Ленточнопильные станки предназначаются для распиливания разнообразных материалов (металлы, горные породы, древесина и пр.) с помощью пил, представляющих из себя замкнутую ленту. У всех станков ленточная пила крепится на двух шкивах (колесах): один из шкивов является приводным (ему от мотора сообщается вращательное движение для проворота ленточной пилы), другой – натяжным (во время работы на его ось осуществляется нажим, чтобы лента не провисала). Шкивы находятся на прочном каркасе, называемом пильной рамой. В зависимости от конструкции/расположения пильной рамы, ленточнопильные станки бывают вертикальными, горизонтальными и с наклонной рамой. Более подробно об особенностях этих конструкций рассказано в соответствующих разделах статьи.

Основным рабочим элементом любого ленточнопильного станка является замкнутое в кольцо ленточное полотно. В то время как основой ленточных пил «стандартно» является стальной корпус, их режущие элементы («зубья») весьма разнообразны и по конструкции, и по применяемым для их изготовления материалам. Для распиловки пород из камня используются алмазные зубья, для пиления древесины, как правило, материал зубьев совпадает с материалом основания ленты (углеродистая сталь).

Для распиливания заготовок из металлов широко применяются биметаллические ленточные пилы: их основа более мягкая и пружинистая, а на кончиках зубцов наварены резцы из твердой быстрорежущей стали. Основными параметрами, характеризующими ленточное полотно, являются толщина, высота и развернутая длина ленты, иногда применяется характеристика количества зубьев на дюйм, разводка, угол заточки и другие. Поскольку ленточнопильных станков существует очень много, и для всех них требуются ленточные пилы разных длин, - ленточное полотно выпускается свернутым в бухты, позже под заказ лента нарезается и спаивается в кольца с заданной развернутой длиной, после чего сварной шов сошлифовывается. Ленточные пилы разных толщин, но с одинаковой длиной и высотой могут практически безболезненно заменяться друг на друга, при этом стоит учитывать, что более толстое полотно меньше подвержено разрывам, зато тонкое пилит быстрее.

Вертикальные ленточнопильные станки - самые «старые», они являются прародителями других типов ленточнопильных станков. Конструкция вертикального ленточнопильного станка весьма проста: сверху (над рабочим столом) расположено закрытое кожухом натяжное колесо (шкив), под столом расположено приводное колесо, которое, как правило, кожухом не закрывается. Между ними натягивается пильное полотно, представляющее из себя замкнутую в кольцо металлическую полосу с пильными зубьями по одному из своих краев. У крупных станков при пилении консоль с пильной рамой движется вдоль стола, у небольших же ленточнопильных станков наоборот: пильная рама неподвижна, а перемещается деталь вместе с рабочим столом.

Для вертикальных ленточнопильных станков важным отличием от станков другого типа является не разворачиваемость лезвия ленточной пилы: плоскость лезвия перпендикулярна плоскости пильной рамы. Поэтому листы пилятся в направлении поперек пильной рамы, а ширина отпиливаемой полосы не превышает расстояние между лезвием и стойкой консоли. Отсутствие разворота лезвия дает возможность увеличить линейную скорость движения полотна и повышает его срок службы.

Станки этого типа более широко используются в деревообработке, в металлообработке же они применяются для отпиливания продольных полос от заготовок из относительно мягких металлов и не каленых сталей. В зависимости от конструкции рабочего стола подача листов в зону резания может быть механизированной или ручной, с гидро прижимом заготовок, пакетной резкой и пр. Натяжение пильного полотна и регулировка положения его направляющей могут быть ручными либо с гидроприводом.

Ленточнопильные станки с наклонной пильной рамой (далее - наклонные ленточнопильные станки) предназначены для поперечного реза изделий из металлов и их сплавов. Пильная рама, подобно лезвию ножниц, поднимается и опускается, вращаясь вокруг горизонтальной оси, расположенной у одного из ее краев. Станки этого класса иногда называются «маятниковыми», «отрезными» или «одноколонными». Распиливаемые заготовки – в основном металлический профиль, трубы. Не полые детали пилят на более мощных, горизонтальных ленточнопильных станках, имеющих гидравлическую подачу пильной рамы в зону реза.

Верхняя кромка пильной рамы у наклонного ленточнопильного станка повернута наружу от плоскости реза - это снижает ограничения по высоте реза и позволяет сделать раму достаточно жесткой. В такой конструкции плоскость лезвийного полотна при помощи твердосплавных роликовых направляющих должна доворачиваться до вертикальной. Доворот полотна несколько снижает допустимую скорость продольного перемещения и увеличивает износ лезвия, тем не менее, приобретаемые при этом удобства и простота управления станком компенсируют вышеназванные недостатки.

Большинство наклонных ленточнопильных станков имеют возможность поворота пильной рамы вокруг вертикальной оси и обеспечивают не только поперечное пиление (угол 0°), но и с отклонениями в обе стороны в интервале +45°…-60°. Натяжение полотна регулируется вручную, у некоторых моделей имеется измеритель усилия натяжения. Эти ленточнопильные станки оснащаются щеткой очистки ленточного полотна и подачей СОЖ, опционально – системой бесступенчатого регулирования скорости движения полотна и контролем его разрыва с последующим аварийным остановом. Удержание заготовок, как правило, осуществляется с помощью механических тисков.

Горизонтальные ленточнопильные станки применяются для пиления более крупных, чем у предыдущих типов станков, заготовок. Распиливаемые материалы – инструментальные, нержавеющие стали, цветные металлы и их сплавы. С помощью таких ленточнопильных станков можно производить не только поперечную резку, но и косую, под углами до 45°. У этих ленточнопильных станков подача горизонтальной рамы с бегущим полотном осуществляется вдоль вертикальных колонн при помощи гидравлической системы.

Типичная схема двух стоечного (двухколонного) горизонтального ленточнопильного станка представлена на рисунке. В случае работы с особо крупными деталями (от 0,5 до 1,5 метров в поперечнике) для большей жесткости колонны (2) соединяются горизонтальной балкой, такой тип ленточнопильных станков называется портальным. У менее мощных станков колонны могут быть неравномерными: основная круглая и малая, прямоугольного либо круглого сечения. Пильная рама собрана на базе кросс-балки (10), с левой и правой стороны она оснащена защитными кожухами (5), под которыми находятся приводное и натяжное («пассивное») колеса ленточной пилы. Привод ленточной пилы расположен под кожухом (12). Лимиты перемещений пильной рамы по вертикали задаются датчиками (9) и (13), аналогичную функцию для горизонтальных перемещений выполняет концевой переключатель (11). Рама имеет некоторый наклон относительно вертикальной плоскости (20-40°), чтобы плоскость лезвия была вертикальной в зоне пиления, лезвие доворачивается до вертикали на 70-50° благодаря направляющим подшипникам (14), закрепленным на кронштейнах (4). Эти кронштейны имеют возможность передвижения по своей направляющей (3): их сдвижение и раздвижение производится для того, чтобы свободная часть ленточного лезвия соответствовала ширине распиливаемой детали. Щетка (15) служит для очищения поверхности пилы от мусора и опилок. Лампа (1) освещает рабочую зону и рабочий стол (16). Над электрическим шкафом (7) расположена панель управления (6). Масло, циркулирующее в гидравлической системе, служащей для подъема и опускания пильной рамы, находится в баке (8). Вода, подающаяся в зону распила для охлаждения ленточного лезвия, поступает из бака (17). Мотор (18) приводит в действие шнек, который транспортирует мусор и опилки из поддона, сбрасывая их в контейнер для отходов (19).

При наличии ЧПУ подача материала в зону резания осуществляется с помощью моторизованного рабочего стола, который автоматически зажимает и передвигает заготовку с точностью до 0,01 мм. Для облегчения движения по ним деталей подающий и принимающий столы оснащаются рольгангами. Система ЧПУ контролирует скорость опускания пильной рамы в зависимости от скорости пиления (сопротивления материала).

Скорость продольного движения пилы регулируется либо ступенчато, либо бесступенчато с помощью электронного преобразователя частоты. У большинства моделей натяжение полотна осуществляется с помощью гидравлики, кроме того, имеются электронные системы контроля заклинивания/проскальзывания/обрыва полотна с последующим остановом станка. За счет применения электронного контроля минимальная толщина отрезаемых деталей достигает 1,4 мм – это существенно превосходит требования в большинстве практических задач, решаемых с помощью ленточнопильных станков.

Опционально горизонтальные ленточнопильные станки могут быть оснащены системой автоматического перемещения направляющей полотна вместе с подвижной губкой тисков. Такая система гарантирует, что расстояние между направляющими подшипниками соответствует ширине распиливаемого материала, - следовательно лезвие имеет минимальную деформацию и тем самым обеспечивается высокая точность реза.