Деревянный велосипед + файлы для резки деталей

Содержание

Мастерская начинающего резчика

Рабочий стол и тиски — самое минимальное, что должно быть. Резка по дереву всегда делилась на два направления:

то, что нужно всегда;
то, чем восхищаются вокруг.

Опытный резчик может вырезать шедевр на коленках одним богородским ножом, находясь в лесу, совершенно неожиданно для самого себя, на удивление другим. Но его мастерская будет заполнена сотней инструментов для работы по дереву.

Далеко не всегда он будет знать, как называется инструмент для резьбы по дереву, но он всегда будет знать, как им пользоваться, он будет помнить, когда он его изготовил и ради какой задачи.

Изготовление бочек — это не резьба по дереву. Это насущная необходимость. Общепринятые названия инструмента здесь:

столярный верстак;
фуганок;
струг, скобель;
зажимы для сборки остова;
уторник и т. д.

Всего не запомнишь и многое не поймешь. Сделать бочку — это не вырезать фигурку. Однако заглянуть в мастерскую бондаря или познакомиться с бондарным ремеслом для начинающего резчика будет крайне полезно.

Есть две вещи, на которые следует обратить особое внимание: верстак и инструменты для создания плавных форм. Эти моменты редко упоминаются в рекомендациях для начинающего резчика, но, прежде чем говорить о резьбе по дереву и какой инструмент для этого нужен, следует поговорить о рабочем месте и рабочей поверхности

Рабочее место — это комфорт для мастера

Начинающий или профессионал — не важно. Рабочее место должно быть комфортным, а инструмент доступным

Рабочая поверхность — это не заготовка, это уже фигурка или изделие в сознании мастера. Просто нужно убрать все лишнее.

Бондарное дело располагает очень удобными технологиями и инструментами, которые упрощают работу резчика. «Грубый» бондарь и его изделия с гладкими поверхностями — хороший фундамент для тонкой и качественной резки.

Какой бы ни была резка — бытовой или художественной, — это творческий процесс, а любой творческий процесс основывается на знаниях и умениях. Виртуозное владение богородским ножом прекрасно дополнит знание, каким инструментом можно быстро подготовить заготовку к работе, снять с нее все лишнее и ускорить процесс.

Технология лазерной резки фанеры

Лазерный станок для обработки фанеры Точечное термическое воздействие на декоративный природный материал частично разрушает его. Это происходит за счет формирования плазмы, аналогичной для дуговой сварки. Однако при этом фанера не плавится, а выгорает.

Основным компонентом станка является лазерная установка. Она формирует сконцентрированное излучение, которое воздействует на материал. Для этого применяются лазеры типа СО2. Полупроводниковые модели не обладают достаточной мощностью и могут быть использованы только для художественного выжигания.

Порядок выполнения фигурной лазерной резки фанеры.

Создание рисунка. В зависимости от возможностей оборудования это можно делать в электронном виде или самостоятельно нанести узор на поверхность.
Выбор режима резки. Определяющим параметром является мощность лазера. Она зависит от толщины и структуры фанеры. Если превысить степень нагрева – будет увеличиваться ширина реза.
Формирование рисунка. На его скорость влияет мощность лазера. Чем она выше, тем быстрее выполняется процесс. Однако при этом увеличивается область потемнения по краям.

Это общее описание технологии, которое может быть изменено в зависимости от параметров и функциональных возможностей оборудования. Средняя мощность лазерной установки составляет около 20 Вт. Она напрямую зависит от толщины фанеры и сложности узора.

Шаг 3: Конструкция велорамы

Перед тем как начать делать что то сложное и интересное, желательно накидать четкий план.

Планировку и макеты я делал в программе SolidWorks. Изначально я стартанул с геометрии моего старого дорожного байка, я знал что он мне хорошо подходит, а затем скорректировал его параметры под подходящие для триатлона.

Основные изменения которые я внес: во-первых я увеличил угол наклона сидушки, во-вторых добавил аэродинамики нижней трубе и трубе под сидушкой, добавил профиль заднему колесу и понизил точку крепления сиденья.

На этапе проектирования рамы важно держать в голове те материалы и компоненты, которые есть в наличии и которые будут использоваться: колеса, подседельный штырь, рулевое управление, каретка. Нужно учесть их размеры, чтобы сделать правильную раму

Также в компьютерной модели я учел пустоты внутри рамы, эти пустоты уменьшают ее вес. Толщина стенок рамы получилась равной 6 мм.

И в конце концов нужно сделать макет рамы в масштабе 1:1. Компания которая занимается инженерной печатью сделала для меня 2 копии всего за 5 долларов.

Велорама будет сделана путем склеивания тонких слоев вместе. Такой способ дает преимущество, ведь каждый слой можно накладывать учитывая направление волокон древесины, чтобы сделать раму крепче в разных направлениях. Мой велосипед сделан из 8 слоев.

На фото выше вы видите схему, которую я сделал для второго байка. На рулевую колонку приходится большое напряжение, поэтому я включил + и — 45 градусные углы от рулевой оси для 4 слоев и лонжерона. Для соединения подсидельной трубы и нижней трубы рамы я наложил слои так, чтобы они перекрывали друг друга.

Как сделать велосипед из дерева

Некоторые производители предлагают покупателю некий конструктор «сделай сам» — то есть в таком наборе имеются все детали велосипеда, в результате скрепления которых получается полноценное транспортное средство. А также можно найти инструкции по сборке брендовых велосипедов, выложенные на сайтах самими разработчиками (не бесплатно) и сделать самостоятельно похожий велик. Но если к вашей тяге к модернизации приплюсовано ещё и желание обладать эксклюзивной моделью, то стоит всё же смастерить велосипед из дерева своими руками.

Итак, вы, вдохновившись идеями современных дизайнеров, решились обновить свой старый байк с помощью деревянной рамы или же собрать практически с нуля новый (для чего, конечно же, придётся покупать дополнительные детали, если нет желания вырезать из дерева каждую шестерёнку).

Байк с деревянной рамой

Необходимые материалы и инструменты:

древесина (важно выбрать материал правильно, дерево должно быть достаточно прочным и чтобы на нём хорошо держались крепления); клей для дерева; эпоксидная смола; каретка, соединяющая механизм с рамой; фанера; колёса, руль и весь остальной механизм обычного велосипеда; рубанок; шуруповёрт или дрель; ножовка; болты, винты

Начинать необходимо с создания эскиза конструкции велорамы на бумаге. Как альтернативный вариант, можно просто найти подходящий эскиз на просторах сети и распечатать в нужном формате

При проектировании рамы важно учитывать габариты остальных элементов вашего велобайка. Конструкция должна адекватно вписаться в остальной механизм

Когда макет из бумаги и фанеры готов, начинаем мастерить велораму методом склеивания тонких слоёв древесины между собой
По шаблону обрезать доски, обработать рубанком, уделяя углам особое внимание. Склеить все слои (их может быть несколько, по желанию)

После всех процедур остаётся две деревянные части рамы, которым следует придать окончательную форму и вставить внутрь (сразу проклеивая поверхности), металлические трубки, обрезанные точно под размер деревянной детали. Желательно, чтобы у трубок было как можно больше прорезей, чтобы готовое изделие было легче по весу. Зажать обе половины рамы до полного схватывания, можно ненадолго положить под пресс. Вилки делаются из нескольких деревянных планок, склеенных вместе с помощью фанеры, болтов, и таким же образом крепятся к основной части. Отшлифовать готовую раму, покрыть её лаком. Собрать остальные части велосипеда между собой, проверить на прочность каждое крепление.

Теперь ваш эксклюзивный красавец ожидает только тест-драйва, готовый поражать своей оригинальностью и привлекать внимание. Возможно, в будущем такие модели совсем не будут редкостью на дорогах, но пока подобные нестандартные решения удивляют и завораживают публику

Если вы мастер на все руки и любите создавать интересные вещицы, почему бы не научиться изготавливать самодельные велосипеды. На велобайке можно колесить по городу, хвастаться необычным самодельным сооружением перед соседями, а главное — показать сыну, какими талантами обладает его отец, научить основным приёмам и ещё больше упрочить понятие «хозяина» в доме.

Как сделать фару на велосипед самостоятельно? Как выбрать подходящий светодиод для фонаря? Детали, которые вам понадобятся, способ сборки и крепления на велосипед.

Как определиться с выбором аккумулятора для электровелосипеда. Какие характеристики имеют различные виды аккумуляторов. Как собрать аккумулятор своими руками.

Источник

Исторические корни деревянного велосипеда

Первые велосипеды из дерева лишь отдаленно напоминали современную конструкцию – колеса крепились к прямому остову, впереди были закреплены ручки для управления. Педали и привод отсутствовали, велосипед приводился в движение отталкиванием ног от земли. В общем, конструкция больше напоминала беговел.

Первая картина с двухколесным сооружением была написана художником Джакомо Капротти, учеником легендарного Леонардо да Винчи, в конце 15-го столетия. То есть можно смело предположить, что история велосипеда насчитывает как минимум половину тысячелетия.

Что-то отдаленно похожее на велосипед зародилось в эпоху Ренессанса

Китайцы, однако, с этим не соглашаются – по их версии, велосипеды изобрели уже до нашей эры. А если быть точнее, то по найденным чертежам 2500-летней давности им удалось воспроизвести настоящее чудо древности – деревянный велосипед-будку.

Устройство ничуть не проще современного байка – так старались конструкторы того времени

Но вернемся к беговелу. Официально изобретателем первого велосипеда является Карл фон Дрез – немецкий инженер-конструктор.

Изобретение датируется на 1818 год. Начиная с XIX века, велосипед получил значительный толчок в развитии: его конструкция несколько раз видоизменялась, и в конце столетия стали появляться машины, схожие с нынешними.

Беговелы с деревянной рамой делаются и в наши дни

Деревянный беговел не ушел безвозвратно – современность возвращает ретро из далекого прошлого, давая второе дыхание. Например, велосамокаты уже давно не те, какие были в XIX веке, но также изготовлены из дерева. Впрочем, не только беговелы собираются из дерева. Это и вполне обычные, на первый взгляд, велики. Конечно, такие модели не распространены и существуют зачастую в единственном экземпляре.

Основные свойства

Размер зубцов

пильный диск с крупными редкими зубцами

Пильные диски по дереву могут быть универсальными или чистовыми. Чистовые рассчитаны на продольное или поперечное пиление. Отличаются они размером зубцов и разводкой. Чем крупнее зуб, тем легче он выполняет продольное пиление. Вместе с тем, поперечную резку он делает грубо, рвет волокна и может делать сколы. Поэтому круги с большими зубцами следует выбирать для продольного пиления. Впадины между зубами тоже должны быть глубокими — для облегчения отвода стружки. Оптимальное количество зубцов на диске для продольной резки с поперечником 250 мм составляет 20 — 24 штуки.

Когда планируются продольные и поперечные резки дерева, остановите выбор на зубцах среднего размера, для поперечного реза должно быть около 46 — 48 зубцов.

Если использовать для продольного пиления полотно с мелкими зубцами, работа будет выполняться очень медленно, инструмент перегреется. Это очень опасное явление, которое грозит множеством неприятностей:

«горит» пильный круг;
пила смещается в сторону от линии разреза;
в местах перегрева материал вспучивается и трение усиливается;
там, где пила нагревается сильнее, она деформируется, приобретая форму пропеллера.

Чтобы уменьшить влияние внезапного и стремительного перегрева, в поверхности полотна делают отверстия и прорези. Они выполняют роль термокомпенсаторов и располагаются по радиусам от центра к краю. У ряда моделей отверстия частично заполняются медью, это уменьшает шум, способствует быстрейшему охлаждению. Есть модели с провальцованными выемками, которые снижают напряжения в направлении радиуса. Они появляются во время работы на высоких скоростях.

Материал

Круги для пиления могут быть отлиты из одного металла (монолитные) либо с напайками из твердых сплавов (твердосплавные). Кобальтовые или карбидвольфрамовые зубцы позволяют справляться с более твердыми материалами. Но обладают некоторыми минусами.

Монолитные довольно скоро затупляются, их необходимо править и точить. Затачивать можно множество раз, процедура несложна и осваивается самостоятельно. Такие диски обычно рассчитаны на продольное и поперечное пиление древесины.

Твердосплавные пильные диски дороже, однако, срок эксплуатации до первой заточки значительно больше. Затачиваются они на специальном оборудовании. Но такой вид полотен наиболее популярен у потребителей. Ведь стоимость его окупается задолго до необходимости переточки. Поэтому затупившийся диск и выбросить не жаль. Твердосплавными полотнами чаще работают по плотным материалам: металлам, прессованной плите, ламинату.

Размеры

На поверхности каждого пильного диска указаны главные размеры: посадочный и наружный. От наружного размера не зависит скорость или чистота реза, однако он влияет на наибольшую глубину пропила. Внешний диаметр следует подбирать с учетом мощности двигателя. Посадочный диаметр должен совпадать с размером шкива электроинструмента. Есть несколько стандартных диаметров, наиболее распространенный — 30 мм.

Радиальное и торцевое биение

Для высокоточных работ отклонение круга от плоскости реза один из важнейших показателей. Нарушить чистоту реза может радиальное или торцевое биение, оно же снижает срок эксплуатации инструмента. Профессиональные работы возможны при торцевом биении не более 0,15 миллиметра. Самые качественные и недешевые полотна обладают допуском не более 0,05 мм. Приобретение таких расходников для любительской резки металла или дерева нецелесообразно.

Угол заточки зубцов

Следует иметь в виду: продольные распилы циркуляркой нельзя выполнять дисками для пил-торцовок. Это связано с различной траекторией перемещения полотна в заготовке. Например, круги для электроинструментов маятникового типа наклонены во время работы под отрицательным углом. В этом положении рабочие кромки зубцов режут легче, уменьшая нагрузку на электромотор. Повышается коэффициент полезного действия в сравнении с кругом с положительным углом зубцов. При перемещении такого диска по маятниковой траектории пила будет врезаться в материал не самыми острыми участками зубцов. Двигатель работает с повышенной нагрузкой, снижается эффективность, вероятен перегрев.

Одновременно с этим, если диск с отрицательной заточкой зубцов использовать на циркулярной пиле, заготовка будет отталкиваться, хуже отходят опилки. Распил пойдет медленнее.

Детская комната и спальня

Поверхности полок, шкафчиков, столиков, стульчиков — гладкие и ровные. Это не относится к ножкам, ручкам или орнаменту. Как правило, художественная резка может быть применена по краю поверхности стола или тумбочки, но чаще всего она состоит в изготовлении дополнительных элементов.

Резная ручка к дверце шкафчика, резная ножка к столику или стульчик-лошадка для ребенка потребуют простого инструмента. Например, набором стамесок различной формы можно обозначить гриву лошадки или сделать хвост.

Виды инструментов и резьба по дереву для бытового применения — это техника личного творчества. Человек не ставит перед собой цель создать шедевр. В его понимании шедевром будет детская комната, в которой его ребенку будет комфортно; набор простых деревянных игрушек, которые будут развивать моторику и воображение. Спальная комната будет украшена уникальным светильником из доработанного богородским ножом пня или полочкой для книг с легким орнаментом.

Резка по дереву для интерьера жилого помещения существенно отличается от резки фигурок, скульптур или художественных картин. Здесь все самое простое и удобное в использовании: самые доступные материалы и инструменты. Резьба по дереву в быту — это искусство обозначить, уточнить, украсить.

Для новичка «бытовая резка» — отличная школа мастерства.

Как самостоятельно сделать деревянный велосипед

Часть производителей занимаются продажей комплектов — сделай велосипед самостоятельно. В нем имеются все необходимые элементы для сборки полноценного байка.

Также на сайтах производителей за денежную плату можно ознакомиться с инструкцией по сборке и изготовлению брендовых моделей.

Однако при желании создать уникальный и неповторимый байк, потребуется придумывать всю схему сборку и закупать все необходимые компоненты самостоятельно.

Кто-то просто меняет свою раму на деревянную, оставляя все элементы со старого велосипеда. У кого-то появляется желание собрать новый деревянный велосипед с нуля.

С этой целью потребуется купить дополнительные элементы, чтобы не было необходимости вырезать каждую шестеренку.

В первую очередь требуется определиться с материалом для рамы. Он должен быть достаточно прочным, чтобы крепления и дополнительные элементы без труда фиксировались на велосипеде.

Потребуется клей для древесных пород и эпоксидная смола. Также необходима фанера, ножовка для дерева, дрель, рубанок и все элементы для сборки велосипеда.

Создание велосипеда начинается с планирования эскиза будущей деревянной рамы

Некоторые пользуются уже готовыми схемами в интернете
При создании рамы важно принимать во внимание размеры дополнительных элементов, руль, каретка, колеса и так далее. Конструкция должна идеально подходить под другие детали двухколесного транспортного средства.
После готовности макета из фанеры, требуется начинать создавать раму при помощи склеивания слоев дерева.
Согласно шаблону требуется пройтись рубанком, особенно концентрируясь на углах
Обрезать доски.
После вышеописанных действий получается две части деревянной рамы, которым придается окончательная форма, осуществляется сборка

Все поверхности требуется проклеить заранее. Для облегчения велосипеда рекомендуется делать в железных трубах, которые вставляются в раму, как можно больше прорезей. Затем две части деревянной рамы склеиваются.
Вилки изготовляются при помощи фанеры и деревянных палок, фиксация происходит болтами.
После рама отшлифовывается, обрабатывается лаком.
Затем осуществляется сборка велосипеда, перед использованием требуется убедиться в надежной фиксации каждого элемента байка.

После этого велосипед полностью готов к поездке. Вполне возможно, что деревянные байки в будущем не будут таким редким явлением, а пока что транспортные средства из дерева притягивают взгляды всех окружающих.

Подготовка электронных документов

В качестве схематического чертежа детали, используемого для лазерной резки, может быть применим компьютерный файл в формате CDR (рабочий документ программы CorelDraw 14 или старших версий), а также DXF и DWG-файлы (хранят результаты работы AutoCAD, версии 2007 или ниже).

Сама деталь являет собой схематический объект, наружный контур которого замкнут. Также в нем могут размещаться отверстия и прорези (незамкнутый рез).

Получаемая в результате резки лазером деталь и ее схематический чертеж имеют идентичный размер с допустимой погрешностью в 0,03 мм. Для работы со сталью 4 мм толщины применяется рез шириной 0,3 мм. При врезке луча лазера в металлический лист в точке его вхождения образуется отверстие, диаметр которого существенно больше самого реза.

Резьба по дереву для начинающих

Чтобы со временем овладеть мастерством превращения предметов из обычного дерева в произведения искусства, нужно постепенно проходить уроки, продвигаясь от простого к сложному.

Чтобы научиться создавать декоративные деревянные элементы, нужно знать технологию работы и владеть необходимым инструментарием, при этом, не пренебрегая техникой безопасности.

Мастера советуют начинающим, особенно детям, сначала овладевать азами контурной резьбы. Для неё понадобятся:

деревянное полотно или предмет для декорирования;
набор стамесок;
нож-косяк;
карандаши;
эскиз (рисунок);
наждачка.

Сначала, на образце, нужно проверить, как работать с каждой из стамесок, посмотреть, для чего она нужна, и потренироваться.

Затем эскиз с бумаги нужно перенести на заготовку.

Наиболее распространены эскизы с изображениями животного и растительного мира, пейзажными зарисовками.

После нанесения узора, древесину необходимо отшлифовать и покрыть лаком.

Акцент на дерево

Деревянные велобайки отличает не только неповторимый привлекательный дизайн, но и практичность, обусловленная свойствами древесины:

прочность материала;
упругость;
лёгкость обработки;
поглощение вибрации, благодаря чему достигается плавность хода.

Производители зачастую применяют технологию наслоения, создавая гибкую прессованную форму, рама получается цельной, что добавляет ей прочности. И также нередко сочетают дерево с углеродным волокном, чтобы обеспечить лёгкость изделия. Готовую раму обрабатывают пропитками от влаги, гниения, в результате чего обеспечивается устойчивость изделия к воздействиям внешней среды.

Наиболее распространённые породы деревьев, используемые на производстве: ясень, клён, берёза, бук, дуб, кедр, орех, сандал и прочие сорта красного дерева. Ещё один достойный внимания материал — бамбук. Деревом он, конечно, не является, но по прочности ему не уступает.