DE3038887A1 - Stone block cutting process - feeds sawing coordinates into controller for automatic operation to programme - Google Patents
Stone block cutting process - feeds sawing coordinates into controller for automatic operation to programmeInfo
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Abstract
Description
Verfahren zum Anbringen von Sollbruchstellen Method for attaching predetermined breaking points
bewirkenden Einschnitten in Steinblöcken Um den bei der Gestaltung von Profilkörpern aus Steinblöcken überschüssigen Materialanteil möglichst rasch entfernen zu können, werden in die Stdnblöcke im Bereich des nicht benötigten Volumen anteils mittels einer manuell zu bedienenden Steinsäge hinsichtlich ihrer Anzahl, Tiefe und Breite in der Regel dem Ermessen der Bedienungsperson überlassene Einschnitte eing¢tacht. Die dadurch gewonnenen Steinsegmente, die im Bereich'der Einschnittenden Sollbruchstellen aufweisen, werden dann aus dem betreffenden Steinblock herausgebrochen, so daß das Grobprofil des Körpers zugänglich ist und mit der Feinbearbettung bet,onnen werden kann. causing cuts in stone blocks around the design from profile bodies made of stone blocks as quickly as possible to be removed are in the standard blocks in the area of the unneeded volume partly by means of a manually operated stone saw in terms of their number, The depth and width of the incisions are usually left to the discretion of the operator a ¢ tacht. The stone segments obtained in this way, which are located in the area of the incision ends Have predetermined breaking points, are then broken out of the stone block in question, so that the coarse profile of the body is accessible and can be used with the fine bedding can be.
Das Einschneiden der Steinblöcke auf die geschilderte Weise ist verhältnisinäßig umständllch und zeitraubend, insbesondere ist die jeweilige Anzahl, Tiefe und Breite der Einschnitte beim wiederholten Bearbeiten gleichartiger Steinblöcke zwecks Gestaltung desselben Profils nicht reproduzierbar.The cutting of the stone blocks in the manner described is proportional awkward and time-consuming, in particular the respective number, depth and width the incisions when repeatedly processing stone blocks of the same type for the purpose of shaping of the same profile cannot be reproduced.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zurunde, das sogenannte orsägen von Steinblöcken durch weitestgehende Automation zu raticnalisieren und die Voraussetzung für die Reproduzierbarkeit der jeweilign Sägeabläufe nach Anzahl, Breite und Tiefe der Einschnitte zu schaffen.The invention is based on the object of the so-called orsawing Raticnalize stone blocks through extensive automation and the prerequisite for the reproducibility of the respective sawing processes according to number, width and depth of creating incisions.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zunächst die jeweils 2;ewünschte Kontur des Profilsörpers aufgezeichnet, die einzelnen Sägepositionen in x-und y-Richtung sowie der Längsvorschub der Säge in z-Richtung festgelegt und in eine Steuereinrichtung eingegeben werden, danach die Schneidscheibe in die 0-Stellung der x,y,z-Eoordinaten gefahren und nach Erreichen dieser Lage eine Starttaste betätigt wird, die den vollautomatischen Ablauf des Sägeprogramms auslöst. Nach Ablauf des Sägeprogramms läuft die Steinsäge bzw. die Schneidscheibe in die durch Endschalter festgelegte End- bzw. Ausgangsstellung zurück, in welcher sämtliche Maschinenfunktionen einschließlich der Wasserzufuhr stillgesetzt werden.This object is achieved according to the invention in that first the 2 each; the desired contour of the profile body recorded, the individual sawing positions in the x and y directions as well as the Longitudinal feed of the saw in the z-direction are set and entered into a control device, then the cutting disc moved to the 0 position of the x, y, z coordinates and after this position has been reached a start button is pressed, which starts the fully automatic sequence of the sawing program triggers. After the sawing program has ended, the stone saw or the cutting disc will run back to the end or starting position determined by the limit switch in which all machine functions including the water supply are shut down.
nit dem anmeldungsgemäßen Verfahren lassen sich die Sollbruchstellen stets dahingehend optimal ausbilden und anbringen, daß das spätere Herausbrechen der Steinsegmente gleichbleibend problemlos wird. Des weiteren besteht die Möglichkeit, in einem einzigen Steinblock in einem durchgehenden Arbeitsgang zwei oder mehr verschiedene Profile vorzusägen. Zu diesem Zweck der sind lediglich die einæelnen SägeabläuSe7verschiedenen Blockabschnitte festzulegen und in das Steuergerät einzugeben.With the method according to the application, the predetermined breaking points always train and attach optimally in such a way that the later breaking out the stone segments will be consistently problem-free. Furthermore there is the possibility two or more different ones in a single block of stone in one continuous operation To saw profiles. For this purpose, only the individual saw blanks are different Define block sections and enter them into the control unit.
Dabei kann das erste vorgesägte Volumenstück des Steinblocks nach Beendigung des für das betreffende Profil letzten erforderlichen Längsvorschubs der Schneidscheibe gegebenenfalls vor dem Beginn des zweiten Sägeablaufs vollständig abgetrennt werden.The first pre-sawn volume piece of the stone block can afterwards Termination of the last longitudinal feed required for the profile in question the cutting disk, if necessary, completely before the start of the second sawing process be separated.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird im nachstehenden anhand der Zeichnung erläutert.The method according to the invention is illustrated below with reference to the drawing explained.
Es zeigen; Fig. 1 einen Steinblock in perspektivischer Darstellung mit dem herauszuarbeitenden Profilkörper und dem abzutragenden, in einzelne Segmente zersägten Volumenanteil, Fig. 2 der nach dem Abtragen der Steinsegmente gemäß Fig. 1 verbleibende Grobprofilkörper, Fig. 3 einen Steinblock, aus dem zwei verschiedene Profilkörper herauszuarbeiten sind, in perspektivischer Darstellung, Fig. 4 eine Steinkreissäge mit einem vorzusägenden Steinblock in Frontansicht.Show it; Fig. 1 is a block of stone in perspective with the profile body to be worked out and the one to be removed into individual segments sawn volume portion, Fig. 2 after the removal of the stone segments according to Fig. 1 remaining coarse profile body, Fig. 3 shows a stone block from which two different profile bodies are to be worked out, in perspective representation, 4 shows a stone circular saw with a stone block to be sawed in front view.
In Fig. 1 ist mit 1 der aus dem Block 2 aus Natur- oder Eunststein herauszuarbeitende Profilkörper und mit 3 der überschüssige Volumenanteil bezeichnet, der durch entsprechende Sägeeinschnitte in fünf verschiedenvolumige Segmente 4,5,6,7, 8 und 9 unterteilt ist. Dadurch entstehen an den Fußpunkten der Sägeeinschnitte Sollbruchstellen bzw. Sollbruchflächen 10,11,12,13 und 14, welche ein relativ rasches und einfaches Serausbrechen der Steinsegmente 4-9 ermöglichen. Ist dies geschehen, so erhält man angenähert den Grobprofilkörper, wie er in Fig.2 dargestellt ist. Dieser Grobprofilkörper bedarf dann noch einer Feinbearbeitung, etwa in der Weise, daß der Profilkörper mittels Formfräser fertiggefräst wird.In Fig. 1, 1 is the one from block 2 made of natural stone or stone Profiles to be worked out and with 3 denotes the excess volume fraction, the by corresponding saw cuts in five different volume segments 4,5,6,7, 8 and 9 is divided. This creates cuts at the base of the saw Predetermined breaking points or predetermined breaking surfaces 10,11,12,13 and 14, which a relatively rapid and allow easy breaking of the stone segments 4-9. Has this happened this gives approximately the coarse profile body as shown in FIG. This coarse profile body then requires fine machining, for example in the way that the profile body is finished milled by means of a form cutter.
Zur Erzielung eines vollautomatischen Ablaufs irgend eines Sägeprogramins wird-nun zunächst die jeweils gewünschte Kontur 15 des Profilkörpers aufgezeichnet, danach werden die einzelnen Sägepositionen in x- und y-Richtung festgelegt, ferner die Schnittlänge in z-Richtung. Für ein bestimmtes, beispielsweise durch die Ziffern 001 definiertes Profil seien folgende Positionen festgelegt: 1.Schnitt xl yl 2. " X2 y2 3 " X3 y3 4. " X4 y4 5. lt " 75 wobei z = z1 ist.To achieve a fully automatic sequence of any sawing program -Now first the desired contour 15 of the profile body is recorded, then the individual sawing positions are determined in the x and y directions, furthermore the cutting length in the z-direction. For a specific one, for example through the digits 001, the following positions are defined: 1st section xl yl 2. "X2 y2 3" X3 y3 4. "X4 y4 5. lt" 75 where z = z1.
Diese Sägepositionen werden nunmehr beispielsweise mittels einer übersichtlichen Tastatur in die Steuereinrichtung eingegeben, die ein frei programmierbarer Mikroprozessor oder ein ähnliches Gerät sein kann.These sawing positions are now clearly arranged, for example Keyboard entered into the control device, which is a freely programmable microprocessor or a similar device.
Sämtliche in den Mikroprozessor eingegebenen Werte werden in einem hinsichtlich seines Speicherumfangs nahezu unbegrenzten Steuerungsspeicher festgehalten und können somit jederzeit beliebig oft abgerufen sowie bei Bedarf korrigiert bzw. verändert werden. Beim Versägen eines bereits festgelegten Profils muß dann nur noch die betreffende Profilnummer gewählt werden. Damit ist die Reproduzierbarkeit der profilbezogenen Sägeabläufe gewährleistet.All values entered into the microprocessor are in one The control memory is almost unlimited in terms of its memory size and can therefore be called up as often as required and corrected or changed if necessary. to be changed. If an already defined profile fails, then only the relevant profile number can still be selected. So that is the reproducibility the profile-related sawing processes guaranteed.
Der jeweilige Sägeablauf beginnt am Nullpunkt des Koordinatensystems. Die Schneidscheibe kann dabei vor dem Programmablauf automatisch oder auch manuell in diese Position gefahren werden0 Als Steuereinrichtung kann anstelle eines Nikroprozessors auch eine optisch-elektronische Nachlauf steuerung mit Eoordinatenantrieb verwendet werden, mittels welcher die zeichnerisch festgehaltenen Sägepositionen abgetastet werden. Des weiteren besteht auch die Möglichkeit, eine mechanische Abtasteinrichtung zu verwenden, deren Rastglied eine Schablone oder ein Profil abtastet.The respective sawing process begins at the zero point of the coordinate system. The cutting disc can be used automatically or manually before the program starts can be moved into this position 0 Instead of a microprocessor, the an optical-electronic follow-up control with coordinate drive is also used by means of which the graphically recorded sawing positions are scanned will. There is also the option of a mechanical scanning device to use whose locking member scans a template or a profile.
Die Sägepositionen werden in x-Richtung zweckmäßigerweise abhangig vom jeweiligen Anstieg der Profilkurve gewählt, derart, daß die Abstände der Einschnitte in x-Richtung umso kleiner bemessen werden, je größer die Steigung der Profilkurve in dem betreffenden Bereich ist.The sawing positions are expediently dependent in the x direction chosen by the respective slope of the profile curve, such that the distances between the incisions The larger the slope of the profile curve, the smaller the dimension in the x-direction is in the area concerned.
Um unnötiges "Zerschneiden" von Gestein zu vermeiden und dadurch den Werkzeugverschleiß sowie den Stromverbrauch zu reduzieren, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, nach dem Erreichen einer vorgegebenen Schnittiefe und vor dem nächstfolgenden tieferen Einschnitt einen Wechsel der Schneidscheibe vorzunehmen, so daß der jeweilige Einschnitt nur die Breite der Stärke der für die entsprechende Schnittiefe erforderlichen Schneidscheibe hat. Der Wechsel der Schneidscheibe kann dabei selbsttätig oder manuell erfolgen.To avoid unnecessary "cutting" of rock and thereby the It has proven to be advantageous to reduce tool wear as well as power consumption proven after reaching a specified depth of cut and before next deeper incision to make a change of the cutting disc, so that the respective Incision only the width of the thickness required for the corresponding depth of cut Has cutting disc. The cutting disc can be changed automatically or manually take place.
Aus dem in Fig.3 dargestellten Steinblock 2' sollen zwei Profilkörper 1 und 1' mit den Profilen 15 und 15' und den Sollbruchstellen 10 bis 14 und 101 bis 142- herausgearbeitet werden.. Das Vorsägen der beiden Profilkörper kann dabei in einem durchgehenden Arbeitsgang erfolgen, indem sich an den Sägeablauf für den ersten Profilkörper der ebenfalls in entsprechender Weise festgelegte Ablauf für den zweiten Profilkörper 1' anschließt, dem im Ausführrngsbeispiel die Koordinaten x'1 bis x'5 . y11 bis y'5 und Z2 zugeordnet sind.From the stone block 2 'shown in Figure 3, two profile bodies 1 and 1 'with the profiles 15 and 15' and the predetermined breaking points 10 to 14 and 101 to 142- can be worked out .. The pre-sawing of the two profile bodies can be be carried out in one continuous operation by referring to the sawing process for the first profile body also in a corresponding manner established sequence for the second profile body 1 'adjoins, to which the coordinates in the exemplary embodiment x'1 to x'5. y11 to y'5 and Z2 are assigned.
Im Balle jeweils gleicher Werte der x-Eoordinaten x1 = x1t bis x5 - X5 wird dies besonders einfach und wirtschaftlich.The x-coordinates x1 = x1t to x5 have the same values in each case - X5 makes this particularly easy and economical.
Bei jeweils voneinander abweichender Breite der einzelnen Segmente 4 bis 9 von der Breite der Segmente 4' - 9'- werden nach dem Vorsägen des ersten Blockes 1 erforderlichenfalls erst ein oder mehrere Quertrennvorgänge durchgeführt, derart, daß aus den auf den ersten Profilkörper folgenden Blockabschnitt wenigstens soviel Material herausgesägt wird, daß die Schneidscheiben ungehindert ansetzen können und das Sägeprogrnmm reibungslos ablaufen kann. Dabei sind die Quertrennvorgänge entweder in üblicher Weise durchfuhrbar--oder ebenfalls vorher festgelegt und programmiert.If the width of the individual segments deviates from each other 4 to 9 of the width of the segments 4 '- 9' - are after the pre-sawing of the first Block 1, if necessary, first carry out one or more transverse cutting processes, such that from the block section following the first profile body at least so much material is sawed out that the cutting disks attach unhindered and the sawing program can run smoothly. Here are the transverse cutting processes can either be carried out in the usual way - or also previously determined and programmed.
Um die Sägevorgänge an die jeweilige Art des Gesteins anpassen zu können, ist die Schnittiefe y-Richtung bis zum Erreichen des. vorgegebenen Endwerts stufenweise veränderbar.To adapt the sawing processes to the respective type of rock the cutting depth is in the y-direction until the specified end value is reached changeable in stages.
Fig.4 zeigt eine für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Steinkreissäge. Der aus Marmor, Sandstein, Granit oder aus einem ähnlichen Material bestehende, auf einem Drehtisch 16 befindliche Gesteinsblock wird mittels der Schneidscheibe 17 nach dem festgelegten Programm vollautomatisch vorgesägt, wobei gegebenenfalls ein Schneidscheibenwechsel vorgenommen wird.4 shows a method for carrying out the method according to the invention suitable stone circular saw. The one made of marble, sandstone, granite or something similar Material existing, located on a turntable 16 rock block is by means of the cutting disc 17 is pre-sawn fully automatically according to the specified program, a cutting disc change is carried out if necessary.
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