Melihat

Latar Belakang

Gergaji adalah alat tangan dengan mata pisau bergigi yang digunakan untuk memotong bahan keras seperti kayu atau tulang. Mereka adalah salah satu alat tertua yang diketahui. Inovasi yang dibuat selama ribuan tahun masih ada dalam contoh modern yang diproduksi secara massal.

Gergaji batu pertama muncul selama Era Paleolitik awal, antara 60.000 dan 10.000 SM. Gergaji batu dan gergaji komposit yang terbuat dari bilah batu atau "mikrolit" yang dipasang ke pegangan tulang juga dibuat selama waktu ini. Bilah logam pertama dimungkinkan oleh penemuan tembaga sekitar 4.000 tahun yang lalu.

Ketika Zaman Besi dimulai, tembaga dan perunggu yang lebih lemah dibuang dan gigi yang digaruk akhirnya dimungkinkan. Akhirnya menjadi jelas bahwa peningkatan jumlah gigi gergaji meningkatkan efisiensi penggunaannya. Gergaji kecil digunakan untuk pertukangan, dengan gaya tarik gergaji Asia yang khusus digunakan oleh orang Mesir Kuno. Hieroglif yang ditemukan di monumen Mesir mencatat penggunaan gergaji oleh orang Mesir dalam metode pembuatan furnitur mereka. Penyesuaian dalam desain gergaji dibuat sesuai dengan aplikasi gergaji yang dimaksudkan. Misalnya, jarak gigi memungkinkan gergaji berfungsi ganda sebagai penggaruk setelah langkah pemotongan, menghilangkan serbuk gergaji dari "kern" atau potongan yang sedang berkembang.

Gergaji terus ditingkatkan seiring dengan berkembangnya inovasi dalam metalurgi. Leonardo da Vinci menemukan gergaji marmer selama abad kelima belas, dan banyak pengembang di Eropa dan luar negeri memanfaatkan perbaikan baja untuk menciptakan ujung tombak yang lebih baik. Sepanjang abad ketujuh belas, bilah terkuat masih yang tersempit. Gergaji busur—dinamakan karena kemiripan strukturalnya dengan busur dan anak panah—terus populer karena keterbatasan ini. Popularitas gergaji bingkai kayu di antara pemukim Eropa awal di Amerika telah dikaitkan dengan kelangkaan logam di koloni pada waktu itu, serta kurangnya baja canai lebar.

Dengan munculnya Revolusi Industri, gergaji yang lebih kuat dan tahan lama diproduksi. Misalnya, berbagai bentuk gergaji bundar dibuat pada awal abad kedelapan belas, meskipun paten pertama di Amerika Serikat diberikan kepada Benjamin Cummins dari New York pada tahun 1814. Saat ini, berbagai macam gergaji manual dan gergaji listrik diproduksi untuk konsumen serta penggunaan komersial.

Bahan Baku

Baja perkakas bermutu tinggi yang ditempa, dicampur dengan logam tertentu lainnya, adalah bahan utama yang digunakan untuk membuat mata gergaji. Pegangan dulu hanya terbuat dari kayu, tetapi alat-alat modern juga bisa dibuat dengan plastik cetakan.

Desain

Ada tiga jenis utama gergaji genggam:gergaji besi, gergaji soba, dan gergaji potong atau ripsaw yang sudah dikenal secara ikonik.

Gergaji potong melintang memotong biji-bijian, sedangkan gergaji memotong sepanjang biji-bijian. Gigi gergaji diformulasikan secara berbeda untuk memenuhi kebutuhan yang berbeda. Jika sudutnya terlalu ekstrim, gigi akan tersangkut pada kayu. Jika sudutnya terlalu dangkal, gigi tidak akan bisa memotong sama sekali. Gigi gergaji potong miring lebih tumpul daripada gergaji ripsaw, untuk mengiris Jenis khusus baja paduan dengan tungsten diproduksi dan digulung menjadi strip. Pisau kemudian dicap keluar dari baja paduan menggunakan mesin stamping. Gergaji digiling sesuai spesifikasi. Alat pengukur digunakan untuk mengukur sudut gigi gergaji, yang menentukan efektivitasnya dalam memotong. Pisau kemudian mengeras, dan pegangannya terpasang. ke dalam serat kayu tanpa memahatnya. Sebaliknya, ujung tombak ripsaw diatur pada sudut kanan ke mata pisau yang sebenarnya, sehingga giginya berfungsi seperti pahat kecil. Gigi gergaji kayu keras dimiringkan secara optimal pada 60 derajat, sedangkan kayu yang lebih lunak harus dipotong dengan gigi yang diatur pada sudut yang lebih lancip, umumnya 45 derajat. Kayu yang berpengalaman dan hijau juga membutuhkan bilah dengan bentuk yang berbeda. Gergaji kasar memiliki sekitar lima gigi per inci (dua per cm), yang paling baik digunakan untuk memotong kayu hijau atau kayu lunak. Gergaji halus, dengan setidaknya delapan gigi per inci (dua per cm), dapat membuat potongan halus pada kayu keras berpengalaman yang dimaksudkan untuk pertunjukan, atau untuk konstruksi yang lebih rumit seperti dove-tailing.

Manufaktur
Proses

1. Jenis baja khusus yang dicampur dengan tungsten diproduksi dan digulung menjadi strip. Ketebalan strip menentukan ketebalan pisau jadi dan diukur dengan instrumen yang sama yang digunakan untuk mengukur kabel.
2. Pisau kemudian dicap dari baja paduan menggunakan mesin stamping. Bentuk keseluruhan bilah gergaji tangan menyempit dari gagang ke ujung. Gergaji terbaik memiliki "mahkota" atau ujung tombak melengkung, bukan yang lurus, sehingga lebih sedikit gigi yang bersentuhan dengan permukaan kayu pada waktu tertentu saat gergaji sedang bergerak. Gergaji tangan paling murah memiliki ketebalan yang seragam.
3. Blade kemudian diproses sesuai standar untuk penggunaan yang optimal. Tergantung pada jenis gergaji, teknik yang berbeda dapat diterapkan. Gergaji potong, misalnya, dibuat miring. Bagian belakang gergaji tangan digiling lebih tipis dari tepi bergigi untuk mengurangi gesekan saat digunakan. Gergaji tangan umumnya berbentuk lancip.
4. "Pengaturan" atau penyetelan gigi mata pisau sangat penting untuk keefektifan gergaji, jadi gigi diukur dengan pengukur yang terbuat dari baja pelat yang menganalisis tiga gigi sekaligus. Kemudian, mereka dipotong dan ditekuk ke arah yang berbeda. Akan tetapi, terlalu banyak pemancingan yang saling menjauh, menghasilkan gergaji yang tidak dapat dipotong dengan benar.
5. Pengerasan datang berikutnya. Teknik klasik yang digunakan selama berabad-abad termasuk memalu pisau untuk membuatnya "ditegang", sehingga menampilkan kombinasi terbaik dari kekakuan dan fleksibilitas. Banyak variasi yang mungkin. Saat ini, gergaji besi profesional telah mengeras seluruhnya, sedangkan gergaji yang dimaksudkan untuk digunakan di rumah hanya mengeraskan giginya.
6. Lapisan pelindung karat disemprotkan pada mata gergaji yang mengeras.
7. Akhirnya, bilahnya diikat ke pegangan cetakan injeksi yang dibuat secara terpisah.

Kontrol Kualitas

Standar Nasional Amerika dimaksudkan untuk mengatur rangkaian bilah untuk keselamatan serta penggunaan yang optimal, karena gergaji yang dibuat dengan buruk dapat menimbulkan bahaya. Bilah gergaji besi dengan 24-32 gigi per inci (10-13 gigi per cm) harus diatur bergelombang. Jenis gergaji lainnya memerlukan "set penggaruk" di mana setiap gigi ketiga dibiarkan tidak terpasang. Komposisi logam yang digunakan juga diatur. Bilah baja standar, untuk disebut demikian, tidak boleh lebih dari paduan 1,25%. Untuk gergaji industri dan berdaya tinggi, bilah baja berkecepatan tinggi harus mampu menahan suhu hingga 1.000°F (537.78°C).

Masa Depan

Berkat perangkat lunak pengoptimalan yang mudah digunakan seperti desain berbantuan komputer (CAD), penyempurnaan sedang bereksperimen dengan yang dapat menghambat efek gerakan berulang pada pengguna gergaji tangan. "Gangguan Trauma Kumulatif," seperti yang dikenal di lapangan, harus dilawan dengan penelitian ergonomis. Sasarannya termasuk menyebarkan dampak penggunaan gergaji ke area yang lebih luas, mengurangi kebutuhan akan gerakan korektif yang tajam, dan meningkatkan kesesuaian pegangan untuk menghindari posisi tangan dan lengan yang tidak nyaman. Kelompok uji sukarelawan digunakan untuk mengukur kebutuhan konsumen dan pengguna profesional menguji prototipe produk yang sedang dikembangkan.

Pendekatan yang sama sedang dilakukan untuk meningkatkan perkakas listrik skala besar dan kecil. Computer-aided manufacturing (CAM), computer-integrated manufacturing (CIM), dan teknik kontrol numerik (NC) memungkinkan produsen gergaji untuk mengurangi limbah dan meningkatkan efisiensi. Gergaji lingkaran dalam industri kayu telah diciptakan kembali dengan bantuan analisis elemen hingga. Saw Paw Corporation of Pennsylvania memegang hak paten atas gergaji dan mata gergaji karbida yang dapat didaur ulang. Desain ramping diarahkan untuk meningkatkan efisiensi, sekaligus memperpanjang harapan hidup, untuk menurunkan biaya penggunaan jangka panjang.