-
Warmsäge mit einem Kreissägeblatt zum Schneiden von Werkstücken mit
einer ebenen oder schwach gewölbten Oberfläche Der Erfinder hat die Feststellung
gemacht, daß die Zähne von Warmsägen, die mit einem Kreissägeblatt ausgestattet
sind und zum Schneiden von Werkstücken mit einer ebenen oder schwach gewölbten Oberfläche
dienen, nach einer verhältnismäßig nur sehr kurzen Betriebsdauer von wenigen Stunden
völlig unscharf und zu einer weiteren Arbeit unbrauchbar werden. Es ist dann der
Ausbau der Sägeblätter und, solange dies bei einer so häufigen Nacharbeit überhaupt
möglich ist, ein Nachschleifen der Zähne erforderlich, was außerordentlich betriebsstörend,
zeitraubend und kostspielig ist. Die Untersuchung einer großen Anzahl derartiger
abgenutzter Sägeblätter hat ergeben, daß die einzelnen Zähne an der Spitze tropfenartig
umgebogen waren, und zwar nicht etwa entgegen der Schnittrichtung, wie man dies
von zu heiß gewordenen Sägezähnen her kennt, sondern eigenartigerweise in Richtung
des Schnittes.
-
Eingehende Überlegungen und Feststellungen haben den Erfinder zu der
Erkenntnis gebracht, daß offenbar zwar der Ausbildung der Zahnform der Sägen an
sich seitens des Konstrukteurs Aufmerksamkeit und Beachtung geschenkt wurde und
daß man bei ihrem Entwurf sicher die Regeln und
die Erkenntnisse
verwertet hat, die im allgemeinen für einseitig wirkende Schneidwerkzeuge gelten.
Einem Faktor hat man bislang jedoch offensichtlich nicht die erforderliche Bedeutung
beigemessen, und zwar der Bedingung, unter der die Zahnbrust einer Säge am Werkstück
zum Schnitteinsatz kommt. Dies mag sich aus der Tatsache erklären, daß der Schnitteinsatz
im Rahmen des gesamten Schneidvorganges eine nur untergeordnete Rolle zu spielen
scheint, stellt er doch gegenüber den laufenden Arbeiten des Zahnes im vollen Werkstück
praktisch nur einen einmaligen vorübergehenden Angriff dar.
-
Nach der Feststellung des Erfinders beruht diese Auffassung aber auf
einem grundsätzlichen Irrtum. Die ausschlaggebende Beanspruchung des Zahnes erfolgt
nämlich nicht während seiner normalen Arbeit, sondern ausgesprochen im Augenblick
des Schnitteinsatzes, falls die Zahnbrust zum Werkstück nicht die richtige Relativstellung
aufweist.
-
Wie die Nachprüfung einer großen Anzahl von Sägen bekannter Fabrikate
ergeben hat, sind die Sägeblätter vorgeschriebener Zahnform derart in die Sägen
eingesetzt, daß die Zahnbrust beim Schnitteinsatz unter einem spitzen Winkel auf
das Werkstück auftrifft. Das heißt aber, daß ausschließlich die Zahnspitze den gesamten
Anfangsdruck beim Schneidevorgang zu übernehmen hat, und diesem kann sie unter normalen
Verhältnissen nicht gewachsen sein. Zwangsweise muß das vom Erfinder festgestellte
Umbiegen der Zahnspitzen eintreten, und da der Zahn gegenüber dem Werkstück eine
Vorschubbewegung auszuführen hat, so wird die Spitze in der Richtung des Schnittes
umgekippt und dann tropfenartig aufgerollt.
-
Dieser erhebliche Nachteil wird gemäß der Erfindung dadurch beseitigt,
daß die Spanfläche des anschneidenden Zahnes mit der Oberfläche des Werkstückes
einen möglichst kleinen, im Grenzfalle gar keinen Winkel bildet.
-
Diese Voraussetzung kann man entweder dadurch erreichen, daß der Abstand
zwischen der Oberfläche des Werkstückes und der Achse des Sägeblattes entsprechend
der erforderlichen Relativstellung zwischen Sägeblatt und Werkstück verstellbar
ist, oder aber dadurch, daß die Zahnbrust sämtlicher Zähne bei einer gegebenen Relativstellung
zwischen Säge und Werkstück der neuen Erkenntnis entsprechend geschliffen sind.
In diesem Falle erhalten die Zähne bei Verwendung insbesondere der normalen bekannten
Warmsägen einen negativen Spanwinkel y.
-
Unter Spanwinkel versteht man jenen Winkel, der zwischen der Zahnbrust
und dem von der Zahnspitze zum Sägemittelpunkt führenden Radius liegt. Negativ ist
dieser Winkel, sobald die Zahnbrust in der Schnittrichtung vor diesem Radius liegt.
-
Es ist nun zwar bereits vorgeschlagen worden, bei Warmsägemaschinen,
die mit einem Kreissägeblatt ausgestattet sind, den Zähnen einen negativen Spanwinkel
von o bis 45° zu geben. Diese Maßnahme wurde jedoch ohne Rücksicht auf den Aufprallwinkel
der Zahnschneiden auf das Werkstück getroffen. Sie sollte nämlich lediglich dem
Zweck dienen, etwa an die Schneidfläche der Zähne angeschweißte Spanteile wieder
abzuschlagen. Die Aufgabe war hier also eine ganz andere als bei der Erfindung,
die das Vermeiden des Einrollens der Zahnspitzen zum Ziel hat.
-
Da man die meisten Sägen aus begreiflichen Gründen so baut, daß die
Sägeblätter nur mit einem Randstreifen durch das Werkstück hindurchgeführt zu werden
brauchen, so wird daraus normalerweise die Wahl des zweiten Weges, also die Anpassung
der Zahnform an die Säge folgen, was namentlich bei der Weiterbenutzung vorhandener
Sägen von Bedeutung ist. Der Erfinder konnte auf diese Weise erreichen, daß Sägeblätter,
deren Stellung in der Säge und deren Zahnform nach den bisherigen Anweisungen gewählt
waren und nie eine Arbeitsschicht hatten durchhalten können, nach dem Umschleifen
der Zahnbrust 8o Stunden Arbeit leisteten.
-
Es kann zweckmäßig sein, Sägen gemäß der Erfindung so auszubilden,
daß das Sägeblatt und/ oder das Werkstück derart verstellbar sind, daß die erforderliche
Relativstellung zwischen Sägeblatt und Werkstück jeweils auf eine wahlweise benutzte
Sägezahnform einrichtbar ist.
-
Die Fachwelt hat sich zwar bereits eingehend mit der Frage befaßt,
welche Form die Zähne einer Säge zweckmäßigerweise erhalten sollten, um einerseits
eine möglichst große Kraftersparnis beim Schneidvorgang, andererseits eine Schonung
der Zähne, ferner eine günstige Spanabführung und schließlich die Verhinderung zu
hoher Erwärmung der Zähne zu erreichen. Dementsprechend wurde die Form der Zähne
durch Angabe ihrer verschiedenen Winkel praktisch festgelegt. Alle diese Untersuchungen
haben jedoch das der Erfindung zugrunde liegende Problem weder erkannt noch berührt.
Sie haben die vom Erfinder festgestellten Nachteile nicht berücksichtigt und dementsprechend
auch keine Lehre gegeben, wie diese durch ein günstiges Angreifen der Zahnbrust
am Werkstück abgestellt werden könnten.
-
In der Zeichnung ist eine als Beispiel dienende Ausführungsform der
Erfindung dargestellt.
-
Fig. t zeigt eine als Schlittensäge ausgebildete Walzwerkheißsäge.
Das Sägeblatt a ist am Kopf eines in einer Führung des Sägengestelles verschiebbaren
Schlittens gelagert und wird über eine Zahnrad-Schneckenradübersetzung von einer
im Gestell angebrachten Antriebsscheibe in Umdrehung versetzt.
-
Wie Fig. 2 erkennen läßt, sind die Zahnform und die gegenseitige Stellung
des Sägeblattes a gegenüber dem Werkstück b so gewählt, daß die beim Schnitteinsatz
zum Angriff kommende Zahnbrust c parallel zur Oberfläche des Werkstückes b liegt.
-
Wird diese Säge in Betrieb gesetzt, so wird der gesamte Anfangsdruck
jetzt von der ganzen Zahnbrust aufgenommen; die Zahnspitze wird deshalb weitgehend
geschont und vermag deshalb anschließend ungeschwächt wie jeder andere Teil der
Zahnbrust
in dem zu schneidenden Material zu arbeiten.