Угловая шлифмашина

Угловая шлифмашина (также широко известная как «болгарка») — это ручной электроинструмент, предназначенный для резки, шлифовки, зачистки и полировки различных материалов (металла, камня, бетона, дерева, керамики) с помощью вращающегося абразивного или алмазного диска. Относится к классу шлифовальных машин, отличается компактностью и высокими оборотами шпинделя.

История

Прототип современной угловой шлифмашины был создан в 1954 году немецкой компанией Ackermann + Schmitt (позже — Flex-Elektrowerkzeuge GmbH). Первая модель, получившая название MS 6, имела электрический двигатель мощностью около 600 Вт и использовала абразивные круги диаметром 80 мм. Инструмент предназначался для зачистки сварных швов и резки металла в труднодоступных местах.

В СССР угловые шлифмашины появились в 1970-х годах. Название «болгарка» закрепилось благодаря тому, что первые импортные инструменты поставлялись из Народной Республики Болгария (завод «Элтос» в городе Ловеч). В 1971 году завод «Элтос» начал выпуск модели «Электроинструмент МШУ-1-6» (ручная шлифовальная машина угловая), которая быстро стала популярной среди советских строителей и металлообработчиков.

Устройство и принцип действия

Основные компоненты

• Электродвигатель — коллекторный однофазный (реже трёхфазный для промышленных моделей), обеспечивающий вращение шпинделя с частотой от 3000 до 12000 об/мин.
• Редуктор — коническая зубчатая передача, изменяющая направление оси вращения с продольной (от двигателя) на поперечную (к диску). Обычно выполнен из закалённой стали.
• Шпиндель — вал с резьбой M14 (наиболее распространённый стандарт) или под резьбу M10, M16, 5/8" для крепления оснастки.
• Защитный кожух — стальной или алюминиевый элемент, закрывающий часть диска для предотвращения разлёта осколков и искр. Регулируется по углу поворота.
• Рукоятка — дополнительная боковая рукоятка (обычно резьбовая), устанавливаемая слева или справа от корпуса.
• Кнопка блокировки шпинделя — фиксирует вал для замены диска.
• Система пуска — курковый или кнопочный выключатель с защитой от случайного включения (двухпозиционный или с блокировкой).

Принцип работы

Электрический ток подаётся на коллекторный двигатель, который через редуктор передаёт вращение на шпиндель. На шпиндель с помощью фланцев и гайки крепится абразивный или режущий диск. При контакте вращающегося диска с обрабатываемой поверхностью происходит механическое удаление материала (резка, шлифовка, зачистка). Скорость резания и качество обработки зависят от частоты вращения, диаметра диска и зернистости абразива.

Классификация

Угловые шлифмашины классифицируются по нескольким признакам.

По типу питания

• Сетевые (электрические) — подключаются к бытовой или промышленной сети 220 В (однофазные) или 380 В (трёхфазные). Наиболее распространённый тип.
• Аккумуляторные — работают от встроенных литий-ионных или никель-кадмиевых аккумуляторов напряжением 12–36 В. Используются для автономной работы, особенно на высоте или в местах без доступа к электросети.
• Пневматические — приводятся в действие сжатым воздухом (давление 6–8 атм). Применяются на промышленных предприятиях и в условиях повышенной взрывоопасности (шахты, нефтеперерабатывающие заводы).

По диаметру диска

• Малые (115–125 мм) — лёгкие (1,5–2,5 кг), компактные, для бытовых и мелких работ (резка арматуры, зачистка швов, полировка).
• Средние (150–180 мм) — универсальные (2,5–4 кг), для большинства строительных и ремонтных задач.
• Крупные (230 мм) — тяжёлые (4–8 кг), для резки толстого металла, бетона, камня, кирпича. Требуют физической силы и опыта.

По мощности

• Бытовые — до 900 Вт, для эпизодического использования.
• Полупрофессиональные — 900–1500 Вт, для регулярных работ средней интенсивности.
• Профессиональные — 1500–3000 Вт, для интенсивной эксплуатации в промышленных условиях.

По функциональности

• С регулировкой оборотов — позволяют менять частоту вращения диска (например, для полировки или работы с мягкими материалами).
• С системой плавного пуска — плавно набирают обороты, снижая рывок при старте и износ редуктора.
• С защитой от перегрузок — автоматически отключают двигатель при перегреве или заклинивании диска.
• С антивибрационной системой — уменьшают передачу вибрации на рукоятки.

Применение

Угловые шлифмашины используются в различных отраслях:

• Строительство — резка металлических профилей, арматуры, труб; резка бетона, кирпича, керамической плитки; зачистка сварных швов; шлифовка бетонных поверхностей.
• Металлообработка — обрезка заготовок, удаление заусенцев, зачистка ржавчины и окалины, полировка металла.
• Деревообработка — резка древесины (с использованием специальных дисков), шлифовка поверхностей.
• Авторемонт — резка кузовных деталей, зачистка сварных швов, удаление старой краски.
• Дорожные работы — резка асфальта и бетонных бордюров (с алмазными дисками).

Оснастка

Для угловых шлифмашин выпускается широкий спектр сменных дисков и насадок:

• Отрезные диски — абразивные (для металла, камня) и алмазные (для бетона, гранита, керамики). Толщина 1–4 мм.
• Шлифовальные круги — чашечные, лепестковые, фибровые (для зачистки, шлифовки, полировки).
• Щётки — стальные (для удаления ржавчины), латунные (для мягкой зачистки), нейлоновые (для полировки).
• Полировальные насадки — войлочные, поролоновые, с пастой.
• Фрезы — для обработки дерева, пластика, гипсокартона.

Безопасность

Угловая шлифмашина относится к инструментам повышенной опасности. Основные риски:

• Разрыв диска — при превышении допустимой скорости, износе, неправильном креплении или использовании диска, не соответствующего материалу. Осколки могут нанести тяжелые травмы.
• Обратный удар — резкий отброс инструмента при заклинивании диска в заготовке. Чаще всего происходит при резке металла или камня.
• Искры и раскалённая стружка — могут вызвать ожоги и пожары.
• Пыль — мелкодисперсная пыль (особенно при резке бетона, камня) опасна для органов дыхания и зрения.

Меры защиты

• Использование защитного кожуха (обязательно).
• Применение средств индивидуальной защиты: защитные очки или маска, респиратор (для пыльных работ), перчатки, наушники или беруши.
• Проверка диска перед установкой (отсутствие трещин, сколов, соответствие максимальной скорости).
• Использование дисков, соответствующих материалу и диаметру инструмента.
• Отключение инструмента от сети при замене оснастки.
• Работа двумя руками (основная рукоятка + боковая рукоятка).
• Запрет на снятие защитного кожуха (кроме специальных случаев, например, при использовании чашечных щёток, где кожух не требуется по конструкции).

Интересные факты

• Название «болгарка» в русском языке является уникальным. В большинстве стран мира инструмент называют «angle grinder» (англ.), «Flex» (нем., по названию первой компании-производителя), «radial grinder» или «disc grinder».
• Первая угловая шлифмашина весила около 6 кг, что вдвое тяжелее современных моделей аналогичной мощности.
• В СССР массовое производство угловых шлифмашин было налажено на заводе «Элтос» в Болгарии, но также выпускались модели на заводах «Динамо» (Москва) и «Ижмаш» (Ижевск).
• Максимальная частота вращения диска для большинства моделей — 11000–12000 об/мин. Превышение этого значения может привести к разрушению диска.
• Существуют угловые шлифмашины с возможностью подключения к пылесосу для удаления пыли.

Источники

• ГОСТ 12.2.013.0-91 «Система стандартов безопасности труда. Машины ручные электрические. Общие требования безопасности и методы испытаний».
• Инструкции по эксплуатации угловых шлифмашин Bosch, Makita, DeWalt, Metabo.
• Каталоги продукции заводов «Элтос» (Болгария), «Ижмаш» (Россия).
• Справочник «Ручные электрические машины» под редакцией И. А. Ефремова, 1985.
• Материалы сайтов производителей: Bosch, Makita, DeWalt, Metabo, Flex.