Sägen ist eine Kombination aus Mensch Sonstiges Maschine Material Werkzeug
Der Mensch Sauberkeit/ Abschmieren/ Führungen/ Vermessen Mensch Entschlüsseln der Werkstoffnummern oder Normen Wartung der Maschine Bestimmen des zu sägenden Materials Einzel-,Lagen-oder Bündelspannung/ Vorschub, Schnittgeschwindigkeit und Schneiddruck/ Schmierung Einstellen und Einrichten der Maschine Auswahl des richtigen Werkzeuges Welches Sägeband für welchen Einsatzbereich?
Die Maschine Die Maschine Vorschub, Länge, Diagnose Messeinrichtungen der Maschine Aufbau und Art der Maschine Schwenkrahmen 2-Säulen usw. Hydraulisch Kugel- Roll-Spindel Progressiv etc. Steuerung der Maschine Sonderzubehör der Maschine Lagen oder Bündelspannung Materialzuführung usw.
Das Werkzeug Werkzeug TiN AlTiN Beschichtung Schneidwerkstoff WZS M42 M51 PM HM Eng Normal Weit Schränkung Schneidgeometrie Negativ Neutral (0 ) Positiv Extrem positiv
Das Material Material Verdichtet oder ESU Material Materialbearbeitung Materialbestimmung durch die WST Nr. oder die Norm, Feststellen der Härte und Festigkeit Vollmaterial blank oder verzundert, Rohre gezogen oder geschweißt Oberfläche Vergütungszustand Vergütet oder gehärtet, verändern die Einsatzwerte
Sonstiges Sortieren Kennzeichnen Kernschrott Spane Usw. Sonstiges Refraktometer Bandspannungsmessgerät Geschwindigkeitsmessgerät Druckmessdose usw. Span-und Reststückentsorgung oder Einlagerung Sägezubehör Kran Stapler Zuführung Abfuhr Lader Material-handling Kühl-Schmier- Stoff Fluten Minimal Luft Polymer
Bügelsägemaschine Hauptschalter Druckstufe 2 Geschwindigkeitsstufen Diese Maschinen waren die Vorläufer der Bandsägemaschine und sind heutzutage kaum noch anzutreffen
Vertikalbandsägemaschine für den Werkstattgebrauch Sägebandschweißeinrichtung Unerlässlich, wenn Innenkonturen gefertigt werden müssen Empfehlenswert aus Kostengründen, da Sägebänder günstiger eingekauft werden können Lage und Laufrichtung des Sägebandes Band wird nicht verdreht
Bandbreiten bei Vertikalbandsägemaschinen Beim Kontoursägen ist das Sägeband so zu wählen, des der kleinste Radius gefertigt werden kann Bandbreite Radius 3 mm 3 mm 5 mm 8 mm 6 mm 15 mm 10 mm 38 mm 13 mm 65 mm 16 mm 100 mm 20 mm 140 mm 27 mm 175 mm
Schwenkrahmen Bandsägemaschine Bandspannung Lage und Laufrichtung des Sägebandes Sägerahmen frei und schwenkbar Sägerahmen fest fixiert mit Sägekörper Band wird in diesem Bereich verdreht Spänebehälter - Kompakte, kostengünstige Sägemaschinen, gut geeignet bis zu Materialdurchmessern von ca.160mm - Durch ständig wechselnde Eingriffswinkel der Zahngeometrie kommt es zu Standzeitverlusten
Schwenkrahmen Bandsägemaschine Eilgangbegrenzer Spannstockdruck
Sägeantrieb Einstellrad für die Schnittgeschwindigkeit Sägemotor
Vorschub und Druck Materialgüten Druckeinstellung Vorschubseinstellung Schnittgeschwindigkeit
Schwenkrahmen Bandsägemaschine Bei Schwenkrahmen Bandsägemaschinen wird der Sägerahmen mittels eines solchen Hydraulikzylinders auf und ab bewegt. (Bild: Amada HA 250HII) Jedoch sind auch rein manuelle Maschinen auf dem Markt erhältlich. Meist handelt es sich hierbei um Maschinen für den Baustellenbereich ( um Gewicht zu sparen) oder um günstige Maschinen.
Bandsägemaschinen mit 2-Säulenführung Lage und Laufrichtung des Sägebandes Linerführung Führungssäule 1 Führungssäule 2 Späneauswurf
Bandsägemaschinen mit 2-Säulenführung Für Materialdurchmesser bis 800 mm Laufrad angetrieben Späneförderer Bedienpult Laufrad nicht angetrieben, horizontal verfahrbare Bandspannung Beweglicher Bandführungsarm Kugel- Rollspindel 0
Bandverdrehung Durch die Schrägstellung des Sägerahmens muss das Sägeband nicht mehr so stark verdreht werden was zu einer Schonung des Trägermaterials führt. Dies kommt der Standzeit zugute ( Bild Forte SBA 241 CNC BJ. 2000)
Großbandsägemaschine Für Materialdurchmesser größer 800 mm
Block/ Platten-Bandsägemaschine Bei dieser Blockbandsägemaschine wird das Material auf den Sägetisch gespannt. Der Sägetisch ist beweglich und setzt den Vorschub um.
Block/ Platten-Bandsägemaschine Bei diesem System wird der Vorschub von der Spanneinheit und der Spanneinrichtung umgesetzt (Gantry Bauweise)
Gehrungsbandsägemaschine Drehkranz
Gehrungsbandsägemaschinen
Fachbegriffe am Sägeband ƴ (Spanwinkel) Spanraum α = Freiwinkel
B = Bandbreite Fachbegriffe am Sägeband S = Banddicke
Monoverzahnung Alle Zähne haben den gleichen Abstand zueinander. Angabe der Zahnteilung in Zoll (2,54cm) Angabe 3 ZPZ bedeutet 3 Zähne pro Zoll also alle 8,46 mm ein Zahn Einsatz bei gleichbleibenden Querschnitten, höherlegierten Werkstoffen und Aluminium Neigt zum Vibrationsaufbau
Variable Verzahnung Alle Zähne einer Gruppe haben einen unterschiedlichen Abstand zueinander, die Gruppen zueinander sind identisch. Beispiel: Zahnteilung ¾ bedeutet 1. Zoll 3 Zähne 2. Zoll 4Zähne, gesamte Gruppe 7 Zähne. Alle 7 Zähne haben einen unterschiedlichen Abstand zueinander und unterschiedlich große Spanräume, jedoch sind die Gruppen zueinander gleich Variable Zahnteilungen neigen nicht zum vibrationsaufbau. Überwiegend werden Variable Zahnteilungen angewendet Universeller Einsatz
Gängige Zahnteilungen Monoverzahnung in ZpZ Variable Verzahnung in ZpZ 1,25 0,75/1,25 2 1,5/2 3 2/3 4 3/4 6 4/6 8 5/8 10 6/10 14 8/12 18 10/14 24 14/18
Aufbau eines Bi-Metall Sägebandes Aus dem Namen Bi-Metall ergibt sich schon, dass es sich um 2 Metalle handelt. Der Schneidwerkstoffstreifen wird auf das Trägermaterial aufgebracht. Hierzu werden überwiegend zwei Verfahren angewendet: - Elektronenschweißverfahren - Laserschweißverfahren Schneidwerkstoff Trägermaterial Folgende Schneidwerkstoffe sind derzeit gängig -M2 -M42 -M51 -M71 -Pulver Metallurgische
Technische Daten eines Bi-Metall Sägebandes Temperaturbeständigkeit der Schneide: Werkzeugstahl 205 C M2 495 C M42 595 C M51 700 C PM 1000 C Zahnspitzhärte: Werkzeugstahl 65 HRC M2 66 HRC M42 67-69 HRC M51 69 HRC PM 70 HRC Härte des Trägermaterials Werkzeugstahl 45-49 HRC M2 48-52 HRC M42 48-52 HRC M51 48-52 HRC PM 48-52 HRC
Schränkung Der Schnittkanal ist stärker als das Trägermaterial, die Schränkweite muss dazu addiert werden, z.b. bei einem 1,1 Material ca.0,3 pro Seite, also 1,7mm. Achtung: bei einer Weiteren oder schmäleren Schränkung muss die Bandstärke neu in die Maschine eingegeben werden.
Schränkung Mögliche Schränkungen: 3er Gruppe: r l g 5er Gruppe: r l r l g 7er Gruppe: r l r l r l g (Universal) Gruppenschrankung: z.b. 2xr 2xl g Stufenschränkung: variierende Schränkweite (kleinere Späne) Wellenschränkung: z.b. Handsägeblatt (kleine Zahnteilungen) r = rechts l = links g= gerade
Normalzahn Spanwinkel 0 Zum Sägen dünnwandiger Rohre und Profile Zum Sägen kleiner Materialquerschnitte Zum Sägen von Stählen mit hohem Kohlenstoffgehalt (GG) 32
Klauenzahn Spanwinkel 8-12 Zum Sägen von Vollmaterial Zum Sägen von dickwandigen Rohren Zum Sägen höherlegierter Werkstoffe 33
Extrem Positiv 14-18 Spanwinkel Zum Sägen hochlegierter Werkstoffe Zum Sägen von NE- Metallen 34
Wieviel Zähne sollen eingreifen? Es sollen mindestens 3 Zähne in das Material eingreifen 6-12 Zahne sind optimal Mehr als 24 Zähne sollten niemals eingreifen 35
10/14 8/12 6/10 5/8 5/6 4/6 4/5 3/4 2/3 1,5/2 1/2 0,75/ 1,25 Zahnteilungsempfehlung für Vollmaterial 0 15 20 25 35 40 50 70 80 90 120 130 150 180 200 220 350 450 500 600 36
W a n d s t ä r k e Zahnteilungsempfehlung für Rohre und Profile R o h r a u ß e n Ø 20 40 60 80 100 120 150 200 300 500 2 10/14 10/14 10/14 10/14 10/14 8/12 8/12 8/12 8/12 5/8 3 10/14 10/14 10/14 8/12 8/12 8/12 8/12 6/10 6/10 5/8 4 10/14 10/14 8/12 8/12 8/12 6/10 6/10 5/8 5/8 4/6 5 10/14 10/14 8/12 8/12 6/10 6/10 5/8 4/6 4/6 4/6 6 10/14 8/12 8/12 6/10 6/10 5/8 5/8 4/6 4/6 4/6 8 10/14 8/12 8/12 6/10 5/8 5/8 4/6 4/6 4/6 4/6 10 8/12 6/10 5/8 4/6 4/6 4/6 4/6 4/6 3/ 4 12 8/12 6/10 4/6 4/6 4/6 4/6 4/6 4/6 3/ 4 15 8/12 6/10 4/6 4/6 4/6 4/6 4/6 3/ 4 3/ 4 20 4/6 4/6 4/6 4/6 4/6 4/6 3/ 4 3/ 4 30 4/6 4/6 4/6 4/6 3/ 4 3/ 4 2/3 50 4/6 3/ 4 2/3 1,5/2 37
Berechnungen Bezeichnung Formelzeichen Vorschub Pro Zahn/ Spanstärke Zerspanleistung Schnittgeschwindigkeit Vorschub Zahnteilung Mittlere Zahnteilung Pi 3,14 Konstante 39,4 Materialdurchmesser Sägezeit 38
Umrechnung Meter 1m 1 000mm 1m 100cm 1m 10dm Umrechnungsfaktor * 10 Quadratmeter 1m² 1 000 000 mm² 1m² 10 000 cm² 1m² 100 dm² Umrechnungsfaktor * 100 Kubikmeter 1m³ 10 000 000mm³ 1m³ 100 000cm³ 1m³ 1000dm³ Umrechnungsfaktor * 1 000 39
Kreisflächenberechnung Bezeichnung Fläche Kreisfläche Durchmesser Radius Formelzeichen A Ao d r (d/2) 3,14 Fläche Material mit 100mm Durchmesser Ao = 3,14 * 50 * 50 Ao = 7850mm² = 78,5 cm² 40
Zerspanleistung Bezeichnung Zerspanleistung Zerspante Fläche Benötigte Zeit Formelzeichen Umrechnung Sekunde in Minute = 41
Vorschub Bezeichnung Formelzeichen Vorschub Schnittgeschwindigkeit Vorschub pro Zahn Mittlere Zahnteilung Konstante 39,4 42
Vorschub Bezeichnung Vorschub Materialhöhe Schnittzeit Formelzeichen 43
fz Vorschub pro Zahn (Spanstärke) Bezeichnung Formelzeichen fz Vorschub pro Zahn/ Zahnstärke (mm) Vf Vorschubgeschwindigkeit (mm/min) Vc Schnittgeschwindigkeit (m/min) Z Zahnteilung Zt Mittlere Zahnteilung 39,4 Konstante Fz =Vf/Vc/39,4/Zt 44
fz Vorschub pro Zahn (Spanstärke) Allgemein gültige Angaben über den Vorschub pro Zahn im Bezug auf das zu sägende Material Werkstoff Vorschub Pro Zahn Niedriglegierter Stahl 0,005-0,008 Legierter Stahl 0,004-0,008 Werkzeugstahl 0,002-0,005 Rostfreier Stahl 0,002 0,005 Aluminium 0,010 0,030 45
Standzeit Bezeichnung Standzeit/ Fläche Fläche Werkstück Anzahl der Sägeschnitte Formelzeichen 46
Fehlerquelle Zahnausbruch 1. Zahnteilung zu groß 2. Zahnteilung zu Klein 3. Vorschubgeschwindigkeit zu hoch 4. Schnittgeschwindigkeit zu langsam 5. Starkes aufsetzen des Bandes beim Ansägen 6. Werkstück nicht gespannt 7. Späneräumbürste ohne Funktion 47
Fehlerquelle Standzeit zu kurz 1. Sägeband wurde nicht richtig eingefahren 2. Einschlüsse/ harte Stellen im Material 3. Schnittgeschwindigkeit zu schnell 4. Zunderschicht 5. Vibrationen im Schnitt 6. Bandführen verschlissen 48
Fehlerquelle Schlechte Schnittoberfläche 1. Schnittdruck zu groß 2. Falsches Parameterverhältnis 3. Zahnteilung zu groß 4. Mischung des Kühl- Schmierstoffes nicht angemessen 5. Späneräumbürste ohne Funktion 6. Schränkung unsymetrisch 49
Fehlerquelle Schiefschnitt 1. Einseitige Schränkung 2. Schlecht eingestellte seitliche Bandführung 3. Beweglicher Bandführungsarm nicht richtig eingestellt 4. Zu starker Schnittdruck 5. Zahnteilung zu groß 6. Bandspannung zu gering 50
Fehlerquelle Wellige Schnittoberfläche 1. Einseitige Schränkung 2. Schlecht eingestellte seitliche Bandführungen 3. Zahnteilung zu groß 4. Verhältnis der Schnittparameter falsch 51
Fehlerquelle 1. Schweißnahtriss 2. Risse vom Bandrücken 3. Risse vom Zahngrund Bandriss 52