дизайна есть возможность сделать индивидуальную пилу, которая будет иметь приятный внешний вид. Просто будьте осторожны: древесина, которую вы выбрали, чистая, с прямыми волокнами и достаточно прочная, чтобы выдерживать натяжение, необходимое для работы пилы. Помните, чем больше лезвие, тем большее напряжение вам потребуется.
Рамная пила или лучковая пила, в чем разница?
Недавно я обновил видеоролики о создании различных типов рамных пил с использованием различных компонентов для достижения максимальной производительности. Посетители заходили в те дни, когда я работал, и мы снимали, и они видели, как пилы работают и действительно используются. Один человек спросил меня, почему европейцы не используют английскую шипорезную пилу для своих столярных работ, предположив, что это улучшенная и лучшая модель. Конечно, и в Британии у нас были рамные пилы середины прошлого тысячелетия. Что-то изменилось в 1700-х годах, когда столяры перешли от более тонких и узких лезвий к более широкой листовой стали, а затем добавили загнутый шлиц, который сжимал сталь и позволял выпрямлять пластину за счет натяжения.
Прогресс, которого мы достигли, заключался в том, чтобы представить новый шарнир, соединяющий поперечную балку с ручками. Я сделал это несколько лет назад и фактически использовал свою рамную пилу на регулярной основе. Я использую его как, по моему мнению, самую лучшую пилу для резки металла, которую я когда-либо использовал. Почему я говорю пила для резки металла, а не пила по металлу. Ну, это совсем не работает как ножовка. Это гладкая резка, и она легко проходит сквозь сталь и латунь, как горячий нож сквозь масло. Я также получаю двойную длину полезного лезвия и, таким образом, длинные ровные удары, которые являются волшебными.
Одинаково хорошо режет дуб.
Я видел тумблеры и винты с накатанной головкой, но мне никогда не нравился их внешний вид, поэтому я сохранил тумблер и струнный метод, который, как мне кажется, отлично работает. Дерево поглощает часть вибрации, которую вы получаете от рамных пил, но натяжение является ключом к натяжению в смысле растяжения.
Спрашивающий, как и многие британцы, предположил, что рамы были просто неразвитым прежним состоянием неразвитых пил, а задние пилы были ультра уровнем развития. Я говорю, как и многие британцы, потому что люди, которых я обучал и работал с уволенными рамными пилами, считали их европейцами и небританцами.
Лучковая пила режет прекрасные шипы и выступы с одинаковым результатом. На этом изображении показан срез рамной пилы и пилы типа «ласточкин хвост» соответственно.
Итак, здесь вы видите результаты столярной работы лучковой пилы без какой-либо отделки. Эти ласточкины хвосты не тронуты долотом, за исключением плечевых надрезов поперек волокон, которые были получены прямо от лучковой пилы без каких-либо дополнительных усовершенствований.
Конечно, я смотрю на эти пилы немного по-другому. Все широко доступные рамные пилы имеют возможность поворачивать лезвие вокруг своей длинной оси и часто называются токарными пилами. Эти пилы очень отличаются от традиционных лучковых пил, усовершенствованных как пилы для криволинейных работ, которые никогда не использовались для столярных работ, а только для более плотных криволинейных работ, арок и удаления отходов между двойными и двойными шипами. Поэтому здесь важно смотреть на вещи через разные очки. Рамные пилы действительно хороши для столярных работ. Они выполняют и другие задачи, включая продольную, торцевую и токарную обработку, и это зависит от ширины используемого полотна, но для меня здесь и сейчас я просто хочу представить рамную пилу как столярную пилу. Отвечая вопрошающему, я взял пилу и подрезал эти хвосты на ласточкин хвост на глаз и без разводки. Затем я вырезал шип с боковыми сторонами и четырьмя плечами, и та же пила с тем же лезвием дала мне нетронутые поверхности, которые на самом деле выглядели так, как будто тонко настроенная ленточная пила разрезала грани. Я разрезал плечи с одинаковым рвением. Так вот в чем простота всего этого. Лучковая пила — это наименее дорогая пила, которую вы можете использовать, она дает, по крайней мере, сравнимые результаты с более развитой линейкой шиповидных пил, и вы можете использовать одно полотно для всего без компромиссов. Есть несколько усовершенствований, которые вы должны сделать, чтобы заставить их работать, но они вращаются вокруг лезвия и зубьев, а не самой рамы. Вам действительно не нужна токарная способность для любой столярной практики, поэтому простой пропил и штифт удерживают лезвие идеально выровненным. Если кто-то делает одну из них, стоимость пилы составляет менее 3 фунтов стерлингов, включая лезвие, в зависимости от того, используете ли вы обрезки сосны или твердой древесины. Даже если вы покупаете приличную древесину лиственных пород, стоимость все равно составляет долю стоимости шипорезной пилы.
Мне очень понравилось владеть одним из них, особенно в качестве ножовки. У меня есть два полотна с более тонкими зубьями, которые я использую, и, конечно же, я могу поменять местами две или три балки, чтобы изменить длину пилы и полотна. Итак, когда появятся видео, я дам совет, как сделать как простую рамную пилу, так и более красивую модель. Я думаю, вам это понравится.
