Как работает особая система защиты пальцев на циркулярных пилах

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Практически все виды инструмента, ручного или электрического, требуют соблюдения требований безопасности. Ослабление контроля может привести не только к царапинам и порезам, но и к более серьезным последствиям. Особенно это касается инструментов с быстродвижущимися режущими частями, например, такими как циркулярная пила деревообрабатывающего станка. В этом топике расскажу об интересной системе SawStop, которая направлена на повышение защиты оператора подобного инструмента.

Автор: freepik Источник: ru.freepik.com

Разумеется, каждый правильный инструмент оснащен специальными прозрачными кожухами, которые повышают безопасность их использования, однако, и они полностью не спасают от несчастных случаев. Например, в Северной Америке это происходит один раз в 9 минут! Именно это и заставило задуматься Стивена Гасса — доктора физики по профессии, а столяра по увлечению, как можно снизить их количество.

Основная проблема в том, что пильный диск циркулярной пилы вращается с очень большой скоростью более 3500 оборотов в минуту, а останавливать его нужно практически мгновенно (даже быстрее срабатывания подушки безопасности автомобиля). Идея, как это сделать, пришла изобретателю в 1999 году, был получен патент, а в 2004 году вышло уже готовое изделие безопасной циркулярной пилы под маркой SawStop (Стоп-пила) от одноименной компании. Механизм работает таким образом, что при случайном и неосторожном касании рукой движущегося диска, моментально срабатывает защитный активатор, мгновенно тормозящий и убирающий диск из рабочего пространства.

Автор: sawstopstore Источник: www.sawstop.com

Принцип работы заключается в непрерывном контроле электрического сигнала, специально подаваемого на пильный диск во время работы (на него подается напряжение 12 Вольт с частотой 200кГц). При нормальной работе, электрические параметры сигнала однородные, но как только диска касается часть тела человека (являющаяся проводником), контролируемые электрические характеристики резко меняются, что является сигналом к срабатыванию защитного механизма. В этот момент, на удерживающую активатор проволоку, подается разряд, она перегорает и заставляет срабатывать пиропатрон с пружиной, ударяющей в алюминиевый башмак, тормозящий быстровращающийся пильный диск. Алюминий, являющийся весьма вязким металлом, лучше всего подходит в качестве материала максимально быстро тормозящего диск и гасящего импульс. Кроме этого, именно гасимый импульс диска обеспечивает дополнительно его уход под рабочую поверхность.

Автор: sawstopstore Источник: www.sawstop.com

На весь процесс срабатывания защитного механизма уходит около 5 миллисекунд (!), что дает смещение диска не более чем на 2 зуба и не приводит к фатальным для оператора последствиям, позволяя отделаться небольшими царапинами.

Система тормоза одноразовая, но легко заменяемая. При ее срабатывании меняется специальный картридж, а иногда и сам пильный диск, который также может быть поврежден в результате ее активации. Заявляется, что на всю замену требуется не более 90 секунд.

У производителя есть несколько моделей циркулярных пил, оснащенных данным механизмом, самая большая из которых имеет диск диаметром 10 дюймов (250мм).

Автор: sawstopstore Источник: www.sawstopstore.com

Помимо очевидных плюсов есть у системы и некоторые недостатки: помимо того, что система защиты одноразовая (а сменные блоки не дешевы), для больших дисков (более 10 дюймов) она не подходит, т.к. возможностей тормоза уже недостаточно, а еще может срабатывать на влажную древесину. Однако, что это все по сравнению с возможностью безопасной работы.

Кроме компании SawStop, подобную разработку пыталась внедрить компания Bosch под названием REAXX. Однако, в серию она не пошла, возможно из-за патентных споров, хотя принцип работы у системы несколько отличался.

Про интересные и испытанные лично инструменты Вы можете почитать в этих статьях:

Обзор необычных многоцелевых ножниц Kraftool Bulldog: усиленные и крайне удобные в хозяйстве

Обзор обновленной версии профессионального плотницкого карандаша: еще лучше, еще надежнее

ООбзор аккумуляторной газонокосилки Greenworks GD40LM16X: как я полюбил косить неидеальный газон

Изображение в превью:
Автор: freepik
Источник: ru.freepik.com

7 комментариев

Добавить комментарий

S3DN13
Спасибо! Реально познавательно!
Видел видео работы таких систем, но не думал о том как оно срабатывает. Теперь знаю.
O
Супер, не знал вообще что такая система существует. Задача очень нетривиальная с инженерной точки зрения!
C
Но иначе подобные задачи не решить, требуемое быстродействие способна обеспечить только пиротехника. У системы ещё имеется возможность отключения при риске случайного срабатывания при обработке влажной древесины.
JM7
Это дешевле, чем остаться без пальца.
j
Гениально, еще и расходники продавать можно

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

В детстве вы осознавали мир глубже, чем сегодня: ученые выяснили, куда уходит острота восприятия

В возрасте 5 или 6 лет любое событие окружающего мира вызывает у человека сильный отклик и воспринимается во всех подробностях. Ребенок, который еще не знаком с законами физики и метеорологии,...

Остров Буве: можно пересечь океан и так и не сойти на берег

Экспедицию готовили два года. Двадцать участников, судно с вертолётами, оборудование и бюджет около 750 тысяч долларов. В начале 2018 года команда добралась морем до острова Буве. Оставалось...

На Гавайи завезли непальских фазанов, и они спровоцировали распространение инвазивной банановой маракуйи

В 1962 году на гавайском ранчо Пуу Вааваа выпустили 67 непальских фазанов. Вид планировали разводить в качестве новой дичи для охоты. Однако спустя десятилетия Служба национальных парков США...

Обзор игровой мышки VXE Dragonfly X3 Pro

VXE Dragonfly X3 Pro — беспроводная игровая мышь, в которой производитель сделал акцент на небольшом весе, точности позиционирования и гибкости настроек. Модель получила симметричный...

Почему формат DAT не стал массовым, хотя звучал идеально

В 1987 году Sony представила компактный цифровой формат записи звука на магнитную ленту Digital Audio Tape. Кассета размером примерно вдвое меньше обычной компакт-кассеты (около 73 x 54 x 10,5 мм)...

Мультиметр для автодиагностики FNIRSI TMP-610S: обзор осциллографа, цифрового генератора и тестера сигналов в одном корпусе

В одном корпусе осциллограф, цифровой генератор и тестер сигналов — такое устройство позволяет не только видеть статические значения амплитуды, но и анализировать форму сигналов,...