Важко знайти більш популярного і всім відомого інструменту, ніж лопата. Незважаючи на активне зростання механізованих пристосувань і агрегатів, в деяких випадках тільки лопата здатна впоратися з поставленим завданням. Що ж собою являє лопата? Це інструмент ручного типу, який призначений для робіт з грунтом, будматеріалами і сипучими матеріалами і застосовується для розчищення, пересипання і ін. Робіт.
Прообразом сучасних лопат можна вважати інструмент, який з'явився ще в кам'яному столітті і був загострений плоский камінь, який з'єднувався ременями зі шкір з дерев'яним суком. Перше її призначення було в копанні пасток ям для тварин і добуванні їстівних коренеплодів. Вдосконалили лопату стародавні китайці, зробивши її залізної, і поштовхом до її винаходу стали проблеми з нестачею води, а лопати допомогли викопати одні з перших зрошувальних каналів в світі.
Незважаючи на всю простоту конструкції лопати, яких тільки лопат на сьогоднішній день не існує і в залежності від цілей їх застосування та використаних в конструкції клинків, виділяються такі види лопат:
- совкова (квадратної форми). Призначена для роботи з сипучими матеріалами, таким наприклад як зерно, пісок, щебінь, гравій і ін .;
- копальна або штикова (плоска із загостреною або прямокутною формою і виступами нагорі). Використовується в сільському господарстві і при виконанні будь-яких землерийних роботах;
- для прибирання снігу (виготовляється з широким совком з фанери, пластика і алюмінію з ребрами жорсткості);
- сніг-зерно (універсальна для прибирання снігу і розвантаження зерна і легких сипучих вантажів);
- гірничорудна або вугільна (лопата для роботи з вугільними породами, в основному, на шахтах)
- совок (лопата для роботи зі сміттям з короткою ручкою);
- піхотна лопата або саперна лопатка (невелика лопата для відриття малого окопу).
Під час існування Радянського Союзу держава чітко регламентувала виробництво лопати, і був виданий спеціальний державний стандарт 19596-87, де вказувалися її типи та основні розміри. Так, наприклад, лопати класифікувалися на будівельні, вантажно-розвантажувальні і садово-городні.
Конструктивно пристрій лопати дуже просто і складається з держака і багнета. А як же виготовляються лопати і чи можна вести мову про повноцінне виробництво лопат? Про це і піде мова нижче.
Технологія виробництва лопат
Здебільшого держаки лопат виготовляються по досить простому процесу, і полягає лише в правильній конфігурації і обробки дерев'яних заготовок, в наслідок майбутніх руків'я лопати. Довжина держака залежить від типу лопати і найчастіше становить 120-130см і діаметром в 40мм. Для виготовлення держаків застосовує дерев'яні породи листяних дерев, більшого за все зустрічаються з берези, рідше - ясен і вільха. Застосування хвойних порід небажано через їх важкої і смолянистих деревини. На сучасному виробництві прийнято розрізняти 3 сорти живців:
- Вищий сорт (повна відсутність сучків і задирок).
- Перший сорт (невелика кількість сучків до 3 мм).
- Другий сорт (невелика кількість сучків до 7мм).
Найбільш важливим в технології виробництва лопат є виготовлення клинка, від якості клинка безпосередньо залежить термін служби лопати і її функціональність. При виробництві клинка будь лопати, потрібне застосування непростого технологічного процесу, а також спеціального обладнання.
Всі стадії технології виробництва лопат (клинків) можна розділити на 4:
- Механічна обробка. За допомогою спеціального верстата - гільйотини, виготовляють форму лопати шляхом її вирізання з полотна. Тип використовуваної гільйотини вибирається виходячи з розміру металевого листа, який в подальшому послужить підставою для багнета. Надалі готові заготовки проходять обробку на різноманітних пресах зі штампами, де вже їм надають остаточну форму і розмір. Пройшовши етап штампування, багнети заточують по краю.
- Роботи зварювальні. До готової заготівлі приварюють тулейку, призначення якої утримувати держак.
- Антикорозійні роботи. Для запобігання утворенню корозії на багнети, на нього наносять спеціальні засоби, що перешкоджають коррозірованію - оцинковка або полімерне покриття (проводиться гарячим способом або гальванічним), фарбування. Потім клинок сушиться в спеціальній сушильній камері.
- На останньому етапі з'єднують багнет і держак лопати.
Устаткування для виробництва лопат
Все обладнання, яке використовується для виробництва лопат можна розділити на 2 великі групи: перша - верстати і машини, які беруть участь в процесі виробництва живців, і друга - спеціальне обладнання, необхідне для виготовлення багнетів (клинків).
Виходячи з цілей у виробництві живців, застосовується таке обладнання:
- Круглопалочні верстат (виконує завдання з надання округлої форми живця);
- верстат круглошліфувальний (шліфування держака);
- верстат для згладжування торця (надає конічної форми черешки і робить його зручним для використання в руках).
Звичайно ж, можна і з іншої сталі.
Для виробництва сталевих клинків знадобитися гільйотина, прес, з набором різних штампів, свердлильний верстат, точильний верстат, зварювальне обладнання, електричне обладнання (ванна або механізм для термодиффузионного оцинкування), камера для фарбування і сушіння готового виробу.
У тому випадку, якщо мова йде про виготовлення пластмасових лопат і совків, то обладнання для виробництва лопат включає в себе екструдер і камеру для сушки.