CH700047B1

CH700047B1 - Tensioning device for tensioning a wire loop occurring in a wire saw.

Info

Publication number: CH700047B1
Application number: CH20062009A
Authority: CH
Inventors: Kay Erler; Dirk Heine; Joerg Lehmann
Original assignee: Deutsche Solar Ag
Priority date: 2009-01-09
Filing date: 2009-12-29
Publication date: 2010-10-29
Also published as: CH700047A2; DE102009004237B4; DE102009004237A1

Abstract

Vorrichtung (2) zum Straffen einer in einer Drahtsäge (1) auftretenden Drahtschlaufe (3), umfassend eine Befestigungs-Einrichtung (13) zum Anbringen der Vorrichtung (2) an einer Drahtsäge (1), eine Eingriffs-Einrichtung (14) mit einem Eingriffselement (27) zum In-Eingriff-Bringen mit der zu straffenden Drahtschlaufe (3), wobei die Eingriffs-Einrichtung (14) relativ zur Drahtsäge (1) in mindestens eine Spann-Richtung (29) beweglich an der Befestigungs-Einrichtung (13) angeordnet ist, und eine mit der Eingriffs-Einrichtung (14) zusammenwirkende Krafterzeugungs-Einrichtung (15) zum Ausüben einer Kraft auf die Eingriffs-Einrichtung (14).Device (2) for tightening a wire loop (3) occurring in a wire saw (1), comprising a fastening device (13) for attaching the device (2) to a wire saw (1), an engagement device (14) having a Engaging member (27) for engaging with the wire loop (3) to be tightened, the engagement means (14) being movable relative to the wire saw (1) in at least one tightening direction (29) on the attachment means (13 ), and a force generating means (15) cooperating with the engagement means (14) for applying a force to the engagement means (14).

Description

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Straffen einer in einer Drahtsäge auftretenden Drahtschlaufe nach einem Riss im Drahtfeld. Die Erfindung betrifft ausserdem eine Anordnung zum Sägen von Ingots. The invention relates to an apparatus and a method for tightening a wire loop occurring in a wire saw after a crack in the wire field. The invention also relates to an arrangement for sawing ingots.

[0002] Bei der Wafer-Herstellung müssen Silizium-Säulen zersägt werden. Hierfür wird üblicherweise eine Drahtsäge verwendet. Bei einem Drahtriss innerhalb des Drahtfeldes muss hierbei ein Teil des Drahtfeldes entfernt werden. Da im Bereich des fehlenden Drahtfeldes der Ingot nicht mehr weiter durchtrennt wird, entstehen hierbei unter Umständen erhebliche Verluste. Prinzipiell ist es möglich, die freien Enden des Sägedrahtes nach einem Drahtriss wieder miteinander zu verschweissen. Hierzu müssen die Enden jedoch aus dem Drahtfeld herausgeführt werden, was zur Ausbildung einer Drahtschlaufe führt. Mit einer derartigen, losen Drahtschlaufe ist ein weiterer Betrieb der Drahtsäge jedoch nicht möglich. When producing wafers silicon columns must be sawn. For this purpose, a wire saw is usually used. In the case of a wire tear within the wire field, part of the wire field must be removed. Since the ingot is no longer cut through in the area of the missing wire field, considerable losses may result. In principle, it is possible to weld the free ends of the saw wire together again after a wire tear. For this purpose, however, the ends must be led out of the wire field, which leads to the formation of a wire loop. With such a loose wire loop, however, further operation of the wire saw is not possible.

[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, welche die Verluste beim Sägen von Ingots nach einem Drahtriss im Feld mittels einer Drahtsäge reduzieren. Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum Sägen von Ingots zu verbessern. The invention is therefore an object of the invention to provide a device and a method which reduce the losses during sawing of ingots after a wire tear in the field by means of a wire saw. The invention is further based on the object to improve an arrangement for sawing ingots.

[0004] Diese Aufgaben werden durch die Merkmale der Ansprüche 1, 9 und 10 gelöst. Der Kern der Erfindung besteht darin, zum Straffen einer Drahtschlaufe, welche bei einem Riss des Sägedrahts und anschliessenden Verschweissen der freien Drahtenden gebildet wird, diese Schlaufe mit Hilfe einer Eingriffs-Einrichtung und einer damit zusammenwirkenden Krafterzeugungs-Einrichtung zu straffen. These objects are achieved by the features of claims 1, 9 and 10. The essence of the invention is to tighten this loop by means of an engagement device and a cooperating force-generating device for tightening a wire loop, which is formed at a crack of the saw wire and subsequent welding of the free wire ends.

[0005] Hierbei ist die von der Krafterzeugungs-Einrichtung auf die Eingriffs-Einrichtung ausgeübte Kraft je nach Bedarf einstellbar. Somit kann eine vorgegebene Spannung in der Drahtschlaufe erreicht werden. Here, the force exerted by the force generating means on the engagement means force is adjustable as needed. Thus, a predetermined tension in the wire loop can be achieved.

[0006] Als besonders einfache Ausbildung der Eingriffs-Einrichtung hat sich eine drehbar gelagerte Umlenkrolle erwiesen. As a particularly simple embodiment of the engagement device, a rotatably mounted deflection roller has been found.

[0007] Eine Führungs-Schiene, entlang welcher die Eingriffs-Einrichtung verfahrbar ist, ermöglicht ein präzises, kontrolliertes Spannen des Sägedrahts. Ausserdem können auf der Führungs-Schiene vorteilhaft Anschläge zum Begrenzen der maximalen Verfahrbarkeit der Eingriffs-Einrichtung vorgesehen sein. A guide rail, along which the engagement device is movable, allows a precise, controlled tensioning of the saw wire. In addition, it may be advantageous to provide stops for limiting the maximum movability of the engagement device on the guide rail.

[0008] Vorzugsweise ist sowohl die Führungs-Schiene als auch die Befestigungs-Einrichtung zum optimalen Anpassen der Straff-Vorrichtung an unterschiedliche Drahtsägen verstellbar ausgebildet. Preferably, both the guide rail and the attachment means for optimally adapting the tensioning device to different wire saws are adjustable.

[0009] Eine Einstellung der Kraft zum Straffen der Drahtschlaufe derart, dass die Drahtspannung in der Drahtschlaufe kleiner ist als die Drahtspannung im Drahtfeld der Drahtsäge, führt zu einem Heranziehen der Drahtschlaufe an das Drahtfeld, sodass die Drahtschlaufe zunehmend kleiner wird. Nach einer kurzen Übergangszeit ist die Drahtsäge somit wieder ohne die Straff-Vorrichtung einsatzbereit. Adjusting the force for tightening the wire loop such that the wire tension in the wire loop is smaller than the wire tension in the wire array of the wire saw results in pulling the wire loop against the wire field, so that the wire loop becomes progressively smaller. After a short transition period, the wire saw is thus ready for use again without the tensioning device.

[0010] Als besonders vorteilhaft hat sich das erfindungsgemässe Verfahren zum Fortsetzen des Sägevorgangs nach einem Drahtriss und anschliessenden Verschweissen der freien Enden des Sägedrahts erwiesen. Hierbei kann das unversehrte Drahtfeld der Drahtsäge beim Verschweissen des Sägedrahtes mit dem zu sägenden Ingot in Eingriff bleiben. Hierdurch werden Verluste minimiert. Particularly advantageous, the inventive method has proven to continue the sawing process after a wire tear and subsequent welding of the free ends of the saw wire. In this case, the intact wire field of the wire saw can remain in engagement with the ingot to be sawn during welding of the saw wire. This minimizes losses.

[0011] Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Further advantages, features and details emerge from the description of an embodiment with reference to the drawing.

[0012] Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer an einer Drahtsäge montierten Straff-Vorrichtung gemäss einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Figure 1 shows a schematic representation of a wire saw mounted on a tensioning device according to an embodiment of the invention.

[0013] Die erfindungsgemässe Anordnung zum Sägen von Ingots umfasst eine Drahtsäge 1 und eine Vorrichtung 2 zum Straffen einer in der Drahtsäge 1 auftretenden Drahtschlaufe 3. The inventive arrangement for sawing ingots comprises a wire saw 1 and a device 2 for tightening a wire loop 3 occurring in the wire saw 1.

[0014] Der Aufbau der Drahtsäge 1 ist prinzipiell bekannt. Die Drahtsäge 1 umfasst mindestens zwei parallel zueinander ausgerichtete, jeweils um eine Drehachse 4 drehbar gelagerte Drahtführungsrollen 5. Die Drahtführungsrollen 5 sind gleichsinnig in einer Drehrichtung 6 um die jeweilige Drehachse 4 drehbar. Die Drahtführungsrollen 5 sind in einem Rahmen 10 der Drahtsäge 1 drehbar gelagert. The structure of the wire saw 1 is known in principle. The wire saw 1 comprises at least two wire guide rollers 5 aligned parallel to each other, each rotatable about an axis of rotation 4. The wire guide rollers 5 are rotatable in the same direction in a direction of rotation 6 about the respective axis of rotation 4. The wire guide rollers 5 are rotatably mounted in a frame 10 of the wire saw 1.

[0015] Über die Drahtführungsrollen 5 ist ein Sägedraht 7 zum Sägen mindestens eines Ingots 8 geführt. Beim zu sägenden Ingot 8 handelt es sich insbesondere um einen Halbleiter-Ingot, insbesondere einen Silizium-Ingot. Der Sägedraht 7 ist in parallel zueinander angeordneten Wicklungen auf den Drahtführungsrollen 5 angeordnet. Die Wicklungen bilden ein Drahtfeld 9. About the wire guide rollers 5, a saw wire 7 for sawing at least one ingot 8 is performed. The ingot 8 to be cut is, in particular, a semiconductor ingot, in particular a silicon ingot. The saw wire 7 is arranged in mutually parallel windings on the wire guide rollers 5. The windings form a wire field 9.

[0016] Ferner weist die Drahtsäge 1 eine Abwickelspule 11 zum Abwickeln des Sägedrahts 7 auf. In die Abwickelspule 11 ist eine Spann-Einrichtung 36 integriert, mittels welcher die Abwickelspule 11 entgegen ihrer Abwickel-Richtung 37 spannbar ist. Hierdurch ist der Sägedraht 7 im Drahtfeld 9 mit einer vorgebbaren Spannung S1 spannbar. Von der Abwickelspule 11 ist der Sägedraht 7 mit einer Spannung S1 in das Drahtfeld 9 auf den Drahtführungsrollen 5 geführt. Entsprechend ist am Auslauf des Drahtfeldes 9 eine Aufwickelspule 12 zum Aufwickeln des Sägedrahts 7 vorgesehen. Um ein kontrolliertes Aufwickeln des Sägedrahts 7 auf die Aufwickelspule 12 zu gewährleisten, ist auch diese vorteilhafterweise mit einer Spann-Einrichtung 38 versehen. Die Spann-Einrichtung 38 unterstützt hierbei eine Drehung der Aufwickelspule 12 in Aufwickel-Richtung 39. Vorzugsweise ist die von der Spann-Einrichtung 36 der Abwickelspule 11 auf den Sägedraht 7 ausgeübte Spannung S1 grösser als die von der Spann-Einrichtung 38 der Aufwickelspule 12. Furthermore, the wire saw 1 has a supply reel 11 for unwinding the saw wire 7. In the unwinding reel 11, a clamping device 36 is integrated, by means of which the unwinding reel 11 can be tensioned counter to its unwinding direction 37. As a result, the saw wire 7 in the wire field 9 with a predetermined voltage S1 can be tensioned. From the unwinding reel 11, the sawing wire 7 is guided with a tension S1 into the wire field 9 on the wire guide rollers 5. Accordingly, a take-up reel 12 is provided for winding the saw wire 7 at the outlet of the wire array 9. In order to ensure a controlled winding of the saw wire 7 on the take-up reel 12, this is also advantageously provided with a clamping device 38. The tensioning device 38 in this case supports a rotation of the take-up reel 12 in the winding-up direction 39. The tension S1 exerted on the saw wire 7 by the tensioning device 36 of the supply reel 11 is preferably greater than that of the tensioning device 38 of the take-up reel 12.

[0017] Alternative Ausführungen der Drahtsäge 1 sind ebenfalls denkbar. Alternative embodiments of the wire saw 1 are also conceivable.

[0018] Die Straff-Vorrichtung 2 umfasst eine Befestigungs-Einrichtung 13 zum Anbringen der Straff-Vorrichtung 2 am Rahmen 10 der Drahtsäge 1, eine Eingriffs-Einrichtung 14 zum Ineingriffbringen mit der zu straffenden Drahtschlaufe 3 und eine mit der Eingriffs-Einrichtung 14 zusammenwirkende Krafterzeugungs-Einrichtung 15 zum Ausüben einer Kraft auf die Eingriffs-Einrichtung 14. The tensioning device 2 comprises a fastening device 13 for attaching the tensioning device 2 to the frame 10 of the wire saw 1, an engagement device 14 for engagement with the wire loop 3 to be tightened and a cooperating with the engagement device 14 Force generating means 15 for applying a force to the engagement means 14.

[0019] Im Folgenden wird die Befestigungs-Einrichtung 13 genauer beschrieben. Die Befestigungs-Einrichtung 13 umfasst eine Klemmstange 16. Die Klemmstange 16 ist zweigeteilt ausgebildet. Sie umfasst eine obere Klemmstange 17 und eine untere Klemmstange 18. Die Klemmstange 16 kann jedoch auch einteilig ausgebildet sein. Die obere Klemmstange 17 ist mittels eines oberen Klemmblocks 19 am Rahmen 10 der Drahtsäge 1 befestigbar. Entsprechend ist die untere Klemmstange 18 mittels eines unteren Klemmblocks 20 am Rahmen 10 der Drahtsäge 1 befestigbar. Der obere Klemmblock 19 ist mittels einer ersten Höhenverstellung 21 höhenverstellbar mit der oberen Klemmstange 17 verbunden. Entsprechend ist der untere Klemmblock 20 mittels einer zweiten Höhenverstellung 22 mit der unteren Klemmstange 18 verbunden. In einem alternativen Ausführungsbeispiel ist nur einer der Klemmblöcke 19, 20 höhenverstellbar mit der Klemmstange 16 verbunden, während der andere der Klemmblöcke 19, 20 fest mit der Klemmstange 16 verbunden ist. Die Höhenverstellung 21, 22 ist beispielsweise als Gewindestange ausgebildet. In the following, the fastening device 13 will be described in more detail. The fastening device 13 comprises a clamping rod 16. The clamping rod 16 is formed in two parts. It comprises an upper clamping rod 17 and a lower clamping rod 18. However, the clamping rod 16 may also be formed in one piece. The upper clamping rod 17 can be fastened to the frame 10 of the wire saw 1 by means of an upper clamping block 19. Accordingly, the lower clamping rod 18 by means of a lower clamping block 20 on the frame 10 of the wire saw 1 can be fastened. The upper clamping block 19 is height-adjustable connected by means of a first height adjustment 21 with the upper clamping bar 17. Accordingly, the lower terminal block 20 is connected by means of a second height adjustment 22 with the lower clamping bar 18. In an alternative embodiment, only one of the clamping blocks 19, 20 is height-adjustable connected to the clamping rod 16, while the other of the clamping blocks 19, 20 is fixedly connected to the clamping rod 16. The height adjustment 21, 22 is formed for example as a threaded rod.

[0020] Die Befestigungs-Einrichtung 13 ist somit verstellbar ausgebildet. The fastening device 13 is thus formed adjustable.

[0021] Auf der Klemmstange 16 ist eine Führungsschiene 23 angeordnet. Die Führungsschiene 23 ist vorzugsweise höhenverstellbar und/oder verschwenkbar mit der Klemmstange 16 verbunden. Sie ist somit sehr flexibel in Bezug auf das Drahtfeld 9 der Drahtsäge 1 ausrichtbar. On the clamping rod 16, a guide rail 23 is arranged. The guide rail 23 is preferably height-adjustable and / or pivotally connected to the clamping rod 16. It is thus very flexible with respect to the wire array 9 of the wire saw 1 aligned.

[0022] Die Führungsschiene 23 dient der Führung der Eingriffs-Einrichtung 14. Die Eingriffs-Einrichtung 14 ist entlang der Führungsschiene 23 verschiebbar, insbesondere verfahrbar. Zum Begrenzen der maximalen Verfahrbarkeit der Eingriffs-Einrichtung 14 ist ein vorderer Anschlag 24 und ein hinterer Anschlag 25 auf der Führungsschiene 23 vorgesehen. The guide rail 23 serves to guide the engagement device 14. The engagement device 14 is displaceable along the guide rail 23, in particular movable. In order to limit the maximum movability of the engagement device 14, a front stop 24 and a rear stop 25 are provided on the guide rail 23.

[0023] Die Eingriffs-Einrichtung 14 umfasst einen Verfahr-Schlitten 26. Am Verfahr-Schlitten 26 ist eine Umlenk-Rolle 27 befestigt. Die Umlenk-Rolle 27 ist drehbar um eine Umlenk-Rollen-Achse 28. Die Umlenk-Rollen-Achse 28 verläuft insbesondere horizontal. Der Verfahr-Schlitten 26 ist entlang der Führungsschiene 23 in einer Spann-Richtung 29 verfahrbar. The engagement device 14 comprises a traversing carriage 26. On the traverse carriage 26, a deflection roller 27 is attached. The deflection roller 27 is rotatable about a deflection roller axis 28. The deflection roller axle 28 extends in particular horizontally. The traversing carriage 26 can be moved along the guide rail 23 in a clamping direction 29.

[0024] An der Umlenk-Rolle 27 entgegengesetztem Ende des Verfahr-Schlittens 26 ist eine Spann-Schnur 30 befestigt. Die Spann-Schnur 30 ist über eine erste Spann-Umlenk-Rolle 31 und eine zweite Spann-Umlenk-Rolle 32 geführt. Sie ist an ihrem dem Verfahr-Schlitten 26 entgegengesetztem Ende mit einem Gegengewicht 33 verbunden. Die Spann-Umlenk-Rollen 31, 32 sind um Spann-Umlenk-Rollen-Achsen 34, 35 drehbar mit der Führungsschiene 23 verbunden. Die Führungsschiene 23 ist im Bereich der ersten Spann-Umlenk-Rollen-Achse 34 abgewinkelt ausgebildet. Die zweite Spann-Umlenk-Rolle ist am Ende der Führungsschiene 23 angeordnet. Das Gegengewicht 33 bildet zusammen mit der über die Spann-Umlenk-Rollen 31, 32 geführten Spann-Schnur 30 die Krafterzeugungs-Einrichtung 15. Durch geeignete Auswahl des Gegengewichts 33 ist die auf die Eingriffs-Einrichtung 14 ausgeübte Kraft einstellbar. At the deflection roller 27 opposite end of the traversing carriage 26, a tensioning cord 30 is attached. The tensioning cord 30 is guided over a first tensioning deflection roller 31 and a second tensioning deflection roller 32. It is connected at its end opposite the carriage 26 with a counterweight 33. The tension-deflection rollers 31, 32 are pivotally connected to the guide rail 23 around tension-deflection roller axles 34, 35. The guide rail 23 is formed angled in the region of the first tension-deflection roller axle 34. The second tension-deflection roller is arranged at the end of the guide rail 23. The counterweight 33, together with the over the tension-deflection rollers 31, 32 guided tension cord 30, the force-generating device 15. By appropriate selection of the counterweight 33, the force exerted on the engagement device 14 is adjustable.

[0025] Die Umlenkrollen 27, 31 und 32 sind leichtgängig, reibungsarm gelagert. Zu ihrer Lagerung ist beispielsweise jeweils ein Kugel-, Rollen- oder Nadellager vorgesehen. The pulleys 27, 31 and 32 are smooth, stored friction. For their storage, for example, each a ball, roller or needle roller bearings is provided.

[0026] Die erste Spann-Umlenkrolle 31 stellt sicher, dass die vom Gegengewicht 33 auf den Verfahr-Schlitten 26 ausgeübte Kraft unabhängig von der Position des Verfahr-Schlittens 26 auf der Führungsschiene 23 in Spann-Richtung 29, das heisst parallel zur Führungsschiene 23 zeigt. Durch die zweite Spann-Umlenk-Rolle 32 wird erreicht, dass das Gegengewicht 33 in einer einfach zu erreichenden Höhe hängt. The first tensioning pulley 31 ensures that the force exerted by the counterweight 33 on the traversing carriage 26 regardless of the position of the traversing carriage 26 on the guide rail 23 in the clamping direction 29, that is, parallel to the guide rail 23rd shows. By the second tension-deflection roller 32 is achieved that the counterweight 33 depends in an easy-to-reach height.

[0027] In einer alternativen Ausführungsform umfasst die Krafterzeugungs-Einrichtung 15 anstelle des Gegengewichts 33 ein Federelement. Ebenso ist es möglich, zur Verschiebung des Verfahr-Schlittens 26 auf der Führungsschiene 23 eine pneumatische oder elektromagnetische Krafterzeugungs-Einrichtung 15 vorzusehen. Hierdurch ist insbesondere eine besonders kompakte Bauweise der Straff-Vorrichtung 2 erzielbar. Schliesslich ist es möglich, zum Verfahren des Verfahr-Schlittens 26 entlang der Führungsschiene 23 die Spann-Schnur 30 auf eine drehantreibbar gelagerte Welle aufzuwickeln. In an alternative embodiment, the force-generating device 15 comprises a spring element instead of the counterweight 33. It is likewise possible to provide a pneumatic or electromagnetic force-generating device 15 for displacing the travel carriage 26 on the guide rail 23. As a result, in particular a particularly compact design of the tensioning device 2 can be achieved. Finally, it is possible, for moving the carriage 26 along the guide rail 23, to wind the tensioning cord 30 onto a shaft mounted in a rotationally drivable manner.

[0028] Vorzugsweise sind alle Bestandteile der Straff-Vorrichtung 2 aus einem nicht rostenden Material. Sie sind ausserdem resistent gegen beim Betrieb der Drahtsäge 1 eingesetzte Flüssigkeiten, welche in Form von auch als Slurry bekannten Aufschlämmungen beim Betrieb der Drahtsäge 1 vom Sägedraht 7 verspritzt werden können. Beispielsweise ist insbesondere das Lager der Umlenk-Rolle 27 flüssigkeitsdicht gekapselt ausgebildet. Preferably, all components of the tensioning device 2 are made of a non-rusting material. They are also resistant to liquids used in the operation of the wire saw 1, which can be sprayed in the form of slurries known as slurry during operation of the wire saw 1 from the saw wire 7. For example, in particular the bearing of the deflection roller 27 is formed liquid-tightly encapsulated.

[0029] Im Folgenden wird das Vorgehen nach einem Riss des Sägedrahtes 7 im Drahtfeld 9 der Drahtsäge 1 beschrieben. Nach einem Drahtriss des Sägedrahts 7 wird die Straff-Vorrichtung 2 am Rahmen 2 der Drahtsäge 1 befestigt. Hierzu wird zunächst der untere Klemmblock 20 auf den Rahmen 10 der Drahtsäge 1 aufgesetzt. Sodann wird die Gewindestange der Höhenverstellung 21 und/oder 22 etwas eingedreht. Nach Einsetzen des oberen Klemmblocks 19 am Rahmen 10 der Drahtsäge 1 wird die Gewindestange der Höhenverstellung 21 und/oder 22 wieder herausgedreht. Hierdurch wird die Klemmstange 16 mit Hilfe der Klemmblöcke 19, 20 im Rahmen 10 der Drahtsäge 1 verspannt. Um einen sicheren Sitz der Klemmstange 16 im Rahmen 10 der Drahtsäge 1 sicherzustellen, wird die Gewindestange der Höhenverstellung 21 und/oder 22 festgezogen. Die Klemmstange 16 wird, gegebenenfalls durch ein Verschieben des oberen und/oder unteren Klemmblocks 19, 20 vertikal ausgerichtet. Hierdurch wird die Gefahr eines seitlichen Wegrutschens vermieden. In the following, the procedure for a crack of the saw wire 7 in the wire array 9 of the wire saw 1 will be described. After a wire tear of the saw wire 7, the tensioning device 2 is attached to the frame 2 of the wire saw 1. For this purpose, the lower terminal block 20 is first placed on the frame 10 of the wire saw 1. Then the threaded rod of the height adjustment 21 and / or 22 is screwed a little. After insertion of the upper clamping block 19 on the frame 10 of the wire saw 1, the threaded rod of the height adjustment 21 and / or 22 is unscrewed again. As a result, the clamping rod 16 is clamped by means of the clamping blocks 19, 20 in the frame 10 of the wire saw 1. In order to ensure a secure fit of the clamping rod 16 in the frame 10 of the wire saw 1, the threaded rod of the height adjustment 21 and / or 22 is tightened. The clamping rod 16 is, if appropriate, vertically aligned by displacing the upper and / or lower clamping block 19, 20. As a result, the risk of slipping sideways is avoided.

[0030] Idealerweise wird die Führungsschiene 23 an der Klemmstange 16 so verstellt, dass sie etwa auf halber Höhe mittig zwischen den Drahtführungsrollen 5 angeordnet ist. Sie wird vorzugsweise derart verschwenkt, dass sie in etwa horizontal verläuft. Der mit der Horizontalen eingeschlossene Winkel beträgt insbesondere weniger als 10°. Sodann werden zunächst die freien Enden des Sägedrahts 7 miteinander verschweisst. Hierzu werden einige wenige, insbesondere ein oder zwei Windungen des Drahtfelds 9 im Bereich der Rissstelle manuell von den Drahtführungsrollen 5 abgewickelt, um die freien Enden des Sägedrahts 7 überhaupt zum Verschweissen in Berührung bringen zu können. Zum Verschweissen der freien Enden des Sägedrahts 7 ist ein Laserschweiss-Verfahren vorgesehen. Selbstverständlich können die freien Enden des Sägedrahts 7 auch mittels eines Widerstands-Stumpfschweiss-Verfahrens miteinander verschweisst werden. Beim Verschweissen der freien Enden des Sägedrahts 7 wird somit die Drahtschlaufe 3 hergestellt. In der Drahtschlaufe 3 ist der Sägedraht 7 mit einer Spannung S0gespannt, wobei gilt: S0 < S1. Üblicherweise ist der Sägedraht 7 in der Drahtschlaufe 3 zunächst überhaupt nicht gespannt, S0 = 0. Ideally, the guide rail 23 is adjusted to the clamping rod 16 so that it is located approximately halfway up the middle between the wire guide rollers 5. It is preferably pivoted so that it runs approximately horizontally. The angle enclosed by the horizontal is in particular less than 10 °. Then, first, the free ends of the saw wire 7 are welded together. For this purpose, a few, in particular one or two turns of the wire array 9 in the region of the crack point manually unwound from the wire guide rollers 5 in order to bring the free ends of the saw wire 7 at all for welding in touch. For welding the free ends of the saw wire 7, a laser welding process is provided. Of course, the free ends of the saw wire 7 can also be welded together by means of a resistance butt welding process. When welding the free ends of the saw wire 7 thus the wire loop 3 is produced. In the wire loop 3, the saw wire 7 is tensioned with a tension S0, where S0 <S1. Usually, the saw wire 7 is initially not tensioned in the wire loop 3, S0 = 0.

[0031] Beim Verschweissen des Sägedrahts 7 kann das restliche Drahtfeld 9 mit dem zu sägenden Ingot in Eingriff bleiben. When welding the saw wire 7, the remaining wire field 9 remain in engagement with the ingot to be sawn.

[0032] Sodann wird der verschweisste Sägedraht 7, das heisst die Drahtschlaufe 3, über die Umlenk-Rolle 27 gelegt. Anschliessend wird die Umlenk-Rolle 27 mit Hilfe des Verfahr-Schlittens 26 in Spann-Richtung 29 verfahren, wodurch die Drahtschlaufe 3 gespannt wird. Hierbei übt das Gegengewicht 33 eine Kraft F auf den Verfahr-Schlitten 26 aus, welche zumindest eine Komponente senkrecht zum Drahtfeld 9 aufweist. Durch die Kraft F wird in der Drahtschlaufe eine Spannung S2 erzeugt, wobei gilt: S0 < S2 < S1, insbesondere S0 < S2 < 0,5 × S1, vorzugsweise S0 < S2< 0,2 × S1. Then, the welded saw wire 7, that is, the wire loop 3, placed over the deflection roller 27. Subsequently, the deflection roller 27 is moved by means of the carriage 26 in the clamping direction 29, whereby the wire loop 3 is tensioned. In this case, the counterweight 33 exerts a force F on the travel carriage 26, which has at least one component perpendicular to the wire field 9. By the force F, a voltage S2 is generated in the wire loop, wherein: S0 <S2 <S1, in particular S0 <S2 <0.5 × S1, preferably S0 <S2 <0.2 × S1.

[0033] Wird nun die Drahtsäge 1 mit geringer Rotationsgeschwindigkeit der Drahtführungsrollen 5 um deren Drehachsen 4 wieder gestartet, wird der Verfahr-Schlitten 26 und somit die Drahtschlaufe 3 aufgrund der Spannungs-Differenz S1–S2an das Drahtfeld 9 herangezogen. Der Sägedraht 7 im Drahtfeld 9 zwischen der Umlenk-Rolle 27 und der Abwickelspule 11 ist hierbei stärker gespannt als der Sägedraht 7 im Drahtfeld 9 zwischen der Umlenk-Rolle 27 und der Aufwickelspule 12. Hierdurch entsteht ein Schlupf, der die Drahtschlaufe 3 langsam an das Drahtfeld 9 heranzieht. Die Drahtschlaufe 3 wird dadurch zunehmend kleiner. Der Verfahr-Schlitten 26 fährt bei diesem Vorgang mit einer Geschwindigkeit im Bereich von 0,1 mm pro Sekunde bis 1 cm pro Sekunde, insbesondere im Bereich von 0,5 mm pro Sekunde bis 2 mm pro Sekunde, vorzugsweise von etwa 1 mm pro Sekunde gegen die Spann-Richtung 29 entlang der Führungsschiene 23 zum vorderen Anschlag 24. Ist der Verfahr-Schlitten 26 am vorderen Anschlag 24 angekommen, wird die Drahtsäge 1 kurzzeitig gestoppt und der Sägedraht 7 von der Umlenk-Rolle 27 genommen. Now, if the wire saw 1 is started at a low rotational speed of the wire guide rollers 5 about their axes of rotation 4 again, the traversing carriage 26 and thus the wire loop 3 due to the voltage difference S1-S2an the wire field 9 is used. The saw wire 7 in the wire field 9 between the deflection roller 27 and the supply reel 11 is in this case more stretched than the saw wire 7 in the wire field 9 between the deflection roller 27 and the take-up reel 12. This creates a slip, the wire loop 3 slowly to the Wire field 9 pulls up. The wire loop 3 is thereby increasingly smaller. The traversing carriage 26 moves in this process at a speed in the range of 0.1 mm per second to 1 cm per second, in particular in the range of 0.5 mm per second to 2 mm per second, preferably from about 1 mm per second against the clamping direction 29 along the guide rail 23 to the front stop 24. If the traversing carriage 26 arrived at the front stop 24, the wire saw 1 is stopped for a short time and the saw wire 7 taken from the deflection roller 27.

[0034] Anschliessend wird die Drahtsäge 1 wieder gestartet. Vorzugsweise wird die Drahtsäge 1 so lange mit verminderter Geschwindigkeit betätigt, bis die Schweissstelle vollständig durch das Drahtfeld 9 gefahren und auf die Aufwickelspule 12 aufgewickelt ist. Subsequently, the wire saw 1 is started again. Preferably, the wire saw 1 is operated at a reduced speed until the welding point is completely driven by the wire field 9 and wound on the take-up reel 12.

[0035] Anschliessend kann die Straff-Vorrichtung 2 wieder abgebaut und gereinigt werden. Subsequently, the tensioning device 2 can be dismantled and cleaned again.

[0036] Mit Hilfe der Straff-Vorrichtung 2 lässt sich die nach einem Drahtriss entstehende Lücke im Drahtfeld 9 auf eine Breite von weniger als 10 cm, insbesondere weniger als 5 cm, vorzugsweise weniger als 3 cm, beschränken. In Pilotversuchen konnte die Lücke im Drahtfeld 9 nach einem Drahtriss sogar vollständig vermieden werden. Dies kann insbesondere dadurch erreicht werden, dass der Sägedraht 7 zum Verschweissen der freien Enden nicht von den Drahtführungsrollen 5 abgewickelt wird. Gegebenenfalls kann vorgesehen sein, ein Überbrückungsstück zwischen den beiden freien Enden des Sägedrahts 7 anzuordnen und mit diesen zu verschweissen. With the help of the tensioning device 2, the gap resulting from a wire tear in the wire field 9 can be limited to a width of less than 10 cm, in particular less than 5 cm, preferably less than 3 cm. In pilot tests, the gap in the wire field 9 could even be completely avoided after a wire tear. This can be achieved in particular in that the saw wire 7 is not unwound from the wire guide rollers 5 for welding the free ends. Optionally, it may be provided to arrange a bridging piece between the two free ends of the saw wire 7 and to weld with these.

Claims

1. A device for tightening a wire loop occurring in a wire saw comprising a) a fastening device (13) for attaching the device to a wire saw (1), b) engagement means (14) for engaging with the wire loop (3) to be tightened, i) wherein the engagement device (14) relative to the wire saw (1) in at least one clamping direction (29) is movably arranged on the fastening device (13), and c) a force generating means (15) cooperating with the engagement means (14) for applying a force to the engagement means (14).

2. Device according to claim 1, characterized in that the force exerted by the force generating means (15) on the engagement means (14) is adjustable.

3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the engagement means (14) is a rotatably mounted deflection roller (27).

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the engagement device (14) along a guide rail (23) is displaceable.

5. The device according to claim 4, characterized in that on the guide rail (23) at least one stop (24, 25) for limiting the maximum displaceability of the engagement means (14) is arranged.

6. Device according to one of claims 4 or 5, characterized in that the guide rail (23) on the fastening device (13) adjustable, in particular height-adjustable and / or pivotable, is arranged.

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the force-generating device (15) comprises a counterweight (33) which is connected via a tension cord (30) in a force-transmitting manner with the engagement device (14).

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the fastening device (13) is adjustable to adapt to different wire saws.

9. Arrangement for sawing ingots, comprising a) a wire saw (1), b) a device (2) according to one of the preceding claims.

10. A method for tightening a wire loop occurring in a wire saw with a device according to one of claims 1 to 8, comprising the following steps: Providing a wire saw (1) with a saw wire (7) tensioned with a tension (S1) to form a wire field (9), - wherein the wire field (9) has a tensioned with a lower tension wire loop (3), S0 <S1, - engaging an engagement device (14), in particular a deflection roller, with the wire loop (3), - Exerting a force (F) with at least one component perpendicular to the wire field (9) on the engagement means (14) for tightening the wire loop (3).

11. The method according to claim 10, characterized in that by the force (F) in the wire loop (3) a voltage (S2) is generated, wherein S0 <S2 <S1, in particular S0 <S2 <0.5 * S1, preferably S0 <S2 <0.2 * S1.

12. The method according to claim 11, characterized in that the wire loop (3) due to the voltage difference (S1-S2) in a movement of the wire field (9) is used on this and thus becomes increasingly smaller.

13. The method according to any one of claims 10 to 12, characterized in that the wire loop (3) is produced by welding two free ends of the saw wire (7) after a wire tear.

14. The method according to claim 13, characterized in that for welding the free ends of the saw wire (7), a laser welding method is used.

15. The method according to claims 13 or 14, characterized in that the wire field (9) of the wire saw (1) during welding of the saw wire (7) and / or pulling the wire loop (3) to the wire field (9) with the to be sawn Ingot remains engaged.