NL1034441C2 - Werkwijze voor het afzagen van een dunne plaat van een blok natuursteen. - Google Patents

Description

Titel: Werkwijze voor het af zagen van een dunne plaat van een blok natuursteen

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het afzagen van een dunne plaat van een blok natuursteen, in het bijzonder een blok graniet, waarbij een zaag wordt toegepast en door het blok heen wordt bewogen.

5 Graniet en andere soorten natuursteen vinden in de praktijk steeds meer toepassing. Een bekende eigenschap van graniet is echter, dat deze steensoort een hoge soortelijke massa heeft, die zo tussen 2600 kg/m3 en 3300 kg/m3 is gelegen. Het is daarom wenselijk om in producten die graniet omvatten, slechts dunne granietplaten te 10 verwerken, waarbij soms behoorlijke afmetingen nodig zijn. De platen dienen bijvoorbeeld groter dan 50x50 cm zijn. In dergelijke gevallen is het volgens de stand van de techniek echter niet mogelijk met dun graniet, dat bijvoorbeeld een dikte-afmeting van 5 mm heeft, te werken, omdat de platen dan zeer gevoelig zijn voor breuk en in de 15 praktijk daarom vrijwel altijd breken.

De gevoeligheid voor breuk van het graniet maakt dat er een ondergrens is aan de dikte van granietplaten die uit een blok graniet kunnen worden gezaagd. Tijdens het zagen zelf is er al grote kans op breuk van de granietplaten, mede als gevolg van trillingen 20 die bij een zaagbeweging optreden. Een andere belangrijke factor hierbij is het eigen gewicht van de granietplaten. Bijvoorbeeld een granietplaat van 5 mm dikte met afmetingen die boven 50x80 cm uitkomen, breekt onder invloed van deze factor. Het is een doel van de uitvinding dit probleem op te lossen en een werkwijze voor het af-25 zagen van een dunne plaat van een blok natuursteen te verschaffen, waarbij breuk van de plaat vermeden wordt. Het doel wordt bereikt door een werkwijze te verschaffen waarbij tijdens het zagen op een vrij oppervlak van de plaat krachten worden uitgeoefend om een losgezaagd gedeelte van de plaat op geringe afstand van de zaag vast te 30 houden, waarbij contact tussen het losgezaagde gedeelte van de plaat en de zaag wordt vermeden.

Een oplossing die voor de hand lijkt te liggen als het om breuk onder invloed van trillingen van de zaag gaat, is het nemen van maatregelen die gericht zijn op het reduceren van deze trillingen.

1034441 2

In plaats daarvan is er volgens de uitvinding het inzicht dat het vele malen effectiever en praktischer kan zijn om tijdens het zagen contact tussen een losgezaagd gedeelte van de plaat en de zaag te vermijden, en wel door het losgezaagde gedeelte op geringe afstand 5 van de zaag vast te houden. Aldus vindt tijdens het zagen een doorlopend proces plaats waarbij nieuw losgezaagde gedeeltes van de plaat direct enigszins van de zaag vandaan worden getrokken. Om breuk van de plaat te voorkomen, is de mate waarin het losgezaagde gedeelte van de plaat verplaatst wordt, relatief gering, in ieder 10 geval voldoende om verder contact met de zaag te vermijden. Wanneer de maatregel van de uitvinding niet zou worden toegepast, dan zou contact tussen een losgezaagd gedeelte van de plaat en een zaagblad van de zaag onvermijdelijk zijn, waardoor er grote kans is op breuk van de plaat, zeker wanneer de plaat groter dan 50x50 cm is en de 15 dikte van de plaat slechts 5 mm of zelfs nog minder is.

Naast het hierboven beschreven gunstige effect van het voorkomen van contact tussen de zaag en een losgezaagd gedeelte van de plaat voorziet de uitvinding in een ondersteuning van de plaat, waardoor breuk onder invloed van het eigen gewicht van de plaat 20 wordt voorkomen.

Voor het vasthouden van de plaat bestaan diverse mogelijkheden. De uitoefening van de benodigde vasthoudkrachten kan op diverse plaatsen op de plaat plaatsvinden. Teneinde een gelijkmatige belasting van de plaat te realiseren, en de kans op breuk te minimali-25 seren, is het gunstig wanneer de vasthoudkrachten op de diverse plaatsen praktisch gelijk aan elkaar zijn.

De vasthoudkrachten kunnen bijvoorbeeld in de vorm van vacuüm-krachten worden gerealiseerd. In het bijzonder kan een inrichting met een vacuümpump en zuignappen die elk via een leiding in ver-30 binding met de vacuümpomp staan, worden toegepast, waarbij ten behoeve van het uitoefenen van de vasthoudkrachten op de plaat de zuignappen tegen het vrije oppervlak van de plaat worden geplaatst en de vacuümpomp wordt geactiveerd.

35 De uitvinding heeft niet alleen betrekking op een werkwijze voor het afzagen van een dunne plaat van een blok natuursteen, maar ook op een werkwijze voor het vervaardigen van een natuursteenelement, die naast de stappen van de eerstgenoemde werkwijze de stap van het op een oppervlak van de plaat aanbrengen van een laag voor 40 het opnemen van spanningen die aan buiging van de plaat gerelateerd 3 zijn, omvat. Een groot voordeel van het uitvoeren van deze laatstgenoemde stap is dat de plaat aan de kant van het vrije oppervlak, dat wil zeggen het andere oppervlak dan het oppervlak waarop zich de spanningsopnemende laag bevindt, belast kan worden zonder dat breuk 5 optreedt. Het geheel van plaat en spanningsopnemende laag reageert dan onder invloed van belasting als een flexibel geheel, waarbij spanningen van de plaat, met name trekspanningen, door de laag worden opgenomen. De spanningsopnemende laag kan bijvoorbeeld een glas-vezellaag zijn.

10 In het geval van een granietplaat van bijvoorbeeld 5 mm dik biedt het toepassen van een spanningsopnemende laag grote voordelen. Wanneer de granietplaat van een granietblok losgezaagd is, en vervolgens nabewerkingsprocessen zoals polijsten en zoeten worden uitgevoerd, dan worden aan de kant van de plaat die de zichtzijde gaat 15 uitmaken, hoge drukken op de plaat uitgeoefend. Door na het zagen eerst aan de andere kant een spanningsopnemende laag op de graniet plaat aan te brengen, wordt breuk van de granietplaat tijdens de nabewerkingsprocessen voorkomen.

Binnen het kader van de uitvinding is het een goede mogelijk-20 heid om tot en met de stap van het aanbrengen van de spanningsopnemende laag op de plaat de plaat continu onder invloed van vast- houdkrachten vast te houden. Op deze manier blijft de plaat ook na het zagen ondersteund, in ieder geval tot aan het moment waarop de spanningsopnemende laag op de plaat is aangebracht en breuk van de 25 plaat onder invloed van het eigen gewicht en/of externe belasting op het vrije oppervlak van de plaat niet langer voor kan komen.

Tijdens de uitvoering van de werkwijze volgens de uitvinding in de praktijk kan een kanteling van de plaat nodig zijn, namelijk wanneer de plaat van het blok wordt afgezaagd door de zaag in verticale 30 richting door het blok heen te bewegen, waarbij de plaat na het zagen, ten behoeve van het aanbrengen van de spanningsopnemende laag, in een horizontale positie wordt gebracht. Een dergelijke kanteling kan in de praktijk goed worden gerealiseerd wanneer een inrichting met een vacuümpomp en zuignappen die elk via een leiding in ver-35 binding met de vacuümpomp staan, wordt toegepast, waarbij ten behoeve van het uitoefenen van de vasthoudkrachten op de plaat de zuignappen tegen het vrije oppervlak van de plaat worden geplaatst en de vacuümpomp wordt geactiveerd. In een dergelijk geval kan namelijk de plaat in de horizontale positie worden gebracht door een 4 drager van de inrichting waarop de zuignappen zich bevinden, te kantelen.

üiteindelijk bereikt de uitvinding grote gewichtsbesparing voor 5 natuursteenelementen, waarbij een vervaardigingsproces van de lichte natuursteenelementen in de praktijk goed uit te voeren is. Overigens is de uitvinding in het bijzonder geschikt voor het verschaffen van elementen van graniet, hetgeen niet wegneemt, dat de uitvinding ook in het kader van andere natuursteensoorten toepasbaar is.

10 De dunne natuursteenelementen kennen vele toepassingsmogelijk heden. Er kan gedacht worden aan toepassingen als tafelbladen, keukenbladen, tegels voor binnen en buiten, elementen voor radiator-bekleding, elementen voor gevelbekleding, zuilen, grafzerken, etc.

15 De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de hiernavolgende beschrijving. Er zal hierbij worden verwezen naar de tekening, waarin gelijke verwijzingscijfers gelijke of vergelijkbare onderdelen aanduiden, en waarin: figuur 1 schematisch een zaaginrichting en een granietblok waar met 20 behulp van de zaaginrichting granietplaten van af worden gezaagd, toont; figuur 2 een zaagproces volgens de uitvinding illustreert, en schematisch een aantal onderdelen van een zaaginrichting volgens de uitvinding en een granietblok toont; 25 figuur 3 een detail A van figuur 2 toont; figuur 4 schematisch een gedeelte van een drager met zuignappen, die deel uitmaakt van de zaaginrichting volgens de uitvinding zoals getoond in figuur 2, toont; figuur 5 een kantelbeweging van de drager met zuignappen en een 30 granietplaat die met behulp van de zuignappen worden vastgehouden, illustreert; en figuur 6 schematisch de granietplaat en de drager met zuignappen toont, waarbij op de granietplaat een spanningsopnemende laag is aangebracht.

35

Figuur 1 toont schematisch een zaaginrichting 1 en een granietblok 2 waar met behulp van de zaaginrichting 1 granietplaten 3 van af worden gezaagd. Hiertoe omvat de zaaginrichting 1 een cirkelzaag 4, die tijdens bedrijf van de zaaginrichting 1 wordt geroteerd, zo-40 dat het voor de zaag 4 mogelijk is om op een op zich bekende wijze 5 het granietblok 2 aan een verspanende bewerking te onderwerpen, bijvoorbeeld met behulp van een diamantlaag (niet getoond) die zich op de omtrek van de zaag 4 bevindt. In het bijzonder worden gedurende een zaagproces het granietblok 2 en de zaag 4 ten opzichte van 5 elkaar bewogen, waarbij de zaag 4 op basis van de verspanende bewerking door het granietblok 2 heen dringt, en waarbij de positie van de zaag 4 zodanig gekozen wordt, dat aan één kant een relatief dunne plaat 3 resteert, terwijl aan de andere kant de rest van het blok 2 overblijft. In het voorbeeld zoals dat in figuur 1 getoond 10 is, worden gedurende een zaagproces het granietblok 2 en de zaag 4 in horizontale richting ten opzichte van elkaar bewogen, waarbij de onderlinge beweging wordt gerealiseerd door het granietblok 2 over geleidingsrails 5 van de zaaginrichting 1 te verplaatsen, zoals met behulp van een pijl in de figuur is aangeduid. Dat neemt niet weg 15 dat er binnen het kader van de uitvinding meer mogelijkheden bestaan om de benodigde relatieve beweging van het granietblok 2 en de zaag 4 te verwezenlijken. Daarbij is het niet persé noodzakelijk dat het zagen in verticale richting plaatsvindt.

Figuur 2 illustreert een zaagproces volgens de uitvinding, en 20 toont onderdelen van een zaaginrichting 1 die geschikt is om ten behoeve van het uitvoeren van het zaagproces volgens de uitvinding te worden toegepast. Een bijzonder aspect van deze zaaginrichting 1 is, dat deze zaaginrichting 1 een drager 6 met zuignappen 7 omvat, en tevens een vacuümpomp 8 heeft, waarbij de zuignappen 7 via leidingen 25 9 met de vacuümpomp 8 in verbinding staan. Een geschikt materiaal voor de zuignappen 7 is bijvoorbeeld rubber. In figuur 4 is geïllustreerd dat de zuignappen 7 bij voorkeur op een regelmatige wijze in de drager 6 gepositioneerd zijn, op een geschikte onderlinge afstand. Ten behoeve van een zaagproces worden de zuignappen 7 30 tegen een oppervlak 10 van het granietblok 2 geplaatst, aan de kant van het granietblok 2 waar een plaat 3 van af gezaagd gaat worden. Tijdens het zaagproces is de vacuümpomp 8 in bedrijf, waarbij via de zuignappen 7 lichte vacuümkrachten op het oppervlak 10 van het granietblok 2 uitgeoefend worden.

35 Het zaagproces volgens de uitvinding is met name geschikt om relatief dunne platen 3 van het granietblok 2 af te zagen, bijvoorbeeld platen 3 met een dikte van slechts 5 mm. Tijdens het zaagproces dringt de zaag 4 steeds verder in het granietblok 2 door, zodat een steeds groter gedeelte 3a van de plaat 3 van de rest van het 40 blok 2 gescheiden wordt, totdat de plaat 3 volledig los is. Onder 6 invloed van de vacuümkrachten die ter plaatse van de zuignappen 7 op het oppervlak 10 van het granietblok 2 worden uitgeoefend, wordt bewerkstelligd dat het losgezaagde gedeelte 3a van de plaat 3 ondersteund wordt en bovendien op afstand van de zaag 4 wordt gehouden, 5 zodat er geen contact tussen de zaag 4 en het losgezaagde gedeelte 3a mogelijk is, en trillingen van de zaag 4 niet in het losgezaagde gedeelte 3a door kunnen werken. Om duidelijk te illustreren dat het losgezaagde gedeelte 3a in geringe mate van de zaag 4 vandaan is getrokken en in die positie door de zuignappen 7 vast wordt gehouden, 10 is in figuur 3 een detail A van figuur 2 getoond.

Door de te zagen granietplaat 3 gedurende het zaagproces vast te houden, waarbij het gewicht van de plaat 3 op de zuignappen 7 rust, en er daarbij voor te zorgen dat er geen contact tussen de zaag 4 en de plaat 3 mogelijk is zodra de plaat 3 van de rest van 15 het granietblok 2 is gescheiden, is het mogelijk de plaat 3 van invloeden van het eigen gewicht en van trillingen van de zaag 4 te vrijwaren. Op grond hiervan kan de plaat 3 relatief dun zijn, omdat factoren die breuk van de plaat 3 zouden kunnen veroorzaken, als het ware buiten spel geplaatst zijn. Het is niet noodzakelijk dat de 20 plaat 3 onder invloed van vacuümkrachten wordt vastgehouden. Alhoewel dit een praktische optie is, zijn binnen het kader van de uitvinding varianten denkbaar.

De drager 6 met de zuignappen 7 is niet alleen geschikt om tijdens een zaagproces toegepast te worden om de plaat 3 die van het 25 granietblok 2 wordt afgezaagd, te ondersteunen, maar kan ook gedurende verdere bewerkingsprocessen van de plaat 3 van nut zijn. Wanneer de granietplaat 3 in een verticale oriëntatie wordt verkregen, zoals in het in de figuren getoonde voorbeeld het geval is, dan kan het gunstig zijn om de plaat 3 in een horizontale oriëntatie 30 te brengen. Dit kan gemakkelijk gerealiseerd worden wanneer de drager 6 kantelbaar is opgesteld. Figuur 5 dient om te illustreren hoe een kantelbeweging met een kantelbaar opgestelde drager 6 kan worden uitgevoerd, waarbij de kantelbeweging door middel van een pijl is aangeduid.

35 Figuur 6 illustreert een mogelijke nabewerking van de graniet plaat 3, waarbij tevens de ondersteunende drager 6 met zuignappen 7 wordt getoond. De nabewerking houdt het aanbrengen van een laag 11 op een oppervlak 12 van de granietplaat 3 in, welke laag 11 geschikt is om spanningen op te nemen die bij belasting van de granietplaat 3 40 aan de kant van het andere oppervlak 10 optreden. Een voorbeeld van 7 een geschikte laag 11 in dit verband is een glasvezellaag. Door toepassing van de laag 11 wordt de gevoeligheid voor breuk van de dunne granietplaat 3 in hoge mate gereduceerd, waardoor wordt bereikt dat het geheel 13 van de plaat 3 en de laag 11 probleemloos voor prak-5 tische toepassingen geschikt is.

Het zal voor een deskundige duidelijk zijn dat de omvang van de uitvinding niet is beperkt tot de in het voorgaande besproken voorbeelden, maar dat diverse variaties en modificaties daarvan mogelijk 10 zijn zonder af te wijken van de omvang van de uitvinding zoals gedefinieerd in de aangehechte conclusies.

In het bijzonder heeft de uitvinding zoals gedefinieerd in de aangehechte conclusies betrekking op een werkwijze voor het afzagen van een dunne plaat 3 van een blok 2 natuursteen, een werkwijze voor 15 het vervaardigen van een natuursteenelement 13, en een natuursteenelement 13. Het natuursteenelement 13 volgens de uitvinding omvat een relatief dunne plaat 3 natuursteen, namelijk een plaat 3 natuursteen die minder dan 10 mm dik is, waarbij een laag 11 voor het opnemen van spanningen die aan buiging van de plaat 3 gerelateerd 20 zijn, op een oppervlak 12 van de plaat 3 is aangebracht. Een praktisch voorbeeld van de natuursteen is graniet, terwijl een praktisch voorbeeld van de spanningsopnemende laag 11 een glasvezellaag is.

Daar waar in het voorgaande specifieke materialen zijn genoemd, 25 is dit slechts als voorbeeld bedoeld. Er zijn in het kader van de uitvinding alternatieve materialen denkbaar die dezelfde of een vergelijkbare functie als de genoemde materialen kunnen vervullen.

In het voorgaande is een werkwijze voor het afzagen van een 30 dunne plaat 3 van een blok 2 natuursteen beschreven, waarbij een zaag 4 wordt toegepast die door het blok 2 heen wordt bewogen. Tijdens dit proces wordt een reeds afgezaagd gedeelte 3a van de plaat 3 onder invloed van vasthoudkrachten zoals vacuümkrachten enigszins uit positie getrokken, in een richting van een zaagblad van de zaag 35 4 vandaan, waarbij het reeds afgezaagde gedeelte 3a van de plaat 3 ondersteund wordt en er geen contact tussen het dit gedeelte 3a van de plaat 3 en de zaag 4 mogelijk is. Op deze wijze wordt voorkomen dat de plaat 3 belastingen als gevolg van het eigen gewicht en trillingen van de zaag 4 ondervindt, die anders tot breuk van de plaat 3 40 zouden kunnen leiden. Hierdoor is het mogelijk een relatief dunne 8 plaat 3 te hebben, bijvoorbeeld een plaat 3 met een dikte van 5 mm, en deze toch heel te houden.

De vasthoudkrachten hoeven niet direct na het zaagproces opgeheven te worden, maar kunnen ook worden aangewend om de plaat 3 5 tijdens verdere processen te ondersteunen. Het is bijzonder gunstig wanneer een laag 11 die geschikt is voor het opnemen van spanningen uit de plaat 3 wanneer deze eenzijdig belast wordt, op een oppervlak 12 van de plaat 3 wordt aangebracht, zodat een geheel 13 met flexibele eigenschappen wordt verkregen.

1 0344 4 1

Claims (12)

1. Werkwijze voor het afzagen van een dunne plaat (3) van een blok (2) natuursteen, in het bijzonder een blok graniet, waarbij een zaag (4) wordt toegepast en door het blok (2) heen wordt bewogen, waarbij tijdens het zagen op een vrij oppervlak (10) van de plaat (3) krach- 5 ten worden uitgeoefend om een losgezaagd gedeelte (3a) van de plaat (3) op geringe afstand van de zaag (4) vast te houden, waarbij contact tussen het losgezaagde gedeelte (3a) van de plaat (3) en de zaag (4) wordt vermeden.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de uitoefening van vast- houdkrachten op diverse plaatsen op de plaat (3) plaatsvindt, en waarbij de vasthoudkrachten praktisch gelijk aan elkaar zijn.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij de plaat (3) onder 15 invloed van vacuümkrachten op de gewenste positie wordt gehouden.

4. Werkwijze volgens een conclusie 3, waarbij een inrichting (1) met een vacuümpump (8) en zuignappen (7) die elk via een leiding (9) in verbinding met de vacuümpomp (8) staan, wordt toegepast, waarbij 20 ten behoeve van het uitoefenen van de vasthoudkrachten op de plaat (3) de zuignappen (7) tegen het vrije oppervlak (10) van de plaat (3) worden geplaatst en de vacuümpomp (8) wordt geactiveerd.

5. Werkwijze voor het vervaardigen van een natuursteenelement 25 (13), in het bijzonder een granietelement, omvattende de stappen van het afzagen van een dunne plaat (3) van een blok (2) natuursteen door de werkwijze volgens een willekeurige der conclusies 1-4 toe te passen, en het op een oppervlak (12) van de plaat (3) aanbrengen van een laag (11) voor het opnemen van spanningen die aan buiging van de 30 plaat (3) gerelateerd zijn.

6. Werkwijze volgens conclusie 5, waarbij tot en met de stap van het aanbrengen van de spanningsopnemende laag (11) op de plaat (3) de plaat (3) continu onder invloed van vasthoudkrachten wordt vast- 35 gehouden.

7. Werkwijze volgens conclusie 5 of 6, waarbij de plaat (3) van het blok (2) wordt afgezaagd door de zaag (4) in verticale richting 1034441 door het blok (2) heen te bewegen, en waarbij de plaat (3) na het zagen, ten behoeve van het aanbrengen van de spanningsopnemende laag (11), in een horizontale positie wordt gebracht.

8. Werkwijze volgens conclusie 7, waarbij een inrichting (1) met een vacuümpomp (8) en zuignappen (7) die elk via een leiding (9) in verbinding met de vacuümpomp (8) staan, wordt toegepast, waarbij ten behoeve van het uitoefenen van de vasthoudkrachten op de plaat (3) de zuignappen (7) tegen het vrije oppervlak (10) van de plaat (3) 10 worden geplaatst en de vacuümpomp (8) wordt geactiveerd, en waarbij de plaat (3) in de horizontale positie wordt gebracht door een drager (6) van de inrichting (1) waarop de zuignappen (7) zich bevinden, te kantelen.

9. Werkwijze volgens een willekeurige der conclusies 5-8, waarbij de stap van het aanbrengen van de spanningsopnemende laag (11) op de plaat (3) het aanbrengen van een glasvezellaag op de plaat (3) inhoudt .

10. Natuursteenelement (13), omvattende een plaat (3) natuursteen die minder dan 10 mm dik is, waarbij een laag (11) voor het opnemen van spanningen die aan buiging van de plaat (3) gerelateerd zijn, op een oppervlak (12) van de plaat (3) is aangebracht.

11. Natuursteenelement (13) volgens conclusie 10, waarbij de natuursteen graniet is.

12. Natuursteenelement (13) volgens conclusie 10 of 11, waarbij de spanningsopnemende laag (11) een glasvezellaag omvat. 1 0 3444 1