Een zelfgemaakte tafelzaag maken Homemade Machines & Jigs

Voor veel houtbewerkers is de tafelzaag het gereedschap dat het meest gebruikt wordt – ik weet dat dat voor mij geldt. Met een goede tafelcirkelzaag worden alle zaagwerkzaamheden een beetje gemakkelijker, vooral als hij geavanceerde functies heeft. Helaas hebben goede zagen met geavanceerde functies meestal een hoog prijskaartje. Omdat ik zuinig (goedkoop) ben en altijd in ben voor een uitdaging, ben ik aan de slag gegaan om mijn eigen zelfgemaakte tafelzaag te bouwen.
Hier is het resultaat:

De belangrijkste kenmerken zijn een zelfgemaakte Biesemeyer-omheining die aan de voorste rail wordt vergrendeld, een maximale afkortcapaciteit van 34″, een schuiftafel met een maximale afkortcapaciteit van 24″, een maximale snijdiepte van 3″ (met een blad van 10″) en een geïntegreerde uitvoertabel met stofopvang.

De basis is een eenvoudige multiplex kist met 4 zijden. Gemaakt van 3/4″ esdoorn multiplex, het heeft 2″ x 2″ massief houten klangen om de hoeken te verbinden met schroeven. Bovenop deze kist zit een frame van multiplex en eikenhout dat de motor, de schuiftafel en het bovenblad ondersteunt.

Hier zie je het frame en de motor gemonteerd:

De motor komt van een draagbare Makita tafelzaag die ik gebruikte voordat ik deze bouwde. Het was een redelijk goede zaag, met als beste onderdeel de motor, maar hij had een paar opvallende tekortkomingen. Ik heb nooit spijt gehad van mijn beslissing om hem te slopen voor deze bouw.

Ik heb de motor wel zwaar moeten aanpassen om beter te werken in deze zaag. Hier ziet u hoe ik het mechanisme van de bladlift heb verlengd om de hoek van de bladkanteling te vergroten:

Een probleem met de Makita was dat wanneer het blad 45 graden gekanteld was, de slinger van de bladlift bijna de onderkant van het blad raakte, waardoor het uiterst lastig was om het blad omhoog of omlaag te brengen. Door de as van de bladhef-slinger nog eens 6″ naar beneden te verlengen, heb ik dit probleem opgelost.

Er is veel staal toegevoegd aan de oorspronkelijke motorassemblage om deze langere boog te kunnen opvangen. Het is van cruciaal belang dat de motor tijdens het zagen stevig wordt vastgehouden en ik nam geen risico dat de wijzigingen te zwak zouden zijn.

Het monteren van de motor was een beetje lastig. Ik moest een nieuw scharnierdeel voor de achterste bevestiging maken van massief eikenhout:

Ik heb de voorste bevestiging verstelbaar gelaten van links naar rechts, voor de uitlijning.

Voor de bovenkant van de zaag was mijn oorspronkelijke plan om twee lagen 1/2″ spaanplaat te gebruiken, aan elkaar gelijmd met een dunne plaat roestvrij staal op het oppervlak, zoals hier te zien:

Het enige probleem was dat zodra ik hem uit de klemmen haalde, hij lichtjes naar boven begon te buigen. Om dit te voorkomen, had ik een stuk plaatmateriaal van gelijke dikte aan de onderkant moeten gebruiken. Tegen de tijd dat ik me dat realiseerde, was het natuurlijk al te laat.

Ik heb nog andere opties overwogen: massief hout (butcher block) en dat heb ik afgewezen – ik hou van de uitstraling in een keuken, niet op mijn tafelzaag. Ik dacht aan een massief oppervlak zoals Corian, maar ook dat heb ik afgewezen. De kosten laag houden was een van de ontwerpcriteria hier, dus het materiaal zou zuinig moeten zijn. Omdat ik zagen met granieten bladen had gezien, dacht ik dat ik iets soortgelijks kon doen: beton. Dus maakte ik een mal om het blad te gieten met het oppervlak naar beneden. Met het blad naar beneden zou het net zo glad zijn als het gietoppervlak van de mal – in dit geval, heel glad, heel plat. De vorm was melamine die volkomen vlak was.
Ik mengde tot een 30kg (66lb) zak van 3000psibeton, voegde wat zwart pigment toe en zette het in de vorm. Het nam de volledige zak met niets te sparen. Ik heb het toen gladgestreken, met plastic bedekt en bijna een week laten uitharden.
Hier is hoe het is geworden:

Slechts vlak en slechts een paar kleine gaatjes om rond de rand te vullen. Op de foto heb ik het net schoongespoten – beton hardt harder uit als het de eerste twee weken nat wordt gehouden.

Ik heb nog wat pigment gemengd met puur portlandcement en dat erop gegoten om de kleine gaatjes te vullen. Nadat het bijna drie weken was uitgehard (op de zaag tegen die tijd), spoot ik er twee lagen polyurethaan op waterbasis op om het oppervlak te verzegelen:

Schuiftafel

Het snel en nauwkeurig kunnen afkorten van grotere panelen is altijd de taak geweest waar een grote radiaalzaag in zou uitblinken, maar wie heeft er nu nog zo een? Ik dacht dat een nauwkeurige schuiftafel een waardige aanvulling zou zijn op mijn tafelzaagproject.
Hier ziet u het lineaire ondersteuningssysteem voor de schuiftafel:

Dit zijn 28″ ladegeleiders met volledige uittrekbaarheid. Deze geleiders kunnen beter verticaal dan horizontaal worden geplaatst, maar zoals op de foto te zien is, is er weinig ruimte tussen de motor en de schuiftafel. Oriënteren van de dia’s op deze manier maakt ook de hele assemblage gemakkelijk te demonteren voor reiniging en smering.
Mijn belangrijkste doelstelling voor de schuiftafel was te minimaliseren zijdelingse spelen te geven een nauwkeurige cut, en de vier lade dia’s doen dit goed. Met de dia’s vlak en met de andere steunmechanismen op zijn plaats (aluminium verstijving rails op de bodem van de schuiftafel tussen de lade dia’s), is er bijna nul verticale speling op het mes, waar de maximale steun is.

Een blik op de onderkant van de schuiftafel. De aluminium rails tussen de ladegeleiders verstijven de tafel aanzienlijk:

Het hek voor de schuiftafel draait op een punt en klemt aan de rand, om het in te stellen voor elke hoek. Het is snel en eenvoudig te verwijderen wanneer het niet nodig is:

De tafel is gemarkeerd voor precieze 22,5, 45 en 90 graden. De maximale breedte van het materiaal voor het zagen op 45 graden is 11″. Zeer nauwkeurige sneden zijn gemakkelijk te maken. Hier is een voorbeeld van hoe hij hoeken van 22,5 graden snijdt om deze achthoek te vormen:

Deze stukken zijn 4″ breed en de verbindingen sluiten perfect op elkaar aan. Dit is een goede test voor de nauwkeurigheid van de opstelling.

Ik heb een video gemaakt van de schuiftafel in actie:

Mijn grootste klacht met de Makita zaag was dat de geleider bijna nutteloos was. Eigenlijk waren de tekortkomingen van de omheining mijn belangrijkste motivatie voor dit project.
Op het eerste, ik overwoog gewoon het maken van een nieuwe omheining voor die zag, maar ik realiseerde me onmiddellijk dat het waarschijnlijk een verspilde moeite zou zijn – ik wilde echt meer.
Ik keek naar verschillende omheiningssystemen en vestigde me op het Biesemeyer ontwerp als de beste all-round. Zijn eenvoud verraadt zijn prestaties en ik wist het de juiste keus voor dit project zou zijn.

Veel van het materiaal dat ik gebruikte om het te bouwen kostte me niets – gerecycleerd uit diverse bronnen. De belangrijkste voorste rail is een 2″ x 3″ stalen buis. Een ander stuk van hetzelfde materiaal vormt de omheining zelf:

Er is een stuk hoek dat aan de omheining is gelast en over de voorkant van de rail loopt als de belangrijkste ‘T’ (houdt de omheining haaks op de voorste rail). De andere delen bevatten de nokvergrendeling, die het hek op de voorste rail klemt. Eenmaal op zijn plaats geklemd, is er veel kracht op het hek nodig om enige speling te zien.

Het hek rijdt iets boven de bovenkant en het enige contact is aan het eind, waar een afgedicht lager als een rol fungeert.
De bediening is zeer soepel en efficiënt:

Uitvoer en stofafzuiging

Twee problemen met kleinere zagen zijn gebrek aan uitvoersupport en effectieve stofafzuiging. Voor dit project heb ik beide problemen aangepakt.
De uitvoertafel is bevestigd aan de achterkant van de zaag, in lijn met de ‘hoofdstraat’ op de zaag (het gebied waar het grootste deel van het materiaal dat wordt gesneden zal zijn). Hij is op en neer verstelbaar via twee vergrendelingsschroeven. Het is bevestigd aan wat in wezen een trechter is die het stof kanaliseert dat in een standaardformaat prullenbak wordt uitgestoten.
Dit, op zijn eigen, vangt ongeveer 98% van het stof van de zaag, met een zeer kleine hoeveelheid die uit de voorkant in die prullenbak morst (zie eerdere foto’s).
Er is een gat voor aansluiting op mijn stofafscheider via een 2,5″ slang, maar ik gebruik dit alleen bij het zagen van dingen die echt fijn stof produceren (zoals MDF):

Hier is een blik op de achterkant van de zaagkast voordat de afvoer/stofafscheider werd geïnstalleerd. De halfronde gleuf laat de stofpoort van de motorassemblage uitsteken. Bijna al het stof dat vrijkomt tijdens een zaagsnede wordt via die poort uitgeworpen:

Een paar meer details

Er zijn veel details die ik weglaat: een lange tekst zou het resultaat zijn van een volledige documentatie over een complex project als dit. Inderdaad, er zijn verscheidene uren besteed aan wat de meesten als een klein detail zouden beschouwen – kleine details die zelf uit vele details bestaan. De wijzer voor de gradenboog hieronder kostte bijvoorbeeld niet minder dan 4 uur om te ontwerpen, te bouwen en te configureren. Dat lijkt buiten alle proporties, nietwaar?

De gradenschaal is gemaakt van stukjes zaaghout die ik op mijn verstekzaag in elke hoek heb gezaagd. Gezien de grotere radius van de schaal, was het veel gemakkelijker om nauwkeurig te markeren dan een kleinere zou zijn.
Het handwiel hierboven controleert de bladhoogte en werd gemaakt van triplex. De handschroef rechts vergrendelt de bladkanteling.

Het vinden van een vlakke ondergrond kan een uitdaging zijn en om met die realiteit om te gaan, heb ik stelpoten voor de zaagkast gemaakt:

Deze bevinden zich op de vier hoeken van de hoofdkast, plus de twee achterste poten van de uitvoerende tafel. Grote schroeven vergrendelen de poten nadat de zaag waterpas is gesteld.

Aan het einde van de zaagkast zit het tafelhek als ik het niet gebruik. Ernaast ligt een conische mal die ik een paar jaar geleden gemaakt heb. Handig om beide in de buurt te hebben.

Als alles klaar is, is het goed te zien dat alles in lijn staat. De inkeping in de voorste geleider is gemaakt om de schuiftafel vrij te houden. Het is een uitstekende plaats om de bladwisselsleutels op te bergen.

Februari, 2012 Update

De zaag is een stabiel, betrouwbaar stuk gereedschap in mijn werkplaats en is onderhoudsvrij sinds ik hem af heb. Er was echter één ding waar ik spijt van had dat ik het niet had gedaan: het installeren van een versteksleuf. Ik dacht dat de schuiftafel de plaats van een gleuf zou innemen, maar dat bleek niet juist te zijn. Omdat zo veel handige mallen en opspanningen een versteksleuf gebruiken, dacht ik dat ik er een zou toevoegen.
De zaag, zoals hij is:

Sporen van slijtage en gebruik, maar nog steeds in goede staat. Ik besloot dat de beste plaats voor een versteksleuf tussen de eikenhouten keelplaat en het betonnen blad is.

Om te beginnen verwijderde ik het blad. Dit werd op zijn plaats gehouden met siliconen onder elke hoek, dus het was niet erg moeilijk om het eraf te halen.

Ik zaagde een stuk hard maple waar de gleuf in komt te zitten:

En schaafde het zorgvuldig gelijk met het afgewerkte oppervlak van het bovenblad van de zaag.

Met behulp van de bovenfreestafel en een 3/4″ bit zaagde ik de gleuf:

Het geheel past precies – de UHMW plastic strip is precies 3/4″.

Ik heb het hek gebruikt om het uit te lijnen en het aan de voor- en achterkant vastgeschroefd:

Ik heb een afstandhouder en nog een schroef toegevoegd om de subassemblage van de zaagmotor (rode pijl) te ondersteunen. Dit was een probleemgebied, vanwege de relatief grote spanwijdte van de esdoorn beugel. Deze extra steun moet helpen de trillingen te verminderen:

Om het blad opnieuw te stellen, gebruik ik meer siliconen:

Een probleem is dat het op het moment dat ik dit deed, het -12 graden Celsius was in mijn werkplaats. Een 500 watt werklamp is gebruikt als tijdelijke warmtebron, totdat de siliconen zijn uitgehard.

Met de gleuf op zijn plaats, markeerde ik waar ik de uittrektafel zou moeten uitsnijden:

Dit is om het staafje dat in de gleuf zit uit te kunnen laten steken buiten de tafel en is een beetje breder dan de versteksleuf.

Ik heb de uittrektafel verwijderd en het grootste deel van de sleuf met de tafelzaag gezaagd.

Ik heb toen de bovenfrees uit de vrije hand gebruikt en de zaagsnede afgemaakt:

Om de steun te vervangen die door het zagen van de gleuf was weggenomen, heb ik een stuk multiplex gelijmd:

Een ander stuk van mijn kastdeurproject (afval niet). Ik heb het kort afgezaagd zodat het stof zich niet zou ophopen in het uiteinde van de gleuf.

Gewerkt heb ik de gleuf ingesmeerd met vaseline en dit laten intrekken. Ik verkies dit boven was als smeermiddel voor situaties als deze. Een polyurethaan afwerking zou ook werken, maar zou uiteindelijk afslijten en problemen veroorzaken:

Maart 10, 2012 Update

Het bouwen van de omheining voor deze zaag zou gekwalificeerd kunnen worden als een project op zich – het kostte wat tijd om te maken en tegen het einde heb ik wat bochten afgesneden om het af te maken. Mijn plan was om het hek te herzien kort nadat ik klaar was met de zaag en een aantal van de onderdelen waar ik niet tevreden over was opnieuw te doen. Hetzelfde verhaal: dagen worden weken, weken worden jaren… Beter laat dan nooit, toch?

De eerste verandering betrof het slijtvlak van de schutting. Ik had een stuk Russisch berkenmultiplex gebruikt (een kwalitatief mindere soort multiplex, vergelijkbaar met Baltisch berken) dat niet ideaal was. Ter vervanging heb ik een stuk 3/4″ dik UHMW plastic gebruikt:

Dit is 3″ hoog en is op lengte gezaagd zodat het op één lijn ligt met het achtereinde van het blad. Dit is een anti-terugslagmaatregel. Als de omheining verder doorloopt dan het blad, kan het hout zich vastklemmen tussen het blad en de omheining, en dit voorkomt dat.

Een andere plaats waar de omheining ontbrak, was de wijzer. Ik heb deze snel gemaakt, gewoon om de zaag gebruiksklaar te maken, met de gedachte dat ik hem zou verbeteren als ik de tijd had. Het grootste probleem met deze wijzer is hoe hoog hij boven de schaal zit, waardoor hij een andere waarde aangeeft, afhankelijk van mijn gezichtspunt:

De nieuwe wijzer buigt naar beneden en raakt bijna de band. Ik heb een inkeping gemaakt in de T-aanslag om deze aan te passen. Door de wijzer dicht bij de band te plaatsen, verdwijnt de parallax die bij de andere een probleem vormde.

Een close up:

Met deze nieuwe wijzer kan ik de omheining betrouwbaar instellen tot op 10 duizendste van een inch, wat voor mij zeker nauwkeurig genoeg is.

Ik heb een aantal vragen per e-mail gehad over het lager in het uiteinde van de aanslag en hoe het is bevestigd. Het is vastgeschroefd aan een hoek die aan de binnenkant van het hekwerk is geschroefd:

Met de toevoeging van de versteksleuf vond ik dat het lager in de sleuf zakte. Om dit te verhelpen heb ik het vervangen door een stuk UHMW-plastic (je raadt het al, ik ben gek op dit spul!

Dit glijdt net zo gemakkelijk over het blad als het lager, en overbrugt de versteksleuf zonder problemen.

De onderkant van de geleider T heeft stroken UHMW plastic tape die af en toe vervangen moeten worden:

Je kunt het nauwelijks zien, maar het maakt een wereld van verschil in hoe gemakkelijk de geleider beweegt.

Iemand vroeg me naar de vergrendelnok. Ik heb de vergrendelnok gemaakt van een stuk 1″ rond staaf en het draaigat ongeveer 1/16″ uit het midden geboord:

Er is een vlakke plek geslepen op de nok voor de volledig vergrendelde positie. Het kostte wat vallen en opstaan om de nok optimaal te laten werken.

Om het UHMW plastic goed op de geleiderail te plaatsen, heb ik het met dubbelgevouwen papier geschampt en vastgeklemd:

Ik heb vervolgens verzinkboren en geleidingsgaten door het plastic en in het staal geboord. Deze werden vervolgens afgetapt met een #10-24 tap voor machineschroeven en onderlegschijven.

De omheining voelt nu preciezer aan. Het UHMW plastic slijtvlak is glad en voelt steviger aan dan het dunnere multiplex.

Uitgevoerd: