EP3191275B1 - Verfahren zur steuerung eines wandsägesystems beim erstellen eines trennschnittes - Google Patents

Verfahren zur steuerung eines wandsägesystems beim erstellen eines trennschnittes Download PDF

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EP3191275B1
EP3191275B1 EP15757253.8A EP15757253A EP3191275B1 EP 3191275 B1 EP3191275 B1 EP 3191275B1 EP 15757253 A EP15757253 A EP 15757253A EP 3191275 B1 EP3191275 B1 EP 3191275B1
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EP
European Patent Office
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saw
end point
blade
saw blade
blade guard
Prior art date
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EP15757253.8A
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EP3191275A1 (de
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Wilfried Kaneider
Dragan Stevic
Christian Bereuter
Dieter Profunser
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Hilti AG
Original Assignee
Hilti AG
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Publication date
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    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D7/00—Accessories specially adapted for use with machines or devices of the preceding groups
    • B28D7/005—Devices for the automatic drive or the program control of the machines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D1/00—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor
    • B28D1/02—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by sawing
    • B28D1/04—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by sawing with circular or cylindrical saw-blades or saw-discs
    • B28D1/042—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by sawing with circular or cylindrical saw-blades or saw-discs the saw blade being carried by a pivoted lever
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B28D1/045—Sawing grooves in walls; sawing stones from rocks; sawing machines movable on the stones to be cut
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D1/00—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor
    • B28D1/02—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by sawing
    • B28D1/10—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by sawing with provision for measuring

Definitions

  • the present invention relates to a method for controlling a wall sawing system when making a separating cut according to the preamble of claim 1.
  • Examples of wall saw systems are from the WO 2014/124912 A1 , WO 2014/128095 A1 or WO 2014/124931 A1 known.
  • the wall sawing system comprises a guide rail and a wall saw with a saw head, a motorized feed unit that moves the saw head parallel to a feed direction along the guide rail, and at least one saw blade that is attached to a saw arm of the saw head and driven about a rotational axis by a drive motor.
  • the saw arm is designed to be pivotable about a pivot axis by means of a pivot motor. By pivoting the saw arm about the pivot axis, the penetration depth of the saw blade into the workpiece is changed.
  • the motorized feed unit comprises a guide carriage and a feed motor, with the saw head being mounted on the guide carriage and moved along the guide rail via the feed motor.
  • a sensor device with a pivot angle sensor and a displacement sensor is provided to monitor the wall sawing system.
  • the pivot angle sensor measures the current pivot angle of the saw arm
  • the displacement sensor measures the current position of the saw head on the guide rail. The measured values for the current swivel angle of the saw arm and the current position of the saw head are regularly transmitted to a control unit of the wall saw.
  • the known method for controlling a wall sawing system is divided into a preparatory phase and a processing phase of the cut, controlled by the control unit.
  • the operator specifies at least the saw blade diameter, the positions of the first and second end points in the feed direction, and the final depth of the cut; further parameters can be the material of the workpiece to be processed and the dimensions of embedded reinforcing bars.
  • the control unit determines a suitable cut for the cut.
  • Main cutting sequence of main cuts wherein the main cutting sequence comprises at least a first main cut with a first main cutting angle of the saw arm and a first diameter of the saw blade used and a following second main cut with a second main cutting angle of the saw arm and a first diameter of the saw blade used.
  • the known method for controlling a wall saw system has the disadvantage that there is no special method for controlling the wall saw for machining hard materials.
  • polishing of the cutting segments can occur during the pivoting movement of the saw blade into the workpiece. Polishing of the cutting segments reduces the service life of the cutting segments and the machining speed of the saw blade.
  • a method for controlling a wall sawing system when a saw blade is penetrating a workpiece is known.
  • the wall sawing system is controlled by means of an arc length of the saw blade that engages the workpiece and by means of a displacement of the saw head along a feed direction.
  • a control unit of the wall sawing system stores a critical arc length of the saw blade as well as a first displacement in a positive feed direction and a second displacement in a negative feed direction.
  • the arc length is calculated by the control unit and compared with the critical arc length.
  • the pivoting movement of the saw arm is interrupted when the calculated arc length corresponds to the critical arc length of the saw blade.
  • the displacement of the saw head is calculated by the control unit and compared with the first displacement or second displacement.
  • the feed movement of the saw head is interrupted when the displacement of the saw head corresponds to the first or second displacement.
  • the object of the present invention is to develop a method for controlling a wall sawing system which enables the machining of hard materials and in which the service life and the machining speed of the saw blade are optimized.
  • the pivoting movement of the saw arm from the first main cutting angle to a new pivoting angle is carried out in at least two steps with at least one intermediate angle, wherein between the pivoting movements of the saw arm into the intermediate angles, a free cutting of the saw blade takes place, wherein the saw head is moved into a position during the free cutting of the saw blade such that after the pivoting movement of the saw arm into the following intermediate angle or into the second main cutting angle, a first limitation of the wall saw coincides with the first end point if the pivoting movement takes place in the region of the first end point, or a second limitation of the wall saw coincides with the second end point if the pivoting movement takes place in the region of the second end point, wherein the first limitation of the wall saw is formed by a first upper exit point of the saw blade used on the upper side of the workpiece, facing the first end point,
  • Saw blades for wall saws are made up of two parts: a base body and cutting segments around the periphery of the base body.
  • the cutting segments consist of a matrix material in which diamond particles are embedded.
  • a minimum surface pressure is required to expose the diamond particles during processing. If the minimum surface pressure is not met, the diamond particles will not be exposed during processing with the saw blade, and there is a risk of polishing of the cutting segments, which reduces the service life of the cutting segments and the processing speed of the saw blade.
  • the minimum surface pressure of the cutting segments corresponds to a critical arc length of the saw blade that must not be exceeded.
  • the value for the critical arc length of a saw blade depends on several parameters, including the specification of the saw blade, the material of the workpiece to be processed, and the power and torque of the saw blade drive motor.
  • Dividing the pivoting motion into at least two steps reduces the risk of sawblade polishing.
  • a smaller pivot angle reduces the arc length of the sawblade in engagement with the workpiece, or rather, the number of cutting segments in engagement with the workpiece.
  • Cutting the sawblade free between pivoting movements of the saw arm further reduces the arc length of the sawblade in engagement with the workpiece.
  • the pivoting movement of the saw arm from the first main cutting angle to the new pivoting angle is carried out in n steps with n-1 intermediate angles, with the saw blade being cut free between each pivoting movement of the saw arm to the intermediate angle.
  • the number of steps depends, among other things, on the specification of the saw blade, the hardness of the material, and the power and torque of the drive motor for the saw blade.
  • the intermediate angles can be set by the operator, or the control unit of the wall sawing system can set the intermediate angles depending on various boundary conditions.
  • the intermediate angles represent an input variable that is used to control the wall saw.
  • a saw arm length defined as the distance between the swivel axis of the saw arm and the rotation axis of the saw blade, and a distance between the swivel axis and the top of the workpiece are also specified.
  • the control unit For controlled machining of a separating cut, the control unit must know various parameters. These include the saw arm length, which represents a fixed, device-specific dimension of the wall saw, and the vertical distance between the swivel axis and the surface of the workpiece, which depends not only on the geometry of the wall saw but also on the geometry of the guide rail used.
  • a first width for a blade guard used during the first main cut and a second width for a blade guard used during the second main cut are additionally defined, wherein the first and second widths are each composed of a first distance of the rotation axis to the first blade guard edge and a second distance of the rotation axis to the second blade guard edge. If an end point represents an obstacle, the position control of the saw head is carried out via the blade guard edge of the blade guard used facing the obstacle.
  • the first and second distances of the rotation axis to the blade guard edges are different, whereas with a symmetrical Blade guard the first and second distance of the blade guard edges correspond to half the width of the blade guard.
  • Each step comprises the following process steps: positioning the saw head, pivoting the saw arm to the intermediate angle, and moving the saw head to clear the saw blade.
  • the first limit coincides with the first end point. If the end point is free and unobstructed, the position is controlled via the first upper exit point of the saw blade on the top side of the workpiece. If the first end point represents an obstacle, the first saw blade edge (machining without blade guard) or the first blade guard edge (machining with blade guard) is used for position control.
  • the feed movement of the saw head cuts the saw blade free, and the part of the saw blade in contact with the workpiece is reduced.
  • the saw head is positioned so that after the swivel movement of the saw arm into the new main cutting angle, the first boundary of the wall saw facing the first end point coincides with the first end point.
  • Each step includes the process steps of positioning the saw head, pivoting the saw arm to the intermediate angle and moving the saw head to cut free the saw blade.
  • the feed movement of the saw head cuts the saw blade free and reduces the part of the saw blade in engagement with the workpiece.
  • the saw head is positioned so that after the swivel movement of the saw arm into the new main cutting angle, the second boundary of the wall saw facing the second end point coincides with the second end point.
  • the first and second main cuts are performed with one saw blade and one blade guard.
  • the first main cut is performed by a first saw blade with a first saw blade diameter and a first blade guard with a first blade guard width
  • the second main cut is performed by a second saw blade with a second saw blade diameter and a second blade guard with a second blade guard width.
  • FIG. 1 shows a wall saw system 10 with a guide rail 11, a tool 12 arranged displaceably on the guide rail 11 and a remote control 13.
  • the tool is designed as a wall saw 12 and comprises a processing unit 14 and a motorized feed unit 15.
  • the processing unit is designed as a saw head 14 and comprises a processing tool 16 designed as a saw blade, which is attached to a saw arm 17 and is driven by a drive motor 18 about a rotational axis 19 .
  • the saw blade 16 is surrounded by a blade guard 21 , which is attached to the saw arm 17 by means of a blade guard holder.
  • the saw arm 17 is designed to be pivotable about a pivot axis 23 by a pivot motor 22.
  • the pivot angle a of the saw arm 17, together with a saw blade diameter D of the saw blade 16, determines how deeply the saw blade 16 penetrates a workpiece 24 to be machined.
  • the drive motor 18 and the pivot motor 22 are arranged in a device housing 25.
  • the motorized feed unit 15 comprises a guide carriage 26 and a feed motor 27, which in the exemplary embodiment is also arranged in the device housing 25.
  • the saw head 14 is attached to the guide carriage 26 and is designed to be displaceable along the guide rail 11 in a feed direction 28 via the feed motor 27.
  • a control unit 29 for controlling the saw head 14 and the motorized feed unit 15 is arranged in the device housing 25, in addition to the motors 19, 22, 27, a control unit 29 for controlling the saw head 14 and the motorized feed unit 15 is arranged in the device housing 25, in addition to the motors 19, 22, 27, a control unit 29 for controlling the saw head 14 and the motorized feed unit 15 is arranged.
  • a sensor device with multiple sensor elements is provided to monitor the wall sawing system 10 and the machining process.
  • a first sensor element 32 is configured as a swivel angle sensor, and a second sensor element 33 is configured as a displacement sensor.
  • the swivel angle sensor 32 measures the current swivel angle of the saw arm 17, and the displacement sensor 33 measures the current position of the saw head 14 on the guide rail 11. The measured values are transmitted from the swivel angle sensor 32 and displacement sensor 33 to the control unit 29 and used to control the wall saw 12.
  • the remote control 13 comprises a device housing 35, an input device 36, a display device 37 , and a control unit 38 arranged inside the device housing 35.
  • the control unit 38 converts the inputs from the input device 36 into control commands and data, which are transmitted to the wall saw 12 via a first communication connection.
  • the first communication connection is designed as a wireless communication connection 41 or as a communication cable 42.
  • the wireless communication connection is designed as a radio connection 41, which is established between a first radio unit 43 on the remote control 13 and a second radio unit 44 on the power tool 12.
  • the wireless communication connection 41 can be designed in the form of an infrared, Bluetooth, WLAN, or Wi-Fi connection.
  • FIG. 2A , B show the guide rail 11 and the wall saw 12 of the wall saw system 10 of the FIG. 1 when creating a separating cut 51 in the workpiece 24 of the workpiece thickness d.
  • the separating cut 51 has a final depth T and runs in the feed direction 28 between a first end point E 1 and a second end point E 2 .
  • the X direction is defined as a direction parallel to the feed direction 28, with the positive X direction being directed from the first end point E 1 to the second end point E 2
  • the Y direction is defined as a direction perpendicular to the X direction into the depth of the workpiece 24.
  • the end point of a severance cut can be defined as a free end point without obstacles or as an obstacle. Both end points can be defined as free end points without obstacles, both end points as obstacles, or one end point as a free end point and the other end point as an obstacle. Overlapping may be permitted at a free end point without obstacles. Due to the overlapping, the cutting depth at the end point reaches the final depth T of the severance cut. In the example of the FIG. 2A , B the endpoints E 1 , E 2 form free endpoints without obstacle, whereby an intersection is not permitted at the free first endpoint E 1 and an intersection has occurred at the second endpoint E 2 .
  • FIG. 2A shows the saw head 14 in an assembly position X 0 and the saw arm 17 in a home position of 0°.
  • the saw head 14 is positioned by the operator in the assembly position X 0 on the guide rail 11 using the guide carriage 26.
  • the assembly position X 0 of the saw head 14 lies between the first and second end points E 1 , E 2 and is determined by the position of the pivot axis 23 in the feed direction 28.
  • the position of the pivot axis 23 is particularly suitable as a reference position X Ref for monitoring the position of the saw head 14 and controlling the wall saw 12, since the X position of the pivot axis 23 remains unchanged even during the pivoting movement of the saw arm 17.
  • a different X position on the saw head 14 can be defined as the reference position, although in this case the distance in the X direction to the pivot axis 23 must also be known.
  • the X positions of the first and second end points E 1 , E 2 are defined by entering partial lengths.
  • the distance between the mounting position X 0 and the first end point E 1 determines a first partial length L 1
  • the distance between the mounting position X 0 and the second end point E 2 determines a second partial length L 2 .
  • the X positions of the end points E 1 , E 2 can be defined by entering a partial length (L 1 or L 2 ) and a total length L as the distance between the end points E 1 , E 2 .
  • the separating cut 51 is created in several partial cuts until the desired final depth T is reached.
  • the partial cuts between the first and second end point E 1 , E 2 are defined as main cuts and the cutting sequence of the main cuts as the main cutting sequence. Additional corner processing can be carried out at the end points of the separating cut, which is referred to as obstacle processing in the case of an obstacle and as overcut processing in the case of a free end point with overlap.
  • the main cutting sequence can be set by the operator, or the control unit of the wall sawing system can determine the main cutting sequence based on several constraints.
  • the first main cut also known as the pre-cut
  • the subsequent main cuts are generally performed at the same cutting depth, but can also have different cutting depths.
  • the constraints typically set by an operator include the cutting depth of the pre-cut, the pre-cut power, and the maximum cutting depth of the subsequent main cuts.
  • the control unit can determine the main cutting sequence based on these constraints.
  • the main cuts of a separating cut are performed with one saw blade diameter or with two or more saw blade diameters. If multiple saw blades are used, processing generally begins with the smallest saw blade diameter.
  • the saw blade 16 In order to be able to mount the saw blade 16 on the saw arm 17, the saw blade 16 must be arranged in the home position of the saw arm 17 above the workpiece 24. Whether this boundary condition is met depends on two device-specific variables of the wall sawing system 10: firstly, a vertical distance ⁇ between the pivot axis 23 of the saw arm 17 and an upper side 53 of the workpiece 24, and secondly, a saw arm length ⁇ of the saw arm 17, which is defined as the distance between the rotation axis 19 of the saw blade 16 and the pivot axis 23 of the saw arm 17.
  • the saw blade 16 is arranged in the home position above the workpiece 24.
  • the saw arm length ⁇ is a fixed device-specific variable of the wall saw 12, whereas the vertical distance ⁇ between the pivot axis 23 and the surface 53 depends not only on the geometry of the wall saw 12 but also on the geometry of the guide rail 11 used.
  • the saw blade 16 is mounted on a flange on the saw arm 17 and is driven by the drive motor 18 around the rotation axis 19 during sawing operation.
  • the pivot angle is 0° and the rotational axis 19 of the saw blade 16 is located in the depth direction 52 above the pivot axis 23.
  • the saw blade 16 is moved from the basic position at 0° into the workpiece 24 by a pivoting movement of the saw arm 17 about the pivot axis 23.
  • the saw blade 16 is driven by the drive motor 18 around the rotation axis 19.
  • the saw blade 16 should be surrounded by the blade guard 21 during operation.
  • the wall saw 12 is operated with or without the blade guard 21.
  • the blade guard 21 can be removed. If different saw blade diameters are used to process the separating cut, different blade guards with corresponding blade guard widths are generally also used.
  • FIG. 2B shows the saw arm 17, which is inclined in a negative rotation direction 54 at a negative pivot angle - ⁇ .
  • the saw arm 17 is adjustable in the negative rotation direction 54 between pivot angles of 0° to -180° and in a positive rotation direction 55 opposite to the negative rotation direction 54 between pivot angles of 0° to +180°.
  • FIG. 2B The arrangement of the saw arm 17 shown is referred to as a pulling arrangement when the saw head 14 is moved in a positive feed direction 56. If the saw head 14 is moved in a negative feed direction 57 opposite to the positive feed direction 56, the arrangement of the saw arm 17 is referred to as a pushing arrangement.
  • the maximum penetration depth of the saw blade 16 into the workpiece 24 is achieved.
  • the swivel movement of the saw arm 17 around the swivel axis 23 shifts the position of the rotation axis 19 in the X and Y directions.
  • the displacement of the rotation axis 19 depends on the saw arm length ⁇ and the swivel angle ⁇ of the saw arm 17.
  • the displacement ⁇ x in the X direction is ⁇ sin( ⁇ )
  • the displacement ⁇ y in the Y direction is ⁇ cos( ⁇ ).
  • the saw blade 16 creates a cutting wedge in the workpiece 24 in the shape of a circular segment with a height h and a width b.
  • the height h of the circular segment corresponds to the penetration depth of the saw blade 16 into the workpiece 24.
  • the control of the wall saw 12 during the cutting operation depends on whether the end points are defined as obstacles and, in the case of an obstacle, whether the processing is carried out with Blade guard 21 or without blade guard 21. With a free end point without obstacle, the control of the wall saw 12 in the method according to the invention is carried out via upper exit points of the saw blade 16 on the upper side 53 of the workpiece 24.
  • the upper exit points of the saw blade 16 can be calculated from the reference position X Ref of the pivot axis 23 in the X direction, the displacement path ⁇ x of the rotation axis 19 in the X direction and the width b.
  • first upper exit point 58 An upper exit point facing the first end point E 1 is referred to as the first upper exit point 58 and an upper exit point facing the second end point E 2 is referred to as the second upper exit point 59.
  • end points E 1 , E 2 are defined as obstacles, it is not possible to cross the end points E 1 , E 2 with the wall saw 12.
  • the control of the wall saw 12 in the method according to the invention takes place via the reference position X Ref of the pivot axis 23 and the limitation of the wall saw 12.
  • FIG. 3A , B show the wall sawing system 10 during the creation of a separating cut between the first end point E 1 and the second end point E 2 , which are defined as obstacles, wherein the processing takes place without the blade guard 21.
  • a first saw blade edge 61 which faces the first end point E 1
  • a second saw blade edge 62 which faces the second end point E 2 , form the boundary of the wall saw 12.
  • the X-positions of the first and second saw blade edges 61, 62 in the X-direction can be calculated from the reference position X Ref of the pivot axis 23, the displacement path ⁇ x of the rotation axis 19 and the saw blade diameter D.
  • FIG. 3A shows the wall saw 12 with the saw arm 17 inclined in the negative direction of rotation 54 at a negative pivot angle - ⁇ (0° to -180°).
  • 3B shows the wall saw 12 with the saw arm 17 inclined in the positive direction of rotation 55 at a positive pivot angle ⁇ (0° to +180°).
  • FIG. 4A , B show the wall sawing system 10 during the creation of a separating cut between the first end point E 1 and the second end point E 2 , which are defined as obstacles, wherein the processing is carried out with blade protection 21.
  • a first blade protection edge 71 which faces the first end point E 1
  • a second blade protection edge 72 which faces the second end point E 2 , the boundary of the wall saw 12.
  • FIG. 4A shows the wall saw 12 with the saw arm 17 inclined at a negative swivel angle - ⁇ (0° to -180°) and the mounted blade guard 21 of blade guard width B.
  • the distances of the rotation axis 19 to the blade guard edges 71, 72 are determined before the start of the controlled machining, whereby the distance to the first blade guard edge 71 is referred to as the first distance B a and the distance to the second blade guard edge 72 is referred to as the second distance B b .
  • FIG. 4B shows the wall saw 12 with the saw arm 17 inclined at a positive swivel angle ⁇ (0° to +180°) and the mounted blade guard 21 of blade guard width B.
  • FIG. 2A , B show a cut between two endpoints E 1 , E 2 , which are defined as free endpoints without obstacle
  • FIG. 3A , B and 4A, B show a separating cut between two end points E 1 , E 2 , which are defined as obstacles.
  • separating cuts are also possible in which one end point is defined as an obstacle and the other end point represents a free end point without an obstacle, whereby the control of the wall saw is carried out via the upper exit point of the saw blade at the free end point and via the saw blade edge (processing without blade guard 21) or the blade guard edge (processing with blade guard 21) at the obstacle.
  • the first upper exit point 58, the first saw blade edge 61 and the first blade protection edge 71 are collectively referred to as the "first boundary" of the wall saw 12, and the second upper exit point 59, the second saw blade edge 62 and the second blade protection edge 72 are collectively referred to as the "second boundary”.
  • FIGS. 5A-K show the wall saw system 10 of the FIG. 1 with the guide rail 11 and the wall saw 12 when creating a separating cut of the final depth T in the workpiece 24 between a first end point E 1 , which represents an obstacle, and a second end point E 2 , which represents a free end point without an obstacle.
  • the separating cut is created in a main cutting sequence of several main cuts until the desired final depth T is reached.
  • the main cutting sequence comprises a first main cut with a first main cutting angle ⁇ 1 of the saw arm 17, a first diameter D 1 and a first penetration depth h 1 of the saw blade used, a second main cut with a second main cutting angle ⁇ 2 of the saw arm 17, a second diameter D 2 and a second penetration depth h 2 of the saw blade used and a third main cut with a third main cutting angle ⁇ 3 of the saw arm 17, a third diameter D 3 and a third penetration depth h 3 of the saw blade used.
  • the first, second and third main cuts are performed by the saw blade 16 with the saw blade diameter D and by the blade guard 21 with the blade guard width B.
  • the diameters D 1 , D 2 , D 3 of the main cuts correspond to the saw blade diameter D
  • the widths B 1 , B 2 , B 3 of the main cuts correspond to the blade guard width B.
  • the main cuts of the separating cut are either performed with a pulling saw arm 17 or the saw arm 17 is arranged alternately in a pulling and pushing position.
  • the pulling arrangement of the saw arm 17 enables stable guidance of the saw blade during processing and a narrow cutting gap.
  • a separating cut in which the saw arm 17 is arranged alternately in a pulling and pushing position has the advantage that the idle times required for positioning the saw head 14 and pivoting the saw arm 17 are reduced.
  • the saw head 14 is moved in the positive feed direction 56 with the pulling saw arm 17 during the first main cut and the third main cut; during the intermediate second main cut, the saw head 14 is moved in the negative feed direction 57 with the pushing saw arm 17.
  • the saw arm 17 is arranged in the negative direction of rotation 54 in each of the three main cuts.
  • the processing of the separating cut begins at the first end point E 1 .
  • the first diameter D 1 for the first main cut corresponds to the saw blade diameter D.
  • the saw arm 17 is pivoted from the basic position at 0° in the negative direction of rotation 54 into the negative first main cutting angle - ⁇ 1 .
  • the first blade protection edge 71 of the blade protection 21 borders on the Obstacle at the first end point E 1 .
  • the saw head 14 is moved with the saw arm 17 inclined at the negative first main cutting angle - ⁇ 1 and the rotating saw blade 16 in the positive feed direction 56 ( FIG. 5A During the feed movement, the position of the saw head 14 is regularly measured by the displacement sensor 33.
  • the second upper exit point 59 of the saw blade 16, facing the second end point E 2 coincides with the second end point E 2 .
  • the pivoting movement from the negative first main cutting angle - ⁇ 1 to the negative second main cutting angle - ⁇ 2 occurs in two steps with an intermediate angle - ⁇ 2,1 .
  • the first index indicates whether the pivoting movement occurs at the first or second end point E 1 , E 2 , where the index "1" stands for the first end point E 1 and the index "2" for the second end point E 2 .
  • the second index indicates the step and varies from 1 to n-1, n ⁇ 2.
  • the saw arm 17 is pivoted from the negative first main cutting angle - ⁇ 1 to the intermediate angle - ⁇ 2.1 ( FIG. 5C ).
  • the distance is adjusted so that the second upper exit point 59 of the saw blade 16, facing the second end point E 2 , coincides with the second end point E 2 after the pivoting movement of the saw arm 17 into the intermediate angle - ⁇ 2,1 .
  • the saw head 14 is positioned in the feed direction 28 so that the pivot axis 23 has a distance of ⁇ [h 2 ⁇ (D 2 - h 2 )] + ⁇ ⁇ sin(- ⁇ 2 ) to the second End point E 2.
  • the saw arm 17 is pivoted from the intermediate angle - ⁇ 2,1 into the negative second main cutting angle - ⁇ 2 ( FIG. 5E ).
  • the distance is adjusted so that the second upper exit point 59 of the saw blade 16, facing the second end point E 2 , coincides with the second end point E 2 after the pivoting movement of the saw arm 17 into the negative second main cutting angle - ⁇ 2 .
  • the saw head 14 is moved in the negative feed direction 57 towards the first end point E 1 , wherein the position of the saw head 14 is regularly measured by the displacement sensor 33 during the feed movement.
  • the feed movement of the saw head 14 is stopped when the pivot axis 23 has a distance of B 2 /2 - ⁇ ⁇ sin(- ⁇ 2 ) from the first end point E 1 and the first blade guard edge 71 of the blade guard 21 borders on the obstacle at the first end point E 1 ( FIG. 5F ).
  • the saw head 14 Before the pivoting movement of the saw arm 17 into the intermediate angle - ⁇ 2,1 , the saw head 14 is positioned. Since the positioning takes place at the obstacle at E 1 and the intermediate angle - ⁇ 2,1 is less than -90°, it is not possible to position the saw head 14 such that the second blade protection edge 72 is adjacent to the obstacle E 1 after the pivoting movement into the intermediate angle - ⁇ 2,1 .
  • the positioning of the saw head 14 takes place by means of the critical angle ⁇ krit of -90° and the saw arm 17 is then pivoted into the intermediate angle - ⁇ 21 ( FIG. 5G ).
  • the critical angle of -90° must be taken into account, since the first end point E 1 must not be exceeded during the swivel movement.
  • the saw blade 16 is cut free.
  • the saw head 14 with the saw arm 17 inclined at the intermediate angle - ⁇ 2,1 and the rotating saw blade 16 is moved in the positive feed direction 56 by a path length of ⁇ [h 3 ⁇ (D 3 - h 3 )] ( FIG.
  • the saw head 14 is positioned by means of the critical angle ⁇ crit of -90° and the saw arm 17 is then pivoted from the intermediate angle - ⁇ 2.1 to the negative third main cutting angle - ⁇ 3 ( FIG. 5I ).
  • the third main cut represents the last main cut of the main cutting sequence, and before machining the last main cut, a corner machining of the first end point E 1 is carried out, which is not part of the method according to the invention.
  • the saw head 14 is moved in the negative feed direction 57 with the saw arm 17 inclined at - ⁇ 3 until the first blade guard edge 71 of the blade guard 21 borders the obstacle at the first end point E 1 ( FIG. 5J ). Corner machining of the first end point E 1 can be improved if the blade guard 21 is removed and corner machining is performed without the blade guard. Without the blade guard, the saw head 14 is moved in the negative feed direction 57 with the saw arm 17 inclined at - ⁇ 3 until the first saw blade edge 61 of the saw blade 16 coincides with the first end point E 1 .
  • the third main cut is carried out with the saw arm 17 inclined at the negative third main cutting angle - ⁇ 3 in the positive feed direction 56 ( FIG. 5K ).

Landscapes

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  • Sawing (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)

Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Wandsägesystems beim Erstellen eines Trennschnittes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
    • Stand der Technik
  • Beispiele von Wandsägesysteme sind aus der WO 2014/124912 A1 , WO 2014/128095 A1 oder WO 2014/124931 A1 bekannt.
  • Aus EP 1 693 173 B1 ist ein Verfahren zur Steuerung eines Wandsägesystems beim Erstellen eines Trennschnittes in einem Werkstück zwischen einem ersten Endpunkt und einem zweiten Endpunkt bekannt. Das Wandsägesystem umfasst eine Führungsschiene und eine Wandsäge mit einem Sägekopf, einer motorischen Vorschubeinheit, die den Sägekopf parallel zu einer Vorschubrichtung entlang der Führungsschiene verschiebt und mindestens einem Sägeblatt, das an einem Sägearm des Sägekopfes befestigt und von einem Antriebsmotor um eine Drehachse angetrieben wird. Der Sägearm ist mittels eines Schwenkmotors um eine Schwenkachse schwenkbar ausgebildet. Durch eine Schwenkbewegung des Sägearms um die Schwenkachse wird die Eindringtiefe des Sägeblattes in das Werkstück verändert. Die motorische Vorschubeinheit umfasst einen Führungsschlitten und einen Vorschubmotor, wobei der Sägekopf auf dem Führungsschlitten angebracht und über den Vorschubmotor entlang der Führungsschiene verschoben wird. Zur Überwachung des Wandsägesystems ist eine Sensoreinrichtung mit einem Schwenkwinkelsensor und einem Wegsensor vorgesehen. Der Schwenkwinkelsensor misst den momentanen Schwenkwinkel des Sägearms und der Wegsensor misst die aktuelle Position des Sägekopfes auf der Führungsschiene. Die gemessenen Werte für den aktuellen Schwenkwinkel des Sägearms und die aktuelle Position des Sägekopfes werden regelmäßig an eine Kontrolleinheit der Wandsäge übermittelt.
  • Das bekannte Verfahren zur Steuerung eines Wandsägesystems ist in einen Vorbereitungsteil und eine, von der Kontrolleinheit gesteuerten Bearbeitung des Trennschnittes unterteilt. Im Vorbereitungsteil legt der Bediener zumindest den Sägeblattdurchmesser des Sägeblattes, die Positionen des ersten und zweiten Endpunktes in Vorschubrichtung und die Endtiefe des Trennschnittes fest; weitere Parameter können das Material des zu bearbeitenden Werkstückes und die Abmessungen von eingebetteten Armierungseisen sein. Aus den eingegebenen Parametern bestimmt die Kontrolleinheit für den Trennschnitt eine geeignete Hauptschnittfolge von Hauptschnitten, wobei die Hauptschnittfolge zumindest einen ersten Hauptschnitt mit einem ersten Hauptschnittwinkel des Sägearms und einem ersten Durchmesser des verwendeten Sägeblattes sowie einen folgenden zweiten Hauptschnitt mit einem zweiten Hauptschnittwinkel des Sägearms und einem ersten Durchmesser des verwendeten Sägeblattes umfasst.
  • Das bekannte Verfahren zur Steuerung eines Wandsägesystems hat den Nachteil, dass für die Bearbeitung von harten Werkstoffen kein spezielles Verfahren zur Steuerung der Wandsäge vorgesehen ist. Bei der Bearbeitung von harten Werkstoffen kann bei der Schwenkbewegung des Sägeblattes in das Werkstück ein Polieren der Schneidsegmente auftreten. Durch das Polieren der Schneidsegmente werden die Lebensdauer der Schneidsegmente und die Bearbeitungsgeschwindigkeit des Sägeblattes reduziert.
  • Aus WO 2014/124912 A1 ist ein Verfahren zur Steuerung eines Wandsägesystems beim Einstechen eines Sägeblattes in ein Werkstück bekannt. Die Steuerung des Wandsägesystems erfolgt mittels einer Bogenlänge des Sägeblattes, die mit dem Werkstück in Eingriff steht, und mittels einer Verschiebung des Sägekopfes entlang einer Vorschubrichtung. In einer Kontrolleinheit des Wandsägesystems sind eine kritische Bogenlänge des Sägeblattes sowie eine erste Verschiebung in einer positiven Vorschubrichtung und eine zweite Verschiebung in einer negativen Vorschubrichtung gespeichert. Während der Schwenkbewegung des Sägearms wird die Bogenlänge von der Kontrolleinheit berechnet und mit der kritischen Bogenlänge verglichen, wobei die Schwenkbewegung des Sägearms unterbrochen wird, wenn die berechnete Bogenlänge der kritischen Bogenlänge des Sägeblattes entspricht. Während der Vorschubbewegung des Sägekopfes wird die Verschiebung des Sägekopfes von der Kontrolleinheit berechnet und mit der ersten Verschiebung bzw. zweiten Verschiebung verglichen, wobei die Vorschubbewegung des Sägekopfes unterbrochen wird, wenn die Verschiebung des Sägekopfes der ersten bzw. zweiten Verschiebung entspricht.
    • Darstellung der Erfindung
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Steuerung eines Wandsägesystems zu entwickeln, welches die Bearbeitung von harten Werkstoffen ermöglicht und bei dem die Lebensdauer und die Bearbeitungsgeschwindigkeit des Sägeblattes optimiert ist.
  • Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Verfahren zur Steuerung eines Wandsägesystems erfindungsgemäß durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Schwenkbewegung des Sägearms aus dem ersten Hauptschnittwinkel in einen neuen Schwenkwinkel in mindestens zwei Schritten mit mindestens einem Zwischenwinkel durchgeführt wird, wobei zwischen den Schwenkbewegungen des Sägearms in die Zwischenwinkel jeweils ein Freischneiden des Sägeblattes erfolgt, wobei der Sägekopf beim Freischneiden des Sägeblattes in eine Position verfahren wird, dass nach der Schwenkbewegung des Sägearms in den folgenden Zwischenwinkel oder in den zweiten Hauptschnittwinkel eine erste Begrenzung der Wandsäge mit dem ersten Endpunkt zusammenfällt, wenn die Schwenkbewegung im Bereich des ersten Endpunktes erfolgt, oder eine zweite Begrenzung der Wandsäge mit dem zweiten Endpunkt zusammenfällt, wenn die Schwenkbewegung im Bereich des zweiten Endpunktes erfolgt, wobei die erste Begrenzung der Wandsäge durch einen, dem ersten Endpunkt zugewandten, ersten oberen Austrittspunkt des verwendeten Sägeblattes an der Oberseite des Werkstückes gebildet wird, wenn der erste Endpunkt einen freien Endpunkt ohne Hindernis darstellt, durch eine, dem ersten Endpunkt zugewandte, erste Sägeblattkante des verwendeten Sägeblattes, wenn der erste Endpunkt ein Hindernis darstellt und die Bearbeitung ohne Blattschutz erfolgt, und durch eine, dem ersten Endpunkt zugewandte, erste Blattschutzkante des verwendeten Blattschutzes, wenn der erste Endpunkt ein Hindernis darstellt und die Bearbeitung mit Blattschutz erfolgt und die zweite Begrenzung der Wandsäge durch einen, dem zweiten Endpunkt zugewandten, zweiten oberen Austrittspunkt des verwendeten Sägeblattes an der Oberseite des Werkstückes gebildet wird, wenn der zweite Endpunkt einen freien Endpunkt ohne Hindernis darstellt, durch eine, dem zweiten Endpunkt zugewandte, zweite Sägeblattkante des verwendeten Sägeblattes, wenn der zweite Endpunkt ein Hindernis darstellt und die Bearbeitung ohne Blattschutz erfolgt, und durch eine, dem zweiten Endpunkt zugewandte, zweite Blattschutzkante des verwendeten Blattschutzes, wenn der zweite Endpunkt ein Hindernis darstellt und die Bearbeitung mit Blattschutz erfolgt.
  • Sägeblätter für Wandsägen sind zweiteilig aus einem Grundkörper und Schneidsegmenten am Umfang des Grundkörpers aufgebaut. Die Schneidsegmente bestehen aus einem Matrixwerkstoff, in den Diamantpartikel eingebettet sind. Zum Freilegen der Diamantpartikel bei der Bearbeitung ist eine minimale Flächenpressung erforderlich. Wird die minimale Flächenpressung unterschritten, werden die Diamantpartikel bei der Bearbeitung mit dem Sägeblatt nicht freigelegt und es besteht die Gefahr, dass ein Polieren der Schneidsegmente auftritt, was die Lebensdauer der Schneidsegmente und die Bearbeitungsgeschwindigkeit des Sägeblattes reduziert. Die minimale Flächenpressung der Schneidsegmente entspricht einer kritischen Bogenlänge des Sägeblattes, die nicht überschreiten werden darf. Der Wert für die kritische Bogenlänge eines Sägeblattes hängt von mehreren Parametern ab, unter anderem von der Spezifikation des Sägeblattes, dem Werkstoff des zu bearbeitenden Werkstückes sowie der Leistung und dem Drehmoment des Antriebsmotors für das Sägeblatt.
  • Die Aufteilung der Schwenkbewegung in mindestens zwei Schritte reduziert die Gefahr, dass ein Polieren des Sägeblattes auftritt. Ein kleinerer Schwenkwinkel führt dazu, dass die Bogenlänge des Sägeblattes, die mit dem Werkstück in Eingriff ist, bzw. die Anzahl der Schneidsegmente, die mit dem Werkstück in Eingriff sind, reduziert wird. Das Freischneiden des Sägeblattes, das zwischen den Schwenkbewegungen des Sägearms erfolgt, führt dazu, dass die, mit dem Werkstück in Eingriff stehende, Bogenlänge des Sägeblattes weiter reduziert wird.
  • Bevorzugt wird die Schwenkbewegung des Sägearms aus dem ersten Hauptschnittwinkel in den neuen Schwenkwinkel in n Schritten mit n-1 Zwischenwinkeln durchgeführt, wobei zwischen den Schwenkbewegungen des Sägearms in die Zwischenwinkel jeweils ein Freischneiden des Sägeblattes erfolgt. Die Anzahl der Schritte hängt unter anderem von der Spezifikation des Sägeblattes, der Härte des Werkstoffes sowie der Leistung und dem Drehmoment des Antriebsmotors für das Sägeblatt ab. Die Zwischenwinkel können vom Bediener festgelegt werden oder die Kontrolleinheit des Wandsägesystems legt die Zwischenwinkel abhängig von verschiedenen Randbedingungen fest. Für das erfindungsgemäße Verfahren stellen die Zwischenwinkel eine Eingangsgröße dar, die zur Steuerung der Wandsäge genutzt wird.
  • Bevorzugt werden vor dem Start der von der Kontrolleinheit gesteuerten Bearbeitung zusätzlich eine Sägearmlänge des Sägearms, die als Abstand zwischen der Schwenkachse des Sägearms und der Drehachse des Sägeblattes definiert ist, und ein Abstand zwischen der Schwenkachse und der Oberseite des Werkstückes festgelegt. Für eine gesteuerte Bearbeitung eines Trennschnittes müssen der Kontrolleinheit verschiedene Parameter bekannt sein. Dazu gehören die Sägearmlänge, die eine feste gerätespezifische Größe der Wandsäge darstellt, und der senkrechte Abstand zwischen der Schwenkachse und der Oberfläche des Werkstückes, die neben der Geometrie der Wandsäge auch von der Geometrie der verwendeten Führungsschiene abhängt.
  • Besonders bevorzugt wird vor dem Start der gesteuerten Bearbeitung zusätzlich eine erste Breite für einen, beim ersten Hauptschnitt, verwendeten Blattschutz und eine zweite Breite für einen, beim zweiten Hauptschnitt, verwendeten Blattschutz festgelegt, wobei die erste und zweite Breite jeweils aus einem ersten Abstand der Drehachse zur ersten Blattschutzkante und einem zweiten Abstand der Drehachse zur zweiten Blattschutzkante zusammengesetzt sind. Wenn ein Endpunkt ein Hindernis darstellt, erfolgt die Positionssteuerung des Sägekopfes über die, dem Hindernis zugewandte, Blattschutzkante des verwendeten Blattschutzes. Bei einem asymmetrischen Blattschutz sind der erste und zweite Abstand der Drehachse zu den Blattschutzkanten verschieden, wohingegen bei einem symmetrischen Blattschutz der erste und zweite Abstand der Blattschutzkanten mit der halben Breite des Blattschutzes übereinstimmen.
  • In einer ersten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Schwenkbewegung vom ersten Hauptschnittwinkel in den neuen Hauptschnittwinkel am ersten Endpunkt und der Sägekopf wird im j-ten Schritt, j = 1 bis n-1 so positioniert, dass nach der Schwenkbewegung des Sägearms in den j-ten Zwischenwinkel eine, dem ersten Endpunkt zugewandte erste Begrenzung der Wandsäge mit dem ersten Endpunkt zusammenfällt, wobei die erste Begrenzung der Wandsäge durch einen, dem ersten Endpunkt zugewandten, ersten oberen Austrittspunkt des verwendeten Sägeblattes an der Oberseite des Werkstückes gebildet wird, wenn der erste Endpunkt einen freien Endpunkt ohne Hindernis darstellt, durch eine, dem ersten Endpunkt zugewandte, erste Sägeblattkante des verwendeten Sägeblattes, wenn der erste Endpunkt ein Hindernis darstellt und die Bearbeitung ohne Blattschutz erfolgt, und durch eine, dem ersten Endpunkt zugewandte, erste Blattschutzkante des verwendeten Blattschutzes, wenn der erste Endpunkt ein Hindernis darstellt und die Bearbeitung mit Blattschutz erfolgt.
  • Jeder Schritt umfasst die Verfahrensschritte Positionieren des Sägekopfes, Schwenken des Sägearms in den Zwischenwinkel und Verfahren des Sägekopfes zum Freischneiden des Sägeblattes. Nach der Schwenkbewegung des Sägearms in den Zwischenwinkel fällt die erste Begrenzung mit dem ersten Endpunkt zusammen. Bei einem freien Endpunkt ohne Hindernis erfolgt die Positionssteuerung über den ersten oberen Austrittspunkt des Sägeblattes an der Oberseite des Werkstückes. Wenn der erste Endpunkt ein Hindernis darstellt, werden die erste Sägeblattkante (Bearbeitung ohne Blattschutz) oder die erste Blattschutzkante (Bearbeitung mit Blattschutz) zur Positionssteuerung herangezogen.
  • Nach der Schwenkbewegung des Sägearms in den j-ten Zwischenwinkel mit j = 1 bis n-1 fällt der erste obere Austrittspunkt mit dem ersten Endpunkt zusammen, wenn die Schwenkachse einen Abstand zum ersten Endpunkt von √[h(±β1,j) · (D - h(±β1,j))] - δ · sin(±β1,j) aufweist, wobei h(±β1,j) = D/2 - Δ - δ · cos(±β1,j) die Eindringtiefe des verwendeten Sägeblattes in das Werkstück beim j-ten Zwischenwinkel bezeichnet, die erste Sägeblattkante des verwendeten Sägeblattes fällt mit dem ersten Endpunkt zusammen, wenn die Schwenkachse einen Abstand zum ersten Endpunkt von D/2 - δ · sin(±β1,j) aufweist, und die erste Blattschutzkante des verwendeten Blattschutzes fällt mit dem ersten Endpunkt zusammen, wenn die Schwenkachse einen Abstand zum ersten Endpunkt von B2a - δ · sin(±β1,j) aufweist.
  • Nach der Schwenkbewegung wird der Sägekopf im j-ten Schritt, j = 1 bis n-1 mit dem, unter dem j-ten Zwischenwinkel, geneigten Sägearm um eine Weglänge von √[h2 · (D - h2)] - δ · sin(±α2) verfahren, wobei h2 = h(±α2, D) = D/2 - Δ - δ · cos(±α2) die Eindringtiefe des verwendeten Sägeblattes in das Werkstück beim zweiten Hauptschnittwinkel bezeichnet. Durch die Vorschubbewegung des Sägekopfes wird das Sägeblatt freigeschnitten und der in Eingriff mit dem Werkstück stehende Teil des Sägeblattes wird reduziert.
  • Der Sägekopf wird nach dem n-1-ten Schritt so positioniert, dass nach der Schwenkbewegung des Sägearms in den neuen Hauptschnittwinkel die, dem ersten Endpunkt zugewandte erste Begrenzung der Wandsäge mit dem ersten Endpunkt zusammenfällt. Nach der Schwenkbewegung des Sägearms in den zweiten Hauptschnittwinkel fällt der erste obere Austrittspunkt mit dem ersten Endpunkt zusammen, wenn die Schwenkachse einen Abstand zum ersten Endpunkt von √[h2 · (D - h2)] - δ · sin(±α2) aufweist, wobei h(±α2) = D/2 - Δ - δ · cos(±α2) die Eindringtiefe des verwendeten Sägeblattes in das Werkstück beim zweiten Hauptschnittwinkel mit dem zweiten Durchmesser bezeichnet, die erste Sägeblattkante des verwendeten Sägeblattes fällt mit dem ersten Endpunkt zusammen, wenn die Schwenkachse einen Abstand zum ersten Endpunkt von D/2 - δ · sin(±α2) aufweist, und die erste Blattschutzkante des verwendeten Blattschutzes fällt mit dem ersten Endpunkt zusammen, wenn die Schwenkachse einen Abstand zum ersten Endpunkt von Ba - δ · sin(±α2) aufweist.
  • In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Schwenkbewegung vom ersten Hauptschnittwinkel in den neuen Hauptschnittwinkel am zweiten Endpunkt und der Sägekopf wird im j-ten Zwischenschnitt, j = 1 bis n-1 so positioniert, dass nach der Schwenkbewegung des Sägearms in den j-ten Zwischenwinkel eine, dem zweiten Endpunkt zugewandte zweite Begrenzung der Wandsäge mit dem zweiten Endpunkt zusammenfällt, wobei die zweite Begrenzung der Wandsäge durch einen, dem zweiten Endpunkt zugewandten, zweiten oberen Austrittspunkt des verwendeten Sägeblattes an der Oberseite des Werkstückes gebildet wird, wenn der zweite Endpunkt einen freien Endpunkt ohne Hindernis darstellt, durch eine, dem zweiten Endpunkt zugewandte, zweite Sägeblattkante des verwendeten Sägeblattes, wenn der zweite Endpunkt ein Hindernis darstellt und die Bearbeitung ohne Blattschutz erfolgt, und durch eine, dem zweiten Endpunkt zugewandte, zweite Blattschutzkante des verwendeten Blattschutzes, wenn der zweite Endpunkt ein Hindernis darstellt und die Bearbeitung mit Blattschutz erfolgt.
  • Jeder Schritt umfasst die Verfahrensschritte Positionieren des Sägekopfes, Schwenken des Sägearms in den Zwischenwinkel und Verfahren des Sägekopfes zum Freischneiden des Sägeblattes.
  • Nach der Schwenkbewegung des Sägearms in den j-ten Zwischenwinkel mit j = 1 bis n-1 fällt der zweite obere Austrittspunkt mit dem zweiten Endpunkt zusammen, wenn die Schwenkachse einen Abstand zum zweiten Endpunkt von √[h(±β2,j) · (D - h(±β2,j))] + δ · sin(±β2,j) aufweist, wobei h(±β2,j) = D/2 - Δ - δ · cos(±β2,j) die Eindringtiefe des verwendeten Sägeblattes in das Werkstück beim j-ten Zwischenwinkel bezeichnet, die zweite Sägeblattkante des verwendeten Sägeblattes fällt mit dem zweiten Endpunkt zusammen, wenn die Schwenkachse einen Abstand zum zweiten Endpunkt von D/2 + δ · sin(±β2,j) aufweist, und die zweite Blattschutzkante des verwendeten Blattschutzes fällt mit dem zweiten Endpunkt zusammen, wenn die Schwenkachse einen Abstand zum zweiten Endpunkt von Bb + δ · sin(±β2,j) aufweist.
  • Nach der Schwenkbewegung wird der Sägekopf im j-ten Schritt, j = 1 bis n-1 mit dem, unter dem j-ten Zwischenwinkel, geneigten Sägearm um eine Weglänge von √[h2 · (D - h2)] - δ · sin(±α2) verfahren, wobei h2 = h(±α2, D) = D/2 - Δ - δ · cos(±α2) die Eindringtiefe des verwendeten Sägeblattes in das Werkstück beim zweiten Hauptschnittwinkel bezeichnet. Durch die Vorschubbewegung des Sägekopfes wird das Sägeblatt freigeschnitten und der in Eingriff mit dem Werkstück stehende Teil des Sägeblattes wird reduziert.
  • Der Sägekopf wird nach dem n-1-ten Schritt so positioniert, dass nach der Schwenkbewegung des Sägearms in den neuen Hauptschnittwinkel die, dem zweiten Endpunkt zugewandte zweite Begrenzung der Wandsäge mit dem zweiten Endpunkt zusammenfällt.
  • Nach der Schwenkbewegung des Sägearms in den zweiten Hauptschnittwinkel fällt der zweite obere Austrittspunkt mit dem zweiten Endpunkt zusammen, wenn die Schwenkachse einen Abstand zum zweiten Endpunkt von √[h2 · (D - h2)] + δ · sin(±α2) aufweist, wobei h(±α2) = D/2 - Δ - δ · cos(±α2) die Eindringtiefe des verwendeten Sägeblattes in das Werkstück beim zweiten Hauptschnittwinkel bezeichnet, die zweite Sägeblattkante des verwendeten Sägeblattes fällt mit dem zweiten Endpunkt zusammen, wenn die Schwenkachse einen Abstand zum zweiten Endpunkt von D/2 + δ · sin(±α2) aufweist, und die zweite Blattschutzkante des verwendeten Blattschutzes fällt mit dem zweiten Endpunkt zusammen, wenn die Schwenkachse einen Abstand zum zweiten Endpunkt von Bb + δ · sin(±α2) aufweist.
  • Der erste und zweite Hauptschnitt werden mit einem Sägeblatt und einem Blattschutz durchgeführt. Alternativ wird der erste Hauptschnitt von einem ersten Sägeblatt mit einem ersten Sägeblattdurchmesser und einem ersten Blattschutz mit einer ersten Blattschutzbreite durchgeführt und der zweite Hauptschnitt wird von einem zweiten Sägeblatt mit einem zweiten Sägeblattdurchmesser und einem zweiten Blattschutz mit einer zweiten Blattschutzbreite durchgeführt.
    • Ausführungsbeispiele
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Diese soll die Ausführungsbeispiele nicht notwendigerweise maßstäblich darstellen, vielmehr ist die Zeichnung, wo zur Erläuterung dienlich, in schematischer und/oder leicht verzerrter Form ausgeführt. Im Hinblick auf Ergänzungen der aus der Zeichnung unmittelbar erkennbaren Lehren wird auf den einschlägigen Stand der Technik verwiesen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass vielfältige Modifikationen und Änderungen betreffend die Form und das Detail einer Ausführungsform vorgenommen werden können, ohne von der allgemeinen Idee der Erfindung abzuweichen. Die in der Beschreibung, der Zeichnung sowie den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln für sich als auch in beliebiger Kombination für die Weiterbildung der Erfindung wesentlich sein. Zudem fallen in den Rahmen der Erfindung alle Kombinationen aus zumindest zwei der in der Beschreibung, der Zeichnung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale. Die allgemeine Idee der Erfindung ist nicht beschränkt auf die exakte Form oder das Detail der im Folgenden gezeigten und beschriebenen bevorzugten Ausführungsform oder beschränkt auf einen Gegenstand, der eingeschränkt wäre im Vergleich zu dem in den Ansprüchen beanspruchten Gegenstand. Bei gegebenen Bemessungsbereichen sollen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als Grenzwerte offenbart und beliebig einsetzbar und beanspruchbar sein. Der Einfachheit halber sind nachfolgend für identische oder ähnliche Teile oder Teile mit identischer oder ähnlicher Funktion gleiche Bezugszeichen verwendet.
  • Es zeigen:
    • FIG. 1
    ein Wandsägesystem mit einer Führungsschiene und einer Wandsäge;
    FIGN. 2A, B
    die Bearbeitung eines Trennschnittes zwischen einem ersten und zweiten freien Endpunkt ohne Hindernis;
    FIGN. 3A, B
    die Bearbeitung eines Trennschnittes zwischen einem ersten und zweiten Hindernis mit einem Sägeblatt, das nicht von einem Blattschutz umgeben ist;
    FIGN. 4A, B
    die Bearbeitung eines Trennschnittes zwischen einem ersten und zweiten Hindernis mit einem Sägeblatt, das von einem Blattschutz umgeben ist;
    FIGN. 5A-K
    das Wandsägesystem der FIG. 1 bei Erstellen eines Trennschnittes zwischen einem ersten Endpunkt, der ein Hindernis darstellt, und einem zweiten freien Endpunkt ohne Hindernis
  • FIG. 1 zeigt ein Wandsägesystem 10 mit einer Führungsschiene 11, einem, an der Führungsschiene 11 verschiebbar angeordneten, Werkzeuggerät 12 und einer Fernbedienung 13. Das Werkzeuggerät ist als Wandsäge 12 ausgebildet und umfasst eine Bearbeitungseinheit 14 und eine motorische Vorschubeinheit 15. Die Bearbeitungseinheit ist als Sägekopf 14 ausgebildet und umfasst ein als Sägeblatt ausgebildetes Bearbeitungswerkzeug 16, das an einem Sägearm 17 befestigt ist und von einem Antriebsmotor 18 um eine Drehachse 19 angetrieben wird.
  • Zum Schutz des Bedieners ist das Sägeblatt 16 von einem Blattschutz 21 umgeben, der mittels eines Blattschutzhalters am Sägearm 17 befestigt wird. Der Sägearm 17 ist von einem Schwenkmotor 22 um eine Schwenkachse 23 schwenkbar ausgebildet. Der Schwenkwinkel a des Sägearms 17 bestimmt mit einem Sägeblattdurchmesser D des Sägeblattes 16, wie tief das Sägeblatt 16 in ein zu bearbeitendes Werkstück 24 eintaucht. Der Antriebsmotor 18 und der Schwenkmotor 22 sind in einem Gerätegehäuse 25 angeordnet. Die motorische Vorschubeinheit 15 umfasst einen Führungsschlitten 26 und einen Vorschubmotor 27, der im Ausführungsbeispiel ebenfalls im Gerätegehäuse 25 angeordnet ist. Der Sägekopf 14 ist auf dem Führungsschlitten 26 befestigt und über den Vorschubmotor 27 entlang der Führungsschiene 11 in einer Vorschubrichtung 28 verschiebbar ausgebildet. Im Gerätegehäuse 25 ist neben den Motoren 19, 22, 27 eine Kontrolleinheit 29 zur Steuerung des Sägekopfes 14 und der motorischen Vorschubeinheit 15 angeordnet.
  • Zur Überwachung des Wandsägesystems 10 und des Bearbeitungsprozesses ist eine Sensoreinrichtung mit mehreren Sensorelementen vorgesehen. Ein erstes Sensorelement 32 ist als Schwenkwinkelsensor und ein zweites Sensorelement 33 als Wegsensor ausgebildet. Der Schwenkwinkelsensor 32 misst den aktuellen Schwenkwinkel des Sägearms 17 und der Wegsensor 33 misst die aktuelle Position des Sägekopfes 14 auf der Führungsschiene 11. Die Messgrößen werden vom Schwenkwinkelsensor 32 und Wegsensor 33 an die Kontrolleinheit 29 übermittelt und zur Steuerung der Wandsäge 12 herangezogen.
  • Die Fernbedienung 13 umfasst ein Gerätegehäuse 35, eine Eingabeeinrichtung 36, eine Anzeigeeinrichtung 37 und eine Kontrolleinheit 38, die im Inneren des Gerätegehäuses 35 angeordnet ist. Die Kontrolleinheit 38 wandelt die Eingaben der Eingabeeinrichtung 36 in Steuerbefehle und Daten um, die über eine erste Kommunikationsverbindung an die Wandsäge 12 übermittelt werden. Die erste Kommunikationsverbindung ist als draht- und kabellose Kommunikationsverbindung 41 oder als Kommunikationskabel 42 ausgebildet. Die draht- und kabellose Kommunikationsverbindung ist im Ausführungsbeispiel als Funkverbindung 41 ausgebildet, die zwischen einer ersten Funkeinheit 43 an der Fernbedienung 13 und einer zweiten Funkeinheit 44 am Werkzeuggerät 12 entsteht. Alternativ kann die draht- und kabellose Kommunikationsverbindung 41 in Form einer Infrarot-, Bluetooth-, WLAN- oder Wi-Fi-Verbindung ausgebildet sein.
  • FIGN. 2A , B zeigen die Führungsschiene 11 und die Wandsäge 12 des Wandsägesystems 10 der FIG. 1 beim Erstellen eines Trennschnittes 51 im Werkstück 24 der Werkstückdicke d. Der Trennschnitt 51 weist eine Endtiefe T auf und verläuft in Vorschubrichtung 28 zwischen einem ersten Endpunkt E1 und einem zweiten Endpunkt E2. Als X-Richtung ist eine Richtung parallel zur Vorschubrichtung 28 definiert, wobei die positive X-Richtung vom ersten Endpunkt E1 zum zweiten Endpunkt E2 gerichtet ist, und als Y-Richtung ist eine Richtung senkrecht zur X-Richtung in die Tiefe des Werkstückes 24 definiert.
  • Der Endpunkt eines Trennschnittes kann als freier Endpunkt ohne Hindernis oder als Hindernis definiert sein. Dabei können beide Endpunkte als freie Endpunkte ohne Hindernis, beide Endpunkte als Hindernis oder ein Endpunkt als freier Endpunkt und der andere Endpunkt als Hindernis definiert sein. An einem freien Endpunkt ohne Hindernis kann ein Überschneiden erlaubt sein. Durch das Überschneiden erreicht die Schnitttiefe am Endpunkt die Endtiefe T des Trennschnittes. Im Ausführungsbeispiel der FIGN. 2A, B bilden die Endpunkte E1, E2 freie Endpunkte ohne Hindernis, wobei am freien ersten Endpunkt E1 ein Überschneiden nicht zulässig ist und am zweiten Endpunkt E2 ein Überschneiden erfolgt ist.
  • FIG. 2A zeigt den Sägekopf 14 in einer Montageposition X0 und den Sägearm 17 in einer Grundposition von 0°. Der Sägekopf 14 wird vom Bediener mittels des Führungsschlittens 26 in der Montageposition X0 auf der Führungsschiene 11 positioniert. Die Montageposition X0 des Sägekopfes 14 liegt zwischen dem ersten und zweiten Endpunkt E1, E2 und ist durch die Position der Schwenkachse 23 in Vorschubrichtung 28 bestimmt. Die Position der Schwenkachse 23 eignet sich besonders als Referenzposition XRef für die Positionsüberwachung des Sägekopfes 14 und die Steuerung der Wandsäge 12, da die X-Position der Schwenkachse 23 auch während der Schwenkbewegung des Sägearms 17 unverändert bleibt. Alternativ kann eine andere X-Position am Sägekopf 14 als Referenzposition festgelegt werden, wobei in diesem Fall zusätzlich der Abstand in X-Richtung zur Schwenkachse 23 bekannt sein muss.
  • Die X-Positionen des ersten und zweiten Endpunktes E1, E2 sind im Ausführungsbeispiel durch die Eingabe von Teillängen festgelegt. Der Abstand zwischen der Montageposition X0 und dem ersten Endpunkt E1 bestimmt eine erste Teillänge L1 und der Abstand zwischen der Montageposition X0 und dem zweiten Endpunkt E2 eine zweite Teillänge L2. Alternativ können die X-Positionen der Endpunkte E1, E2 durch die Eingabe einer Teillänge (L1 oder L2) und einer Gesamtlänge L als Abstand zwischen den Endpunkten E1, E2 festgelegt werden.
  • Der Trennschnitt 51 wird in mehreren Teilschnitten erstellt, bis die gewünschte Endtiefe T erreicht ist. Die Teilschnitte zwischen dem ersten und zweiten Endpunkt E1, E2 werden als Hauptschnitte definiert und die Schnittfolge der Hauptschnitte als Hauptschnittfolge. An den Endpunkten des Trennschnittes kann eine zusätzliche Eckenbearbeitung durchgeführt werden, die bei einem Hindernis als Hindernisbearbeitung und bei einem freien Endpunkt mit Überschneiden als Überschnittbearbeitung bezeichnet wird.
  • Die Hauptschnittfolge kann vom Bediener festgelegt werden oder die Kontrolleinheit des Wandsägesystems legt die Hauptschnittfolge abhängig von mehreren Randbedingungen fest. Üblicherweise wird der erste Hauptschnitt, der auch als Vorschnitt bezeichnet wird, mit einer reduzierten Schnitttiefe und einer reduzierten Leistung des Antriebsmotors ausgeführt, um ein Polieren des Sägeblattes zu verhindern. Die weiteren Hauptschnitte werden in der Regel mit der gleichen Schnitttiefe ausgeführt, können aber auch unterschiedliche Schnitttiefen aufweisen. Zu den Randbedingungen, die von einem Bediener üblicherweise festgelegt werden, gehören die Schnitttiefe des Vorschnittes, die Leistung des Vorschnittes und die maximale Schnitttiefe der weiteren Hauptschnitte. Aus diesen Randbedingungen kann die Kontrolleinheit die Hauptschnittfolge bestimmen.
  • Die Hauptschnitte eines Trennschnittes werden mit einem Sägeblattdurchmesser oder mit zwei oder mehr Sägeblattdurchmessern durchgeführt. Wenn mehrere Sägeblätter eingesetzt werden, beginnt die Bearbeitung in der Regel mit dem kleinsten Sägeblattdurchmesser. Um das Sägeblatt 16 am Sägearm 17 montieren zu können, muss das Sägeblatt 16 in der Grundposition des Sägearms 17 oberhalb des Werkstückes 24 angeordnet sein. Ob diese Randbedingung erfüllt ist, hängt von zwei gerätespezifischen Größen des Wandsägesystems 10 ab, zum einen von einem senkrechten Abstand Δ zwischen der Schwenkachse 23 des Sägearms 17 und einer Oberseite 53 des Werkstückes 24 und zum anderen von einer Sägearmlänge δ des Sägearms 17, die als Abstand zwischen der Drehachse 19 des Sägeblattes 16 und der Schwenkachse 23 des Sägearms 17 definiert ist. Wenn die Summe dieser beiden gerätespezifischen Größen grösser als der halbe Sägeblattdurchmesser D/2 ist, ist das Sägeblatt 16 in der Grundposition oberhalb des Werkstückes 24 angeordnet. Die Sägearmlänge δ ist eine feste gerätespezifische Größe der Wandsäge 12, wohingegen der senkrechte Abstand Δ zwischen der Schwenkachse 23 und der Oberfläche 53 neben der Geometrie der Wandsäge 12 auch von der Geometrie der verwendeten Führungsschiene 11 abhängt.
  • Das Sägeblatt 16 ist auf einem Flansch am Sägearm 17 befestigt und wird im Sägebetrieb vom Antriebsmotor 18 um die Drehachse 19 angetrieben. In der Grundposition des Sägearms 17, die in FIG. 2A dargestellt ist, beträgt der Schwenkwinkel 0° und die Drehachse 19 des Sägeblattes 16 liegt in Tiefenrichtung 52 oberhalb der Schwenkachse 23. Das Sägeblatt 16 wird durch eine Schwenkbewegung des Sägearms 17 um die Schwenkachse 23 aus der Grundposition bei 0° in das Werkstück 24 hineinbewegt. Während der Schwenkbewegung des Sägearms 17 wird das Sägeblatt 16 vom Antriebsmotor 18 um die Drehachse 19 angetrieben.
  • Zum Schutz des Bedieners soll das Sägeblatt 16 während des Betriebes vom Blattschutz 21 umgeben sein. Die Wandsäge 12 wird mit Blattschutz 21 oder ohne Blattschutz 21 betrieben. Zur Bearbeitung des Trennschnittes im Bereich der Endpunkte E1, E2 kann beispielsweise eine Demontage des Blattschutzes 21 vorgesehen sein. Wenn zur Bearbeitung des Trennschnittes verschiedene Sägeblattdurchmesser eingesetzt werden, werden in der Regel auch verschiedene Blattschutze mit entsprechenden Blattschutzbreiten eingesetzt.
  • FIG. 2B zeigt den Sägearm 17, der in einer negativen Drehrichtung 54 unter einem negativen Schwenkwinkel -α geneigt ist. Der Sägearm 17 ist in der negativen Drehrichtung 54 zwischen Schwenkwinkeln von 0° bis -180° verstellbar und in einer, zur negativen Drehrichtung 54 entgegen gerichteten, positiven Drehrichtung 55 zwischen Schwenkwinkeln von 0° bis +180° verstellbar. Die in FIG. 2B dargestellte Anordnung des Sägearms 17 wird als ziehende Anordnung bezeichnet, wenn der Sägekopf 14 in eine positive Vorschubrichtung 56 bewegt wird. Wird der Sägekopf 14 in eine, zur positiven Vorschubrichtung 56 entgegen gerichtete, negative Vorschubrichtung 57 bewegt, wird die Anordnung des Sägearms 17 als stoßende Anordnung bezeichnet.
  • Bei einem Schwenkwinkel von ±180° wird die maximale Eindringtiefe des Sägeblattes 16 in das Werkstück 24 erreicht. Durch die Schwenkbewegung des Sägearms 17 um die Schwenkachse 23 wird die Position der Drehachse 19 in X-Richtung und in Y-Richtung verschoben. Dabei ist die Verschiebung der Drehachse 19 von der Sägearmlänge δ und dem Schwenkwinkel α des Sägearms 17 abhängig. Der Verschiebeweg δx in X-Richtung beträgt δ . sin(±α) und der Verschiebeweg δy in Y-Richtung beträgt δ · cos(±α).
  • Das Sägeblatt 16 erzeugt im Werkstück 24 einen Schneidkeil in Form eines Kreissegmentes mit einer Höhe h und einer Breite b. Die Höhe h des Kreissegmentes entspricht der Eindringtiefe des Sägeblattes 16 in das Werkstück 24. Für die Eindringtiefe h gilt der Zusammenhang D/2 = h + Δ + δ · cos(α), wobei D den Sägeblattdurchmesser, h die Eindringtiefe des Sägeblattes 16, Δ den senkrechten Abstand zwischen der Schwenkachse 23 und der Oberseite 53 des Werkstückes 24, δ die Sägearmlänge und α den ersten Schwenkwinkel bezeichnen, und für die Breite b gilt der Zusammenhang b2 = D/2 · 8h - 4h2 = 4Dh - 4h2 = 4h · (D - h), wobei h die Eindringtiefe des Sägeblattes 16 in das Werkstück 24 und D den Sägeblattdurchmesser bezeichnen.
  • Die Steuerung der Wandsäge 12 während des Trennschnittes ist davon abhängig, ob die Endpunkte als Hindernisse definiert sind, und bei einem Hindernis, ob die Bearbeitung mit Blattschutz 21 oder ohne Blattschutz 21 erfolgt. Bei einem freien Endpunkt ohne Hindernis erfolgt die Steuerung der Wandsäge 12 beim erfindungsgemäßen Verfahren über obere Austrittspunkte des Sägeblattes 16 an der Oberseite 53 des Werkstückes 24. Die oberen Austrittspunkte des Sägeblattes 16 lassen sich aus der Referenzposition XRef der Schwenkachse 23 in X-Richtung, dem Verschiebeweg δx der Drehachse 19 in X-Richtung und der Breite b berechnen. Ein, dem ersten Endpunkt E1 zugewandter, oberer Austrittspunkt wird als erster oberer Austrittspunkt 58 bezeichnet und ein, dem zweiten Endpunkt E2 zugewandter, oberer Austrittspunkt als zweiter oberer Austrittspunkt 59. Für den ersten oberen Austrittspunkt 58 gilt X(58) = XRef + δx - b/2 und für den zweiten oberen Austrittspunkt 59 gilt X(59) = XRef + δx + b/2 mit b = √[h · (D - h)] und h = h(α, D).
  • Wenn die Endpunkte E1, E2 als Hindernisse definiert sind, ist ein Überfahren der Endpunkte E1, E2 mit der Wandsäge 12 nicht möglich. In diesem Fall erfolgt die Steuerung der Wandsäge 12 beim erfindungsgemäßen Verfahren über die Referenzposition XRef der Schwenkachse 23 und die Begrenzung der Wandsäge 12. Dabei wird zwischen einer Bearbeitung ohne Blattschutz 21 und einer Bearbeitung mit Blattschutz 21 unterschieden.
  • FIGN. 3A , B zeigen das Wandsägesystem 10 beim Erstellen eines Trennschnittes zwischen dem ersten Endpunkt E1 und dem zweiten Endpunkt E2, die als Hindernisse definiert sind, wobei die Bearbeitung ohne Blattschutz 21 erfolgt. Bei der Bearbeitung ohne Blattschutz 21 bilden eine erste Sägeblattkante 61, die dem ersten Endpunkt E1 zugewandt ist, und eine zweite Sägeblattkante 62, die dem zweiten Endpunkt E2 zugewandt ist, die Begrenzung der Wandsäge 12.
  • Die X-Positionen der ersten und zweiten Sägeblattkante 61, 62 in X-Richtung lassen sich aus der Referenzposition XRef der Schwenkachse 23, dem Verschiebeweg δx der Drehachse 19 und dem Sägeblattdurchmesser D berechnen. FIG. 3A zeigt die Wandsäge 12 mit dem, in der negativen Drehrichtung 54 unter einem negativen Schwenkwinkel -α (0° bis -180°) geneigten Sägearm 17. Für die erste Sägeblattkante 61 gilt X(61) = XRef + δ · sin(-α) - D/2 und für die zweite Sägeblattkante 62 gilt X(62) = XRef + δ · sin(-α) + D/2. FIG. 3B zeigt die Wandsäge 12 mit dem, in der positiven Drehrichtung 55 unter einem positiven Schwenkwinkel α (0° bis +180°), geneigten Sägearm 17. Für die erste Sägeblattkante 61 gilt X(61) = XRef + δ · sin(α) - D/2 und für die zweite Sägeblattkante 62 gilt X(62) = XRef + δ · sin(α) + D/2.
  • FIGN. 4A , B zeigen das Wandsägesystem 10 beim Erstellen eines Trennschnittes zwischen dem ersten Endpunkt E1 und dem zweiten Endpunkt E2, die als Hindernisse definiert sind, wobei die Bearbeitung mit Blattschutz 21 erfolgt. Bei der Bearbeitung ohne Blattschutz 21 bilden eine erste Blattschutzkante 71, die dem ersten Endpunkt E1 zugewandt ist, und eine zweite Blattschutzkante 72, die dem zweiten Endpunkt E2 zugewandt ist, die Begrenzung der Wandsäge 12.
  • Die X-Positionen der ersten und zweiten Blattschutzkante 71, 72 in X-Richtung lassen sich aus der Referenzposition XRef der Schwenkachse 23, dem Verschiebeweg δx der Drehachse 19 und der Blattschutzbreite B berechnen. FIG. 4A zeigt die Wandsäge 12 mit dem, unter einem negativen Schwenkwinkel -α (0° bis -180°), geneigten Sägearm 17 und dem montierten Blattschutz 21 der Blattschutzbreite B. Bei einem asymmetrischen Blattschutz werden vor dem Start der gesteuerten Bearbeitung die Abstände der Drehachse 19 zu den Blattschutzkanten 71, 72 bestimmt, wobei der Abstand zur ersten Blattschutzkante 71 als erster Abstand Ba und der Abstand zur zweiten Blattschutzkante 72 als zweiter Abstand Bb bezeichnet werden.
  • Für die erste Blattschutzkante 71 gilt X(71) = XRef + δ · sin(α) - Ba und für die zweite Blattschutzkante 72 gilt X(72) = XRef + δ · sin(α) + Bb. FIG. 4B zeigt die Wandsäge 12 mit dem, unter einem positiven Schwenkwinkel α (0° bis +180°), geneigten Sägearm 17 und dem montierten Blattschutz 21 der Blattschutzbreite B. Für die erste Blattschutzkante 71 gilt X(71) = XRef + δ · sin(α) - Ba und für die zweite Blattschutzkante 72 gilt X(72) = XRef + δ · sin(α) + Bb.
  • FIGN. 2A, B zeigen einen Trennschnitt zwischen zwei Endpunkten E1, E2, die als freie Endpunkte ohne Hindernis definiert sind, und FIGN. 3A, B und 4A, B zeigen einen Trennschnitt zwischen zwei Endpunkten E1, E2, die als Hindernisse definiert sind. In der Praxis sind auch Trennschnitte möglich, bei denen ein Endpunkte als Hindernis definiert ist und der andere Endpunkt einen freien Endpunkt ohne Hindernis darstellt, wobei die Steuerung der Wandsäge beim freien Endpunkt über den oberen Austrittspunkt des Sägeblattes erfolgt und beim Hindernis über die Sägeblattkante (Bearbeitung ohne Blattschutz 21) oder die Blattschutzkante (Bearbeitung mit Blattschutz 21).
  • Der erste obere Austrittspunkt 58, die erste Sägeblattkante 61 und die erste Blattschutzkante 71 werden unter dem Begriff "erste Begrenzung" der Wandsäge 12 zusammen gefasst und der zweite obere Austrittspunkt 59, die zweite Sägeblattkante 62 und die zweite Blattschutzkante 72 werden unter dem Begriff "zweite Begrenzung" zusammen gefasst.
  • FIGN. 5A-K zeigen das Wandsägesystem 10 der FIG. 1 mit der Führungsschiene 11 und der Wandsäge 12 beim Erstellen eines Trennschnittes der Endtiefe T im Werkstück 24 zwischen einem ersten Endpunkt E1, der ein Hindernis darstellt, und einem zweiten Endpunkt E2, der einen freien Endpunkt ohne Hindernis darstellt.
  • Der Trennschnitt wird beim erfindungsgemäßen Verfahren in einer Hauptschnittfolge von mehreren Hauptschnitten erstellt, bis die gewünschte Endtiefe T erreicht ist. Die Hauptschnittfolge umfasst einen ersten Hauptschnitt mit einem ersten Hauptschnittwinkel α1 des Sägearms 17, einem ersten Durchmesser D1 und einer ersten Eindringtiefe h1 des verwendeten Sägeblattes, einem zweiten Hauptschnitt mit einem zweiten Hauptschnittwinkel α2 des Sägearms 17, einem zweiten Durchmesser D2 und einer zweiten Eindringtiefe h2 des verwendeten Sägeblattes sowie einen dritten Hauptschnitt mit einem dritten Hauptschnittwinkel α3 des Sägearms 17, einem dritten Durchmesser D3 und einer dritten Eindringtiefe h3 des verwendeten Sägeblattes.
  • Der erste, zweite und dritte Hauptschnitt werden vom Sägeblatt 16 mit dem Sägeblattdurchmesser D und vom Blattschutz 21 mit der Blattschutzbreite B durchgeführt. Die Durchmesser D1, D2, D3 der Hauptschnitte stimmen mit dem Sägeblattdurchmesser D überein, ebenso stimmen die Breiten B1, B2, B3 der Hauptschnitte mit der Blattschutzbreite B überein.
  • Die Hauptschnitte des Trennschnittes werden entweder mit einem ziehend angeordneten Sägearm 17 durchgeführt oder der Sägearm 17 wird abwechselnd ziehend und stoßend angeordnet. Die ziehende Anordnung des Sägearms 17 ermöglicht eine stabile Führung des Sägeblattes bei der Bearbeitung und einen schmalen Schnittspalt. Ein Trennschnitt, bei dem der Sägearm 17 abwechselnd ziehend und stoßend angeordnet wird, hat den Vorteil, dass die zum Positionieren des Sägekopfes 14 und Umschwenken des Sägearms 17 notwendigen Nebenzeiten reduziert sind. Im Ausführungsbeispiel wird der Sägekopf 14 beim ersten Hauptschnitt und dritten Hauptschnitt mit dem ziehend angeordneten Sägearm 17 in der positiven Vorschubrichtung 56 verfahren; beim zwischen liegenden zweiten Hauptschnitt wird der Sägekopf 14 mit dem stoßend angeordneten Sägearm 17 in der negativen Vorschubrichtung 57 verfahren. Der Sägearm 17 ist in den drei Hauptschnitten jeweils in der negativen Drehrichtung 54 angeordnet.
  • Die Bearbeitung des Trennschnittes beginnt am ersten Endpunkt E1. Nach dem Start des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Sägekopf 14 in eine Startposition XStart positioniert, in der die Schwenkachse 23 einen Abstand von √[h1· (D1 - h1)] - δ · sin(-α1) zum ersten Endpunkt E1 aufweist, wobei h1 = h(-α1, D1) = D1/2 - Δ - δ · cos(-α1) die Eindringtiefe des verwendeten Sägeblattes in das Werkstück 24 beim negativen ersten Hauptschnittwinkel -α1 mit dem ersten Durchmesser D1 bezeichnet. Dabei entspricht der erste Durchmesser D1 für den ersten Hauptschnitt dem Sägeblattdurchmesser D. In der Startposition XStart wird der Sägearm 17 aus der Grundposition bei 0° in der negativen Drehrichtung 54 in den negativen ersten Hauptschnittwinkel -α1 geschwenkt. Nach der Schwenkbewegung in den negativen ersten Hauptschnittwinkel -α1 grenzt die erste Blattschutzkante 71 des Blattschutzes 21 an das Hindernis beim ersten Endpunkt E1. Anschließend wird der Sägekopf 14 mit dem, unter dem negativen ersten Hauptschnittwinkel -α1, geneigten Sägearm 17 und dem rotierenden Sägeblatt 16 in der positiven Vorschubrichtung 56 verfahren (FIG. 5A). Während der Vorschubbewegung wird die Position des Sägekopfes 14 regelmäßig vom Wegsensor 33 gemessen.
  • Die Vorschubbewegung des Sägekopf 14 wird angehalten, wenn die Schwenkachse 23 einen Abstand zum zweiten Endpunkt E2 von √[h1 · (D1 - h1)] + δ · sin(-α1) aufweist, wobei h1 = h(-α1, D1) = D1/2 - Δ - δ · cos(-α1) die Eindringtiefe des verwendeten Sägeblattes in das Werkstück 24 beim negativen ersten Hauptschnittwinkel -α1 mit dem ersten Durchmesser D1, der dem Sägeblattdurchmesser D entspricht, bezeichnet. In dieser Position fällt der, dem zweiten Endpunkt E2 zugewandte, zweite obere Austrittspunkt 59 des Sägeblattes 16 mit dem zweiten Endpunkt E2 zusammen.
  • Die Schwenkbewegung vom negativen ersten Hauptschnittwinkel -α1 in den negativen zweiten Hauptschnittwinkel -α2 erfolgt in zwei Schritten mit einem Zwischenwinkel -β2,1. Beim Zwischenwinkel kennzeichnet der erste Index, ob die Schwenkbewegung am ersten oder zweiten Endpunkt E1, E2 erfolgt, wobei der Index "1" für den ersten Endpunkt E1 und der Index "2" für den zweiten Endpunkt E2 steht. Der zweite Index kennzeichnet den Schritt und variiert von 1 bis n-1, n ≥ 2. Nach der Schwenkbewegung des Sägearms 17 in den Zwischenwinkel -β2,1 erfolgt ein Freischneiden des Sägeblattes 16.
  • Der Sägekopf 14 wird in Vorschubrichtung 28 so positioniert, dass die Schwenkachse 23 einen Abstand zum zweiten Endpunkt E2 von √[h(-β2,1) · (D - h(-β2,1))] + δ · sin(-β11) aufweist, wobei h(-β2,1) = D/2 - Δ - δ · cos(-β2,1) die Eindringtiefe des verwendeten Sägeblattes in das Werkstück 24 beim Zwischenwinkel -β2,1 bezeichnet (FIG. 5B). In dieser Position wird der Sägearm 17 aus dem negativen ersten Hauptschnittwinkel -α1 in den Zwischenwinkel -β2,1 geschwenkt (FIG. 5C). Bei der Positionierung in FIG. 5C wird der Abstand so eingestellt, dass der, dem zweiten Endpunkt E2 zugewandte, zweite obere Austrittspunkt 59 des Sägeblattes 16 nach der Schwenkbewegung des Sägearms 17 in den Zwischenwinkel -β2,1 mit dem zweiten Endpunkt E2 zusammenfällt.
  • Zum Freischneiden des Sägeblattes 16 wird der Sägekopf 14 in der negativen Vorschubrichtung 57 um eine Weglänge von √[h2 · (D2 - h2)] verschoben, wobei h2 = h(-α2, D2) = D2/2 - Δ - δ · cos(-α2) die Eindringtiefe des Sägeblattes in das Werkstück 24 beim negativen zweiten Hauptschnittwinkel -α2 mit dem zweiten Durchmesser D2, der dem Sägeblattdurchmesser D entspricht, bezeichnet (FIG. 5D). Der Sägekopf 14 wird in Vorschubrichtung 28 so positioniert, dass die Schwenkachse 23 einen Abstand von √[h2 · (D2 - h2)] + δ · sin(-α2) zum zweiten Endpunkt E2 aufweist. In dieser Position wird der Sägearm 17 aus dem Zwischenwinkel -β2,1 in den negativen zweiten Hauptschnittwinkel -α2 geschwenkt (FIG. 5E). Bei der Positionierung wird der Abstand so eingestellt, dass der, dem zweiten Endpunkt E2 zugewandte, zweite obere Austrittspunkt 59 des Sägeblattes 16 nach der Schwenkbewegung des Sägearms 17 in den negativen zweiten Hauptschnittwinkel -α2 mit dem zweiten Endpunkt E2 zusammenfällt.
  • Der Sägekopf 14 wird in der negativen Vorschubrichtung 57 auf den ersten Endpunkt E1 zu bewegt, wobei die Position des Sägekopfes 14 während der Vorschubbewegung vom Wegsensor 33 regelmäßig gemessen wird. Die Vorschubbewegung des Sägekopfes 14 wird angehalten, wenn die Schwenkachse 23 einen Abstand von B2/2 - δ · sin(-α2) zum ersten Endpunkt E1 aufweist und die erste Blattschutzkante 71 des Blattschutzes 21 an das Hindernis beim ersten Endpunkt E1 angrenzt (FIG. 5F).
  • Die Schwenkbewegung vom negativen zweiten Hauptschnittwinkel -α2 in den negativen dritten Hauptschnittwinkel -α3 erfolgt in zwei Schritten mit einem Zwischenwinkel -γ2,1. Beim Zwischenwinkel kennzeichnet der erste Index, ob die Schwenkbewegung am ersten oder zweiten Endpunkt E1, E2 erfolgt, wobei der Index "1" für den ersten Endpunkt E1 und der Index "2" für den zweiten Endpunkt E2 steht. Der zweite Index kennzeichnet den Schritt und variiert von 1 bis n-1, n ≥ 2.
  • Vor der Schwenkbewegung des Sägearms 17 in den Zwischenwinkel -γ2,1 erfolgt ein Positionieren des Sägekopfes 14. Da die Positionierung am Hindernis bei E1 erfolgt und der Zwischenwinkel -γ2,1 kleiner als -90° ist, ist es nicht möglich, den Sägekopf 14 so zu positionieren, dass die zweite Blattschutzkante 72 nach der Schwenkbewegung in den Zwischenwinkel -γ2,1 an das Hindernis E1 angrenzt. Das Positionieren des Sägekopfes 14 erfolgt mittels des kritischen Winkels αkrit von -90° und der Sägearm 17 wird anschließend in den Zwischenwinkel -β21 geschwenkt (FIG. 5G). Der kritische Winkel von -90° muss berücksichtigt werden, da der erste Endpunkt E1 bei der Schwenkbewegung nicht überschritten werden darf. Die Schwenkachse 23 weist beim kritischen Winkel αkrit von -90° einen Abstand von B(2)/2 - δ · sin(-90°) = B(2)/2 + δ zum ersten Endpunkt E1 auf.
  • Nach der Schwenkbewegung des Sägearms 17 in den Zwischenwinkel -γ2,1 erfolgt ein Freischneiden des Sägeblattes 16. Dazu wird der Sägekopf 14 mit dem, unter dem Zwischenwinkel -γ2,1, geneigten Sägearm 17 und dem rotierenden Sägeblatt 16 in der positiven Vorschubrichtung 56 um eine Weglänge von √[h3 · (D3 - h3)] verfahren (FIG. 5H), wobei h3 = h(-α3, D3) = D3/2 - Δ - δ · cos(-α3) = D3/2 - Δ + δ die Eindringtiefe des Sägeblattes 16 in das Werkstück 24 beim negativen dritten Hauptschnittwinkel -α3 mit dem dritten Durchmesser D3, der dem Sägeblattdurchmesser D entspricht, bezeichnet. Nach dem Freischneiden wird der Sägekopf 14 mittels des kritischen Winkels αkrit von -90°positioniert und der Sägearm 17 anschließend aus dem Zwischenwinkel -γ2,1 in den negativen dritten Hauptschnittwinkel -α3 geschwenkt (FIG. 5I).
  • Der dritte Hauptschnitt stellt den letzten Hauptschnitt der Hauptschnittfolge dar und vor der Bearbeitung des letzten Hauptschnittes erfolgt eine Eckenbearbeitung des ersten Endpunktes E1, welche nicht Teil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist. Zur Eckenbearbeitung wird der Sägekopf 14 mit dem unter -α3 geneigten Sägearm 17 in der negativen Vorschubrichtung 57 verfahren, bis die erste Blattschutzkante 71 des Blattschutzes 21 an das Hindernis am ersten Endpunkt E1 angrenzt (FIG. 5J). Die Eckenbearbeitung des ersten Endpunktes E1 kann verbessert werden, wenn der Blattschutz 21 demontiert wird und die Eckenbearbeitung ohne Blattschutz erfolgt. Ohne Blattschutz wird der Sägekopf 14 mit dem unter -α3 geneigten Sägearm 17 in der negativen Vorschubrichtung 57 verfahren, bis die erste Sägeblattkante 61 des Sägeblattes 16 mit dem ersten Endpunkt E1 zusammenfällt.
  • Nach der Eckenbearbeitung des ersten Endpunktes E1 wird der dritte Hauptschnitt mit dem, unter dem negativen dritten Hauptschnittwinkel -α3 geneigten, Sägearm 17 in der positiven Vorschubrichtung 56 ausgeführt (FIG. 5K). Die Vorschubbewegung des Sägekopfes 14 wird angehalten, wenn die Schwenkachse 23 einen Abstand von √[h3 · (D3 - h3)] + δ · sin(180°) = √[h3 · (D3 - h3)] zum zweiten Endpunkt E2 aufweist, wobei h3 = h(-α3, D3) = D3/2 - Δ - δ · cos(-180°) = D3/2 - Δ + δ die Eindringtiefe des Sägeblattes in das Werkstück 24 beim negativen dritten Hauptschnittwinkel -α3 mit dem dritten Durchmesser D3, der dem Sägeblattdurchmesser D entspricht, bezeichnet. Nach dem dritten Hauptschnitt kann eine Eckenbearbeitung des zweiten Endpunktes E2 erfolgen, welche nicht Teil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist.

Claims (14)

  1. Verfahren zur Steuerung eines Wandsägesystems (10) umfassend eine Führungsschiene (11) und eine Wandsäge (12) mit einem Sägekopf (14), einer motorischen Vorschubeinheit (15), die den Sägekopf (14) parallel zu einer Vorschubrichtung (28) entlang der Führungsschiene (11) verschiebt, mindestens einem Sägeblatt (16), das an einem, um eine Schwenkachse (23) schwenkbaren, Sägearm (17) des Sägekopfes (14) befestigt und um eine Drehachse (19) angetrieben wird, und mindestens einem, das Sägeblatt (16) umgebenden, lösbaren Blattschutz (21) beim Erstellen eines Trennschnittes (51) der Endtiefe (T) in einem Werkstück (24) der Werkstückdicke (d) zwischen einem ersten Endpunkt (E1) und einem zweiten Endpunkt (E2), mit:
    ▪ vor dem Start einer von einer Kontrolleinheit (29) des Wandsägesystems (10) gesteuerten Bearbeitung werden zumindest der Sägeblattdurchmesser (D) des mindestens einen Sägeblattes (16), die Positionen des ersten und zweiten Endpunktes (E1, E2) in Vorschubrichtung (28), die Endtiefe (T) des Trennschnittes (51) und eine Hauptschnittfolge von m Hauptschnitten mit m ≥ 2 festgelegt, wobei die Hauptschnittfolge zumindest einen ersten Hauptschnitt mit einem ersten Hauptschnittwinkel (α1) des Sägearms (17) und einem ersten Durchmesser (D1) des verwendeten Sägeblattes sowie einen folgenden zweiten Hauptschnitt mit einem zweiten Hauptschnittwinkel (α2) des Sägearms (17) und einem zweiten Durchmesser (D2) des verwendeten Sägeblattes umfasst,
    ▪ während der von der Kontrolleinheit (29) gesteuerten Bearbeitung werden
    - der erste Hauptschnitt mit dem, unter dem positiven oder negativen ersten Hauptschnittwinkel (±α1), geneigten Sägearm (17) durchgeführt und
    - der zweite Hauptschnitt mit dem, unter dem positiven oder negativen zweiten Hauptschnittwinkel (±α2), geneigten Sägearm (17) durchgeführt,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkbewegung des Sägearms (17) aus dem ersten Hauptschnittwinkel (±α1) in den zweiten Hauptschnittwinkel (±α2) in mindestens zwei Schritten mit mindestens einem Zwischenwinkel (±β1, ±β2) durchgeführt wird, wobei zwischen den Schwenkbewegungen des Sägearms (17) in den mindestens einen Zwischenwinkel (±β1, ±β2) jeweils ein Freischneiden des Sägeblattes (16) erfolgt, wobei der Sägekopf (14) beim Freischneiden des Sägeblattes (16) in eine Position verfahren wird,
    dass nach der Schwenkbewegung des Sägearms (17) in den folgenden Zwischenwinkel (±β1, ±β2) oder in den zweiten Hauptschnittwinkel (±α2) eine erste Begrenzung (58, 61, 71) der Wandsäge (12) mit dem ersten Endpunkt (E1) zusammenfällt, wenn die Schwenkbewegung im Bereich des ersten Endpunktes (E1) erfolgt, oder eine zweite Begrenzung (59, 62, 72) der Wandsäge (12) mit dem zweiten Endpunkt (E2) zusammenfällt, wenn die Schwenkbewegung im Bereich des zweiten Endpunktes (E2) erfolgt, wobei die erste Begrenzung (58, 61, 71) der Wandsäge (12) durch einen, dem ersten Endpunkt (E1) zugewandten, ersten oberen Austrittspunkt (58) des verwendeten Sägeblattes an der Oberseite (53) des Werkstückes (24) gebildet wird, wenn der erste Endpunkt (E1) einen freien Endpunkt ohne Hindernis darstellt, durch eine, dem ersten Endpunkt (E1) zugewandte, erste Sägeblattkante (61) des verwendeten Sägeblattes, wenn der erste Endpunkt (E1) ein Hindernis darstellt und die Bearbeitung ohne Blattschutz erfolgt, und durch eine, dem ersten Endpunkt (E1) zugewandte, erste Blattschutzkante (71) des verwendeten Blattschutzes, wenn der erste Endpunkt (E1) ein Hindernis darstellt und die Bearbeitung mit Blattschutz erfolgt, und die zweite Begrenzung (59, 62, 72) der Wandsäge (12) durch einen, dem zweiten Endpunkt (E2) zugewandten, zweiten oberen Austrittspunkt (59) des verwendeten Sägeblattes an der Oberseite (53) des Werkstückes (24) gebildet wird, wenn der zweite Endpunkt (E2) einen freien Endpunkt ohne Hindernis darstellt, durch eine, dem zweiten Endpunkt (E2) zugewandte, zweite Sägeblattkante (62) des verwendeten Sägeblattes, wenn der zweite Endpunkt (E2) ein Hindernis darstellt und die Bearbeitung ohne Blattschutz erfolgt, und durch eine, dem zweiten Endpunkt (E2) zugewandte, zweite Blattschutzkante (72) des verwendeten Blattschutzes, wenn der zweite Endpunkt (E2) ein Hindernis darstellt und die Bearbeitung mit Blattschutz erfolgt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkbewegung des Sägearms (17) aus dem ersten Hauptschnittwinkel (±α1) in den neuen Hauptschnittwinkel (±α1, ±α2) in n Schritten mit n-1 Zwischenwinkeln (±β1,j, ±β2,j), j = 1 bis n-1 durchgeführt wird, wobei zwischen den Schwenkbewegungen des Sägearms (17) in die Zwischenwinkel (±β1,j, ±β2,j) jeweils ein Freischneiden des Sägeblattes (16) erfolgt.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Start der von der Kontrolleinheit (29) gesteuerten Bearbeitung zusätzlich eine Sägearmlänge (δ) des Sägearms (17), die als Abstand zwischen der Schwenkachse (23) des Sägearms (17) und der Drehachse (19) des Sägeblattes (16) definiert ist, und ein Abstand (Δ) zwischen der Schwenkachse (23) und einer Oberseite (53) des Werkstückes (24) festgelegt werden.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Start der gesteuerten Bearbeitung zusätzlich eine erste Breite (B1) für einen, beim ersten Hauptschnitt, verwendeten Blattschutz und eine zweite Breite (B2) für einen, beim zweiten Hauptschnitt, verwendeten Blattschutz festgelegt wird, wobei die erste und zweite Breite (B1, B2) jeweils aus einem ersten Abstand (B1a, B2a) der Drehachse (19) zur ersten Blattschutzkante (71) des Blattschutzes und einem zweiten Abstand (B1b, B2b) der Drehachse (19) zur zweiten Blattschutzkante (72) des Blattschutzes zusammengesetzt sind.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkbewegung vom ersten Hauptschnittwinkel (±α1) in den neuen Hauptschnittwinkel (±α1, ±α2) am ersten Endpunkt (E1) erfolgt und der Sägekopf (14) im j-ten Schritt, j = 1 bis n-1 so positioniert wird, dass nach der Schwenkbewegung des Sägearms (17) in den j-ten Zwischenwinkel (±β1,j) eine, dem ersten Endpunkt (E1) zugewandte erste Begrenzung (58, 61, 71) der Wandsäge (12) mit dem ersten Endpunkt (E1) zusammenfällt, wobei die erste Begrenzung (58, 61, 71) der Wandsäge (12) durch einen, dem ersten Endpunkt (E1) zugewandten, ersten oberen Austrittspunkt (58) des verwendeten Sägeblattes an der Oberseite (53) des Werkstückes (24) gebildet wird, wenn der erste Endpunkt (E1) einen freien Endpunkt ohne Hindernis darstellt, durch eine, dem ersten Endpunkt (E1) zugewandte, erste Sägeblattkante (61) des verwendeten Sägeblattes, wenn der erste Endpunkt (E1) ein Hindernis darstellt und die Bearbeitung ohne Blattschutz erfolgt, und durch eine, dem ersten Endpunkt (E1) zugewandte, erste Blattschutzkante (71) des verwendeten Blattschutzes, wenn der erste Endpunkt (E1) ein Hindernis darstellt und die Bearbeitung mit Blattschutz erfolgt.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Schwenkbewegung des Sägearms (17) in den j-ten Zwischenwinkel (±β1,j) mit j = 1 bis n-1 der erste obere Austrittspunkt (58) mit dem ersten Endpunkt (E1) zusammenfällt, wenn die Schwenkachse (23) einen Abstand zum ersten Endpunkt (E1) von √[h(±β1,¡) (D - h(±β1,j))] - δ · sin(±β1,j) aufweist, wobei h(±β1,j) = D/2 - Δ - δ · cos(±β1,j) die Eindringtiefe des verwendeten Sägeblattes in das Werkstück (24) beim j-ten Zwischenwinkel (±β1,j) bezeichnet, die erste Sägeblattkante (61) des verwendeten Sägeblattes mit dem ersten Endpunkt (E1) zusammenfällt, wenn die Schwenkachse (23) einen Abstand zum ersten Endpunkt (E1) von D/2 - δ · sin(±β1,j) aufweist, und die erste Blattschutzkante (71) des verwendeten Blattschutzes mit dem ersten Endpunkt (E1) zusammenfällt, wenn die Schwenkachse (23) einen Abstand zum ersten Endpunkt (E1) von Ba - δ · sin(±β1,j) aufweist.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Sägekopf (14) im j-ten Schritt mit j = 1 bis n-1 mit dem, unter dem j-ten Zwischenwinkel (±β1,j), geneigten Sägearm (17) um eine Weglänge von √[h2 · (D - h2)] - δ · sin(±α2) verfahren wird, wobei h2 = h(±α2, D) = D/2 - Δ - δ · cos(±α2) die Eindringtiefe des verwendeten Sägeblattes in das Werkstück (24) beim zweiten Hauptschnittwinkel (±α2) bezeichnet.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Sägekopf (14) nach dem n-1-ten Schritt so positioniert wird, dass nach der Schwenkbewegung des Sägearms (17) in den neuen Hauptschnittwinkel (±α1, ±α2) die, dem ersten Endpunkt (E1) zugewandte erste Begrenzung (58, 61, 71) der Wandsäge (12) mit dem ersten Endpunkt (E1) zusammenfällt.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Schwenkbewegung des Sägearms (17) in den zweiten Hauptschnittwinkel (±α2) der erste obere Austrittspunkt (58) mit dem ersten Endpunkt (E1) zusammenfällt, wenn die Schwenkachse (23) einen Abstand zum ersten Endpunkt (E1) von √[h2 · (D - h2)] - δ · sin(±α2) aufweist, wobei h(±α2) = D/2 - Δ - δ · cos(±α2) die Eindringtiefe des verwendeten Sägeblattes in das Werkstück (24) beim zweiten Hauptschnittwinkel (±α2) mit dem zweiten Durchmesser (D2) bezeichnet, die erste Sägeblattkante (61) des verwendeten Sägeblattes mit dem ersten Endpunkt (E1) zusammenfällt, wenn die Schwenkachse (23) einen Abstand zum ersten Endpunkt (E1) von D2/2 - δ · sin(±α2) aufweist, und die erste Blattschutzkante (71) des verwendeten Blattschutzes mit dem ersten Endpunkt (E1) zusammenfällt, wenn die Schwenkachse (23) einen Abstand zum ersten Endpunkt (E1) von B2a - δ · sin(±α2) aufweist.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkbewegung vom ersten Hauptschnittwinkel (±α3) in den neuen Hauptschnittwinkel (±α1, ±α2) am zweiten Endpunkt (E2) erfolgt und der Sägekopf (14) im j-ten Zwischenschnitt, j = 1 bis n-1 so positioniert wird, dass nach der Schwenkbewegung des Sägearms (17) in den j-ten Zwischenwinkel (±β2,¡) eine, dem zweiten Endpunkt (E2) zugewandte zweite Begrenzung (59, 62, 72) der Wandsäge (12) mit dem zweiten Endpunkt (E2) zusammenfällt, wobei die zweite Begrenzung (59, 62, 72) der Wandsäge (12) durch einen, dem zweiten Endpunkt (E2) zugewandten, zweiten oberen Austrittspunkt (59) des verwendeten Sägeblattes an der Oberseite (53) des Werkstückes (24) gebildet wird, wenn der zweite Endpunkt (E2) einen freien Endpunkt ohne Hindernis darstellt, durch eine, dem zweiten Endpunkt (E2) zugewandte, zweite Sägeblattkante (62) des verwendeten Sägeblattes, wenn der zweite Endpunkt (E2) ein Hindernis darstellt und die Bearbeitung ohne Blattschutz erfolgt, und durch eine, dem zweiten Endpunkt (E2) zugewandte, zweite Blattschutzkante (72) des verwendeten Blattschutzes, wenn der zweite Endpunkt (E2) ein Hindernis darstellt und die Bearbeitung mit Blattschutz erfolgt.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Schwenkbewegung des Sägearms (17) in den j-ten Zwischenwinkel (±β2,j) mit j = 1 bis n-1 der zweite obere Austrittspunkt (59) mit dem zweiten Endpunkt (E2) zusammenfällt, wenn die Schwenkachse (23) einen Abstand zum zweiten Endpunkt (E2) von √[h(±β2,j) (D - h(±β2,j))} + δ · sin(±β2,j) aufweist, wobei h(±β2,j) = D/2 - Δ - δ · cos(±β2,j) die Eindringtiefe des verwendeten Sägeblattes in das Werkstück (24) beim j-ten Zwischenwinkel (±β2,j) bezeichnet, die zweite Sägeblattkante (62) des verwendeten Sägeblattes mit dem zweiten Endpunkt (E2) zusammenfällt, wenn die Schwenkachse (23) einen Abstand zum zweiten Endpunkt (E2) von D/2 + δ · sin(±β2,j) aufweist, und die zweite Blattschutzkante (72) des verwendeten Blattschutzes mit dem zweiten Endpunkt (E2) zusammenfällt, wenn die Schwenkachse (23) einen Abstand zum zweiten Endpunkt (E2) von Bb + δ · sin(±β2,j) aufweist.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Sägekopf (14) im j-ten Schritt, j = 1 bis n-1 mit dem, unter dem j-ten Zwischenwinkel (±β2,j), geneigten Sägearm (17) um eine Weglänge von √[h2 · (D - h2)) - δ · sin(±α2) verfahren wird, wobei h2 = h(±α2, D) = D/2 - Δ - δ cos(±α2) die Eindringtiefe des verwendeten Sägeblattes in das Werkstück (24) beim zweiten Hauptschnittwinkel (±α2) bezeichnet.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Sägekopf (14) nach dem n-1-ten Schritt so positioniert wird, dass nach der Schwenkbewegung des Sägearms (17) in den neuen Hauptschnittwinkel (±α1, ±α2) die, dem zweiten Endpunkt (E2) zugewandte zweite Begrenzung (59, 62, 72) der Wandsäge (12) mit dem zweiten Endpunkt (E2) zusammenfällt.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Schwenkbewegung des Sägearms (17) in den zweiten Hauptschnittwinkel (±α2) der zweite obere Austrittspunkt (59) mit dem zweiten Endpunkt (E2) zusammenfällt, wenn die Schwenkachse (23) einen Abstand zum zweiten Endpunkt (E2) von √[h2 · (D - h2)] + δ · sin(±α2) aufweist, wobei h(±α2) = D/2 - Δ - δ · cos(±α2) die Eindringtiefe des verwendeten Sägeblattes in das Werkstück (24) beim zweiten Hauptschnittwinkel (±α2) bezeichnet, die zweite Sägeblattkante (62) des verwendeten Sägeblattes mit dem zweiten Endpunkt (E2) zusammenfällt, wenn die Schwenkachse (23) einen Abstand zum zweiten Endpunkt (E2) von D/2 + δ · sin(±α2) aufweist, und die zweite Blattschutzkante (72) des verwendeten Blattschutzes mit dem zweiten Endpunkt (E2) zusammenfällt, wenn die Schwenkachse (23) einen Abstand zum zweiten Endpunkt (E2) von B2b + δ · sin(±α2) aufweist.
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