Verfahren zur Steuerung eines Wandsägesystems beim Erstellen eines Trennschnittes

Abstract

 Verfahren zur Steuerung eines Wandsägesystems (10) beim Erstellen eines Trennschnittes in einem Werkstück (24) zwischen einem ersten und zweiten Endpunkt, wobei mindestens einer der Endpunkte als Hindernis definiert ist. Das Wandsägesystem (10) umfasst eine Wandsäge (12) mit einem Sägekopf (14), einem schwenkbaren Sägearm (17), einem Sägeblatt (16) und einem Blattschutz (21). Der Trennschnitt wird in mehreren Hauptschnitten durchgeführt, wobei die Parameter der Hauptschnitte (Hauptschnittwinkel) vor dem Start in einer Hauptschnittfolge festgelegt werden; zusätzlich zur Hauptschnittfolge wird für jeden als Hindernis definierten Endpunkt eine Eckenschnittfolge mit mindestens zwei Eckenschnitten festgelegt. Für jede Eckenschnittfolge werden eine Anfangsposition und eine Endposition bestimmt, zwischen denen die Eckenschnitte ausgeführt werden. Die Wandsäge (12) wird in die Anfangsposition positioniert und in einen ersten Eckenschnittwinkel geschwenkt; anschließend wird der Sägekopf (14) mit dem geneigten Sägearm (17) verfahren, bis die Endposition erreicht ist. Die Wandsäge (12) wird in die Anfangsposition zurückversetzt und in einen zweiten Eckenschnittwinkel geschwenkt. Diese Folge wird wiederholt, bis sämtliche Eckenschnitte ausgeführt sind.

Beschreibung

Technisches Gebiet

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Wandsägesystems beim Erstellen eines Trennschnittes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Stand der Technik

[0002] 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.

[0003] 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.

[0004] Das bekannte Verfahren zur Steuerung eines Wandsägesystems hat den Nachteil, dass keine Details zur Eckenbearbeitung eines als Hindernis definierten Endpunktes offenbart sind.

Darstellung der Erfindung

[0005] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Steuerung eines Wandsägesystems zu entwickeln, bei dem die Eckenbearbeitung eines Hindernisses gesteuert von der Kontrolleinheit der Wandsäge durchgeführt wird.

[0006] 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.

[0007] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass vor dem Start der von der Kontrolleinheit gesteuerten Bearbeitung zusätzlich zur Hauptschnittfolge für den mindestens einen als Hindernis definierten Endpunkt eine Eckenschnittfolge mit Eckenschnitten festgelegt wird, wobei die Eckenschnittfolge zumindest einen ersten Eckenschnitt mit einem ersten Eckenschnittwinkel des Sägearms und einem ersten Durchmesser des verwendeten Sägeblattes sowie einen zweiten Eckenschnitt mit einem zweiten Eckenschnittwinkel des Sägearms und einem zweiten Durchmesser des verwendeten Sägeblattes umfasst. Dadurch, dass für die Eckenbearbeitung eine eigene Eckenschnittfolge definiert wird, können die Bearbeitungsparameter der Wandsäge an die Eckenbearbeitung angepasst werden.

[0008] Bevorzugt umfasst die Eckenschnittfolge eine Anzahl von n Eckenschnitten, n ≥ 2 mit j-ten Eckenschnittwinkeln (±ϕ_1,j, ±ϕ_2,j) des Sägearms (17) und j-ten Durchmessern (D_1,j, D_2,j) des verwendeten Sägeblattes, j = 1 bis n. Die Anzahl der Eckenschnitte, die notwendig sind, hängt unter anderem von der Spezifikation des Sägeblattes, den Werkstoffeigenschaften des Werkstückes sowie der Leistung und dem Drehmoment des Antriebsmotors für das Sägeblatt ab. Die Eckenschnittwinkel können vom Bediener festgelegt werden oder die Kontrolleinheit des Wandsägesystems legt die Eckenschnittwinkel abhängig von verschiedenen Randbedingungen fest. Für das erfindungsgemäße Verfahren stellen die Eckenschnittwinkel eine Eingangsgröße dar, die zur Steuerung der Wandsäge genutzt wird.

[0009] 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 einer 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.

[0010] In einer ersten Ausführung ist der erste Endpunkt als Hindernis definiert und für die Eckenschnittfolge wird von der Kontrolleinheit eine erste Endposition berechnet, wobei die Schwenkachse in der ersten Endposition eine Ortskoordinate aufweist von X(E₁) + D_m/2 - δ sin(±α_m) für |±α_m| ≤ α_krit und X(E₁) + D_m/2 - δ sin(±α_krit) für α_krit < |±α_m|. Wenn die Schwenkachse die erste Endposition erreicht hat, ist das verbliebene Material so weit wie möglich abgetragen und der Trennschnitt im Bereich des ersten Endpunktes fertiggestellt.

[0011] In einer Weiterentwicklung der ersten Ausführung werden im j-ten Eckenschnitt der Eckenschnittfolge, j = 1 bis n der Sägekopf in eine erste Anfangsposition positioniert, der Sägearm in den j-ten Eckenschnittwinkel geschwenkt und der Sägekopf mit dem, im j-ten Eckenschnittwinkel, geneigten Sägearm in die erste Endposition verfahren.

[0012] Besonders bevorzugt weist die Schwenkachse in der ersten Anfangsposition eine Ortskoordinate aufweist von X(E₁) + D_1,n/2 - δ sin(±(ϕ_1,n) für |±ϕ_1,n| ≤ α_krit und X(E₁) + D_1,n/2 - δ sin(±α_krit) für α_krit < |±ϕ_1.n|. Die erste Anfangsposition stellt sicher, dass die Schwenkbewegung in alle Überschnittwinkel der Überschnittfolge vor dem ersten Endpunkt erfolgt und der erste Endpunkt nicht überschritten wird.

[0013] In einer bevorzugten Ausführung wird der vorletzte Hauptschnitt mit einem Blattschutz durchgeführt und vor dem Start der gesteuerten Bearbeitung werden zusätzlich ein Montageabstand Δ_Montage sowie eine vorletzte Breite für den, beim vorletzten Hauptschnitt, verwendeten Blattschutz festgelegt, wobei die vorletzte Breite aus einem ersten Abstand der Drehachse zur ersten Blattschutzkante und einem zweiten Abstand der Drehachse zur zweiten Blattschutzkante zusammengesetzt ist.

[0014] Besonders bevorzugt wird die gesteuerte Bearbeitung von der Kontrolleinheit unterbrochen und die Wandsäge von der Kontrolleinheit in eine erste Parkposition bewegt.

[0015] Die Schwenkachse weist in der ersten Parkposition eine Ortskoordinate von X(E₁) + Maximalwert von [B_1,m-1 + Δ_Montage, B_1,m-1 - δ sin(±α_m)] für |±α_m| ≤ 90° oder X(E₁) + Maximalwert von [B_1,m-1 + Δ_Montage, B_1,m-1 - δ sin(±α_krit)] für 90°< |±α_m| auf.

[0016] Die Wandsäge wird nach der Wiederaufnahme der gesteuerten Bearbeitung in eine erste Wiederaufnahmeposition positioniert, die der ersten Parkposition entspricht. Wenn die Kontrolleinheit zusätzlich zur Parkposition eine Wiederaufnahmeposition bestimmt, kann die Wandsäge nach der Unterbrechung vom Bediener aus der Parkposition mittels der motorischen Vorschubeinheit entlang der Führungsschiene verfahren werden. Die Möglichkeit, die Wandsäge aus der Parkposition verfahren zu können, ist vorteilhaft für senkrechte oder diagonale Trennschnitte in einer Wand, bei denen die Parkposition oberhalb einer handhabbaren Montageposition angeordnet ist. Nach der Wiederaufnahme überprüft die Kontrolleinheit mit Hilfe des Wegsensors die aktuelle Position der Wandsäge. Wenn die aktuelle Position von der Wiederaufnahmeposition abweicht, wird die Wandsäge in die Wiederaufnahmeposition positioniert.

[0017] In einer zweiten Ausführung ist der zweite Endpunkt als Hindernis definiert und für die Eckenschnittfolge wird von der Kontrolleinheit eine zweite Endposition berechnet, wobei die Schwenkachse in der zweiten Endposition eine Ortskoordinate aufweist von X(E₂) - D_m/2 - δ sin(±α_m) für |±α_m| ≤ α_krit und X(E₂) - D_m/2 - δ sin(±α_krit) für α_krit < |±α_m|. Wenn die Schwenkachse die zweite Endposition erreicht hat, ist das verbliebene Material so weit wie möglich abgetragen und der Trennschnitt im Bereich des zweiten Endpunktes fertiggestellt.

[0018] In einer Weiterentwicklung der zweiten Ausführung werden im j-ten Eckenschnitt der Eckenschnittfolge, j = 1 bis n der Sägekopf in eine zweite Anfangsposition positioniert, der Sägearm in den j-ten Eckenschnittwinkel geschwenkt und der Sägekopf mit dem, im j-ten Eckenschnittwinkel, geneigten Sägearm in die zweite Endposition verfahren.

[0019] Besonders bevorzugt weist die Schwenkachse in der zweiten Anfangsposition eine Ortskoordinate aufweist von X(E₂) - D_2,n/2 - δ sin(±ϕ_2,n) für |±ϕ_2,n| ≤ α_krit und X(E₂) - D_2,n/2 - δ sin(±α_krit) für α_krit < |±ϕ_2,n|. Die zweite Anfangsposition stellt sicher, dass die Schwenkbewegung in alle Eckenschnittwinkel der Eckenschnittfolge vor dem zweiten Endpunkt erfolgt und der zweite Endpunkt nicht überschritten wird.

[0020] In einer bevorzugten Ausführung wird der letzte Hauptschnitt mit einem Blattschutz durchgeführt und vor dem Start der gesteuerten Bearbeitung werden zusätzlich ein Montageabstand Δ_Montage sowie eine letzte Breite für den, beim letzten Hauptschnitt, verwendeten Blattschutz festgelegt, wobei die letzte Breite aus einem ersten Abstand der Drehachse zur ersten Blattschutzkante und einem zweiten Abstand der Drehachse zur zweiten Blattschutzkante zusammengesetzt ist.

[0021] Besonders bevorzugt wird die gesteuerte Bearbeitung von der Kontrolleinheit unterbrochen und die Wandsäge von der Kontrolleinheit in eine zweite Parkposition bewegt. Die Schwenkachse weist in der zweiten Parkposition eine Ortskoordinate von X(E₂) - Maximalwert von [B_2,m + Δ_Montage, B_2,m + δ sin(±α_m)] für |±α_m| ≤ 90° oder X(E₂) - Maximalwert von [B_2,m + Δ_Montage, B_2,m + δ sin(±90°)] für 90° < |±α_m| auf.

Ausführungsbeispiele

[0022] 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.

[0023] 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-N

das Wandsägesystem der FIG. 1 bei Erstellen eines Trennschnittes zwischen einem ersten Hindernis und einem zweiten Hindernis.

[0024] 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.

[0025] 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 α 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.

[0026] 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.

[0027] 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.

[0028] 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.

[0029] 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.

[0030] 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 X_Ref 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.

[0031] 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.

[0032] 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.

[0033] 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.

[0034] 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.

[0035] 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.

[0036] 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.

[0037] 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.

[0038] 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 δ_x in X-Richtung beträgt δ sin(±α) und der Verschiebeweg δ_y in Y-Richtung beträgt δ cos(±α).

[0039] 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.

[0040] 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 X_Ref der Schwenkachse 23 in X-Richtung, dem Verschiebeweg δ_x 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) = X_Ref + δ_x - b/2 und für den zweiten oberen Austrittspunkt 59 gilt X(59) = X_Ref + δ_x + b/2 mit b = √[h (D - h)] und h = h(α, D).

[0041] 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 X_Ref der Schwenkachse 23 und die Begrenzung der Wandsäge 12. Dabei wird zwischen einer Bearbeitung ohne Blattschutz 21 und einer Bearbeitung mit Blattschutz 21 unterschieden.

[0042] 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.

[0043] Die X-Positionen der ersten und zweiten Sägeblattkante 61, 62 in X-Richtung lassen sich aus der Referenzposition X_Ref der Schwenkachse 23, dem Verschiebeweg δ_x 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) = X_Ref + δ sin(-α) - D/2 und für die zweite Sägeblattkante 62 gilt X(62) = X_Ref + 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) = X_Ref + δ sin(α) - D/2 und für die zweite Sägeblattkante 62 gilt X(62) = X_Ref + δ sin(α) + D/2.

[0044] 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.

[0045] Die X-Positionen der ersten und zweiten Blattschutzkante 71, 72 in X-Richtung lassen sich aus der Referenzposition X_Ref der Schwenkachse 23, dem Verschiebeweg δ_x 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 B_a und der Abstand zur zweiten Blattschutzkante 72 als zweiter Abstand B_b bezeichnet werden.

[0046] Für die erste Blattschutzkante 71 gilt X(71) = X_Ref + δ sin(α) - B_a und für die zweite Blattschutzkante 72 gilt X(72) = X_Ref + δ sin(α) + B_b. 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) = X_Ref + δ sin(α) - B_a und für die zweite Blattschutzkante 72 gilt X(72) = X_Ref + δ sin(α) + B_b.

[0047] 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).

[0048] 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.

[0049] FIGN. 5A-N 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 dem ersten Endpunkt E₁, der als Hindernis definiert ist, und dem zweiten Endpunkt E₂, der als Hindernis definiert ist.

[0050] Die Bearbeitung des Trennschnittes erfolgt mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Steuerung eines Wandsägesystems. Der Trennschnitt umfasst eine Hauptschnittfolge von mehreren Hauptschnitten, die zwischen dem ersten Endpunkt E₁ und dem zweiten Endpunkt E₂ durchgeführt werden, eine erste Eckenschnittfolge für den ersten Endpunkt E₁ und eine zweite Eckenschnittfolge für den zweiten Endpunkt E₂.

[0051] Die Hauptschnittfolge umfasst einen ersten Hauptschnitt mit einem ersten Hauptschnittwinkel α₁ des Sägearms 17, einem ersten Durchmesser D₁ des verwendeten Sägeblattes und einer ersten Breite B₁ des verwendeten Blattschutzes, einem zweiten Hauptschnitt mit einem zweiten Hauptschnittwinkel α₂ des Sägearms 17, einem zweiten Durchmesser D₂ des verwendeten Sägeblattes und einer zweiten Breite B₂ des verwendeten Blattschutzes sowie einen dritten Hauptschnitt mit einem dritten Hauptschnittwinkel α₃ des Sägearms 17, einem dritten Durchmesser D₃ des verwendeten Sägeblattes und einer dritten Breite B₂ des verwendeten Blattschutzes.

[0052] Der erste, zweite und dritte Hauptschnitt werden im Ausführungsbeispiel mit dem Sägeblatt 16 und dem zugehörigen Blattschutz 21 durchgeführt. Daher stimmen die Durchmesser D₁, D₂, D₃ der Hauptschnitte mit dem Sägeblattdurchmesser D des Sägeblattes 16 überein, ebenso stimmen die Breiten B₁, B₂, B₃ der Hauptschnitte mit der Blattschutzbreite B des symmetrischen Blattschutzes überein. Alternativ können die Hauptschnitte von mehreren Sägeblättern mit unterschiedlichen Sägeblattdurchmessern durchgeführt werden. Bei der Bearbeitung mit mehreren Sägeblättern umfasst das erfindungsgemäße Verfahren einen Verfahrensabschnitt zum Wechsel des Sägeblattes auf einen anderen Sägeblattdurchmesser.

[0053] Für die Bearbeitung der Hauptschnitte eignen sich drei Verfahrensvarianten, die sich voneinander hinsichtlich der Bearbeitungsqualität des Trennschnittes und der notwendigen Bearbeitungszeit unterscheiden. Abhängig von den Anforderungen an den Trennschnitt legt der Bediener vor dem Start der gesteuerten Bearbeitung fest, welche Verfahrensvariante für die Hauptschnittfolge genutzt wird. Bei der ersten Verfahrensvariante werden die Hauptschnitte mit einem ziehend angeordneten Sägearm 17 durchgeführt. Die ziehende Anordnung des Sägearms 17 ermöglicht eine stabile Führung des Sägeblattes 16 bei der Bearbeitung und einen schmalen Schnittspalt. Bei der zweiten und dritten Verfahrensvariante wird der Sägearm 17 abwechselnd ziehend und stoßend angeordnet, wobei der erste Hauptschnitt in ziehender Anordnung durchgeführt wird. 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 gegenüber einer ziehenden Anordnung reduziert sind.

[0054] In jedem Hauptschnitt der ersten Verfahrensvariante folgen aufeinander ein Positionieren des Sägekopfes 14, eine Schwenkbewegung des Sägearms 17 in den Hauptschnittwinkel, ein Bearbeiten in einer ersten Vorschubrichtung, ein Anhalten des Sägekopfes 14, ein Umschwenken des Sägearms 17 in den negativen Hauptschnittwinkel und ein Bearbeiten des Hauptschnittes in einer zweiten, entgegen gerichteten Vorschubrichtung. In jedem Hauptschnitt der zweiten Verfahrensvariante folgen aufeinander ein Positionieren des Sägekopfes 14, eine Schwenkbewegung des Sägearms 17 in den Hauptschnittwinkel, ein Bearbeiten in einer Vorschubrichtung sowie ein Anhalten des Sägekopfes 14 in einer Position, in der der obere Austrittspunkt mit dem Endpunkt zusammenfällt. Die dritte Verfahrensvariante unterscheidet sich von der zweiten Verfahrensvariante dadurch, dass der letzte Verfahrensschritt eines Hauptschnittes (Anhalten) und der erste Verfahrensschritt des folgenden Hauptschnittes (Positionieren) zusammengefasst werden. Der Sägekopf 14 wird in einer Position angehalten, die so berechnet ist, dass der obere Austrittspunkt nach der Schwenkbewegung des Sägearms 17 in den Hauptschnittwinkel des folgenden Hauptschnittes mit dem Endpunkt zusammenfällt.

[0055] Im Ausführungsbeispiel werden die Hauptschnitte der Hauptschnittfolge mit einem Sägearm 17 durchgeführt, der abwechselnd ziehend und stoßend angeordnet wird. Die Bearbeitung des Trennschnittes beginnt am ersten Endpunkt E₁. Nach dem Start der gesteuerten Bearbeitung wird der Sägekopf 14 in eine Startposition X_Start positioniert, in der die Schwenkachse 23 einen Abstand von B/2 - δ sin(-α₁) zum ersten Endpunkt E₁ aufweist. In der Startposition X_Start 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 fällt die erste Blattschutzkante 71 des Blattschutzes 21 mit dem ersten Endpunkt E₁ zusammen.

[0056] Der Sägekopf 14 wird 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 Sägekopfes 14 wird angehalten, wenn die Schwenkachse 23 einen Abstand zum zweiten Endpunkt E₂ von B/2 + δ sin(-α₁) aufweist. In dieser Position fällt die, dem zweiten Endpunkt E₂ zugewandte, zweite Blattschutzkante 72 mit dem zweiten Endpunkt E₂ zusammen und der erste Hauptschnitt ist beendet. Für den zweiten Hauptschnitt wird der Sägekopf 14 in Vorschubrichtung 28 so positioniert, dass die Schwenkachse 23 einen Abstand zum zweiten Endpunkt E₂ von B + δ sin(-δ₂) aufweist. In dieser Position wird der Sägearm 17 aus dem negativen ersten Hauptschnittwinkel -α₁ in den negativen zweiten Hauptschnittwinkel -α₂ geschwenkt. Bei der Positionierung wird der Abstand so eingestellt, dass die, dem zweiten Endpunkt E₂ zugewandte, zweite Blattschutzkante 72 nach der Schwenkbewegung des Sägearms 17 in den negativen zweiten Hauptschnittwinkel -α₂ mit dem zweiten Endpunkt E₂ zusammenfällt (FIG. 5B).

[0057] Nach der Schwenkbewegung in den negativen zweiten Hauptschnittwinkel -α₂ wird der Sägekopf 14 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 B/2 - δ sin(-α₂) zum ersten Endpunkt E₁ aufweist. In dieser Position grenzt die erste Blattschutzkante 71 an den ersten Endpunkt E₁ an und der zweite Hauptschnitt ist beendet (FIG. 5C). Nach dem zweiten Hauptschnitt wird der Sägekopf 14 in Vorschubrichtung 28 so positioniert, dass die Schwenkachse 23 einen Abstand zum ersten Endpunkt E₁ von √[h₃ (D₃ - h₃)] - δ sin(-α₃) aufweist, wobei h₃ = h(-α₃, D₃) = D₃/2 - Δ - δ cos(-α₃) die Eindringtiefe des verwendeten Sägeblattes 16 in das Werkstück 24 beim negativen dritten Hauptschnittwinkel -α₃ mit dem dritten Durchmesser D₃, der dem Sägeblattdurchmesser D entspricht, bezeichnet (FIG. 5D). In dieser Position wird der Sägearm 17 aus dem negativen zweiten Hauptschnittwinkel -α₂ in den negativen dritten Hauptschnittwinkel -α₃ geschwenkt (FIG. 5E).

[0058] Der dritte Hauptschnitt stellt den letzten Hauptschnitt der Hauptschnittfolge dar und vor der Bearbeitung des letzten Hauptschnittes erfolgt die Eckenbearbeitung des ersten Endpunktes E₁. Zur Eckenbearbeitung des ersten Endpunktes E₁ wird der Blattschutz 21 entfernt, um möglichst viel Material bei der Eckenbearbeitung abzutragen. Die Wandsäge 12 wird von der Kontrolleinheit 29 in eine Parkposition bewegt und der Sägearm 17 wird aus dem negativen dritten Hauptschnittwinkel -α₃ in die Grundposition bei 0° geschwenkt (FIG. 5F). Der Blattschutz 21 wird in der Parkposition von der Wandsäge 12 demontiert (FIG. 5G).

[0059] Vor dem Start der gesteuerten Bearbeitung des Trennschnittes wird die erste Eckenschnittfolge für den ersten Endpunkt E₁ festgelegt. Die erste Eckenschnittfolge umfasst im Ausführungsbeispiel einen ersten Eckenschnitt mit einem ersten Eckenschnittwinkel -ϕ_1,1 des Sägearms 17 und einem ersten Durchmesser D_1,1 des verwendeten Sägeblattes sowie einen zweiten Eckenschnitt mit einem zweiten Eckenschnittwinkel -ϕ_1,2 des Sägearms 17 und einem zweiten Durchmesser D_1,2 des verwendeten Sägeblattes, wobei der zweite Eckenschnittwinkel -ϕ_1,2 dem negativen dritten Hauptschnittwinkel -α₃ entspricht. Beim Eckenwinkel kennzeichnet der erste Index, ob die Eckenbearbeitung 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, n ≥ 2. Die Eckenbearbeitung des ersten Endpunktes E₁ erfolgt mit dem Sägeblatt 16 und die Durchmesser D_1,1 und D_1,2 stimmen mit dem Sägeblattdurchmesser D überein.

[0060] Vor dem Start der gesteuerten Bearbeitung werden eine erste Anfangsposition und eine erste Endposition für die Eckenbearbeitung des ersten Endpunktes E₁ festgelegt. Die erste Anfangsposition wird so berechnet, dass die Schwenkbewegung in alle Eckenschnittwinkel - ϕ_1,1, -ϕ_1,2 der ersten Eckenschnittfolge vor dem ersten Endpunkt E₁ erfolgt und der erste Endpunkt E₁ nicht überschritten wird. In der ersten Endposition weist die Schwenkachse 23 eine Ortskoordinate von X(E₁) + D₃/2 - δ sin(±α₃) für |-α₃₁| ≤ α_krit und X(E₁) + D₃/2 - δ sin(±α_krit) für α_krit < |-α₃|. Der kritische Winkel beträgt bei der ersten Eckenbearbeitung -90° und der negative dritte Hauptschnittwinkel -α₃ ist kleiner -90°, so dass die erste Endposition mit dem kritischen Winkel von -90° berechnet wird. Die Schwenkachse 23 weist in der ersten Endposition eine Ortskoordinate von X(E₁) + D₃/2 - δ sin(-90°) = X(E₁) + D₃/2 + δ auf.

[0061] Die Wandsäge 12 wird aus der Parkposition in die erste Anfangsposition positioniert und in der ersten Anfangsposition in den ersten Eckenschnittwinkel -ϕ_1,1 geschwenkt (FIG. 5H). Mit dem, unter dem ersten Eckenschnittwinkel -ϕ_1,1 geneigten, Sägearm 17 wird der Sägekopf 14 in der negativen Vorschubrichtung 57 verfahren, bis die Schwenkachse 23 die erste Endposition erreicht hat (FIG. 5l). Anschließend wird der Sägekopf 14 in die erste Anfangsposition zurückversetzt (FIG. 5J), der Sägearm 17 in den zweiten Eckenschnittwinkel -ϕ₁,₂ geschwenkt (FIG. 5K) und der Sägekopf 14 mit dem unter -ϕ_1,2 geneigten Sägearm 17 in der negativen Vorschubrichtung 57 verfahren, bis die Schwenkachse 23 die erste Endposition erreicht hat (FIG. 5L).

[0062] Nach der Eckenschnittbearbeitung 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. 5M). Bei einem leistungsstarken Antriebsmotor für das Sägeblatt 16 kann der dritte Hauptschnitt ohne Blattschutz durchgezogen werden, bis die zweite Sägeblattkante 62 des Sägeblattes 16 an den zweiten Endpunkt E₂ angrenzt. Die Vorschubbewegung des Sägekopfes 14 wird angehalten, wenn die Schwenkachse 23 einen Abstand von D/2 + δ sin(-α₃) zum zweiten Endpunkt E₂ aufweist (FIG. 5N).

[0063] Bei leistungsschwächeren Antriebsmotoren kann es vorteilhaft die Eckenbearbeitung des zweiten Endpunktes ebenfalls in mehreren Eckenschnitten durchzuführen. Vor dem Start der gesteuerten Bearbeitung des Trennschnittes wird die zweite Eckenschnittfolge für den zweiten Endpunkt E₂ festgelegt. Die zweite Eckenschnittfolge umfasst einen ersten Eckenschnitt mit einem ersten Eckenschnittwinkel ϕ_2,1 des Sägearms 17 und einem ersten Durchmesser D_2,1 des verwendeten Sägeblattes sowie einen zweiten Eckenschnitt mit einem zweiten Eckenschnittwinkel ϕ_2,2 des Sägearms 17 und einem zweiten Durchmesser D_2,2 des verwendeten Sägeblattes, wobei der zweite Eckenschnittwinkel ϕ₂₂ dem positiven dritten Hauptschnittwinkel α₃ entspricht. Die Eckenbearbeitung des zweiten Endpunktes E₂ erfolgt mit dem Sägeblatt 16 und die Durchmesser D_2,1 und D_2,2 stimmen mit dem Sägeblattdurchmesser D überein.

[0064] Vor dem Start der gesteuerten Bearbeitung werden eine zweite Anfangsposition und eine zweite Endposition festgelegt. Die zweite Anfangsposition wird so berechnet, dass die Schwenkbewegung in alle Eckenschnittwinkel ϕ_2,1, ϕ_2,2 der zweiten Eckenschnittfolge vor dem zweiten Endpunkt E₂ erfolgt und der zweite Endpunkt E₂ nicht überschritten wird. Der Sägekopf 14 wird nach dem Ende des dritten Hauptschnittes in die zweite Anfangsposition verfahren und der Sägearm 17 wird in der zweiten Anfangsposition in den ersten Eckenschnittwinkel ϕ_2,1 geschwenkt. Mit dem, unter dem ersten Eckenschnittwinkel ϕ_2,1 geneigten, Sägearm 17 wird der Sägekopf 14 in der positiven Vorschubrichtung 56 verfahren, bis die Schwenkachse 23 die zweite Endposition erreicht hat. Nach dem Abtragen im ersten Eckenschnitt wird der Sägekopf 14 in die zweite Anfangsposition zurückversetzt, der Sägearm 17 in der zweiten Anfangsposition in den zweiten Eckenschnittwinkel ϕ_2,2 geschwenkt und der Sägekopf 14 mit dem geneigten Sägearm 17 in der positiven Vorschubrichtung 56 in die zweite Endposition verfahren. Der Sägekopf 14 wird nach dem Ende der zweiten Eckenschnittfolge in eine Parkposition verfahren und der Sägearm 17 in der Parkposition aus dem zweiten Eckenschnittwinkel ϕ_2,2 in die Grundposition bei 0° geschwenkt.

[0065] Im Ausführungsbeispiel der FIG. 5A-N wurden die Schwenkbewegungen vom negativen ersten Hauptschnittwinkel -α₁ in den negativen zweiten Hauptschnittwinkel -α₂ und vom negativen zweiten Hauptschnittwinkel -α₂ in den negativen dritten Hauptschnittwinkel -α₃ in einem Schritt ausgeführt. Alternativ kann die Schwenkbewegung in den negativen zweiten Hauptschnittwinkel -α₂ oder in den negativen dritten Hauptschnittwinkel -α₃ in mehreren Schritten mit Zwischenwinkeln erfolgen. Die Entscheidung, wie viele Schritte erforderlich sind, hängt unter anderem von der Spezifikation des Sägeblattes 16, den Werkstoffeigenschaften des Werkstückes 24 sowie der Leistung und dem Drehmoment des Antriebsmotors 18 für das Sägeblatt ab. Die Zwischenwinkel können vom Bediener festgelegt werden oder die Kontrolleinheit 29 der Wandsäge 12 legt die Zwischenwinkel abhängig von verschiedenen Randbedingungen fest. Für das erfindungsgemäße Verfahren stellen die Hauptschnittwinkel der Hauptschritte und mögliche Zwischenwinkel eine Eingangsgröße dar, die zur Steuerung der Wandsäge 12 genutzt wird.

[0066] Die erste Eckenschnittfolge für den ersten Endpunkt E₁ und die zweite Eckenschnittfolge für den weiten Endpunkt E₂ weisen jeweils zwei Eckenschnitte auf. Alternativ können die Eckenschnittfolgen mehr als zwei Eckenschnitte aufweisen.

Ansprüche

1. Verfahren zur Steuerung eines Wandsägesystems (10), das 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) umfasst, 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), wobei mindestens einer der Endpunkte als Hindernis (E₁, E₂) definiert ist, mit:

▪ vor dem Start einer von einer Kontrolleinheit (29) der Wandsäge (12) 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, m ≥ 2 zwischen dem ersten und zweiten Endpunkt (E₁, E₂) bestimmt, wobei die Hauptschnittfolge zumindest einen vorletzten Hauptschnitt mit einem vorletzten Hauptschnittwinkel (α_m-1) des Sägearms (17) und einem vorletzten Durchmesser (D_m-1) des verwendeten Sägeblattes sowie einen letzten Hauptschnitt mit einem letzten Hauptschnittwinkel (α_m) des Sägearms (17) und einem letzten Durchmesser (D_m) des verwendeten Sägeblattes umfasst,

▪ während der von der Kontrolleinheit (29) gesteuerten Bearbeitung werden

- der vorletzte Hauptschnitt mit dem, unter dem vorletzten Hauptschnittwinkel (±α_m-1), geneigten Sägearm (17) durchgeführt und

- der letzte Hauptschnitt mit dem, unter dem letzten Hauptschnittwinkel (±α_m), geneigten Sägearm (17) durchgeführt,

dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Start der von der Kontrolleinheit (29) gesteuerten Bearbeitung zusätzlich zur Hauptschnittfolge für den mindestens einen als Hindernis definierten Endpunkt (E₁, E₂) eine Eckenschnittfolge mit Eckenschnitten festgelegt wird, wobei die Eckenschnittfolge zumindest einen ersten Eckenschnitt mit einem ersten Eckenschnittwinkel (±ϕ_1,1, ±ϕ_2,1) des Sägearms (17) und einem ersten Durchmesser (D_1,1, D_2,1) des verwendeten Sägeblattes sowie einen zweiten Eckenschnitt mit einem zweiten Eckenschnittwinkel (±ϕ_1,2, ±ϕ_2,2) des Sägearms (17) und einem zweiten Durchmesser (D_1,2, D_2,2) des verwendeten Sägeblattes umfasst.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Eckenschnittfolge eine Anzahl von n Eckenschnitten, n≥ 2 mit j-ten Eckenschnittwinkeln (±ϕ_1,j, ±ϕ_2,j) des Sägearms (17) und j-ten Durchmessern (D_1,j, D_2,j) des verwendeten Sägeblattes, j = 1 bis n umfasst.

3. Verfahren nach Anspruch 1, 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 der erste Endpunkt (E₁) als Hindernis definiert ist und für die Eckenschnittfolge von der Kontrolleinheit (29) eine erste Endposition berechnet wird, wobei die Schwenkachse (23) in der ersten Endposition eine Ortskoordinate aufweist von X(E₁) + D_m/2 - δ sin(±α_m) für |±α_m| ≤ α_krit und X(E₁) + D_m/2 - δ sin(±α_krit) für α_krit < |±α_m|.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass im j-ten Eckenschnitt der Eckenschnittfolge, j = 1 bis n der Sägekopf (14) in eine erste Anfangsposition positioniert wird, der Sägearm (17) in den j-ten Eckenschnittwinkel (±ϕ_1,j) geschwenkt wird und der Sägekopf (14) mit dem, im j-ten Eckenschnittwinkel (±ϕ_1,j), geneigten Sägearm (17) in die erste Endposition verfahren wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (23) in der ersten Anfangsposition eine Ortskoordinate aufweist von X(E₁) + D_1,n/2 - δ sin(±ϕ_1,n) für |±ϕ_1,n| ≤ α_krit und X(E₁) + D_1,n/2 - δ sin(±α_krit) für α_krit < |±ϕ_1,n|.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der vorletzte Hauptschnitt mit einem Blattschutz (21) durchgeführt wird und vor dem Start der gesteuerten Bearbeitung zusätzlich ein Montageabstand Δ_Montage sowie eine vorletzte Breite (B_m-1) für den, beim vorletzten Hauptschnitt, verwendeten Blattschutz (21) festgelegt werden, wobei die vorletzte Breite (B_m-1) aus einem ersten Abstand (B_1,m-1) der Drehachse (19) zur ersten Blattschutzkante (71) und einem zweiten Abstand (B_2,m-1) der Drehachse (19) zur zweiten Blattschutzkante (72) zusammengesetzt ist.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die gesteuerte Bearbeitung von der Kontrolleinheit (29) unterbrochen wird und die Wandsäge (12) von der Kontrolleinheit (29) in eine erste Parkposition bewegt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (23) in der ersten Parkposition eine Ortskoordinate aufweist von X(E₁) + Maximalwert von [B_1,m-1 + Δ_Montage, B_1,m-1 - δ sin(±α_m)] für |±α_m|≤ 90° oder X(E₁) + Maximalwert von [B_1,m-1 + Δ_Montage, B_1,m-1 - δ sin(±α_krit)] für 90°< |±α_m|.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandsäge (12) nach der Wiederaufnahme der gesteuerten Bearbeitung in eine erste Wiederaufnahmeposition positioniert wird, die der ersten Parkposition entspricht.

11. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Endpunkt (E₂) als Hindernis definiert ist und für die Eckenschnittfolge von der Kontrolleinheit (29) eine zweite Endposition berechnet wird, wobei die Schwenkachse (23) in der zweiten Endposition eine Ortskoordinate aufweist von X(E₂) - D_m/2 - δ sin(±α_m) für |±αm| ≤ α_krit und X(E₂) - D_m/2 - δ sin(±α_krit) für α_krit < |±α_m|.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass im j-ten Eckenschnitt der Eckenschnittfolge, j = 1 bis n der Sägekopf (14) in eine zweite Anfangsposition positioniert wird, der Sägearm (17) in den j-ten Eckenschnittwinkel (ϕ_2,j) geschwenkt wird und der Sägekopf (14) mit dem, im j-ten Eckenschnittwinkel (ϕ_2,j), geneigten Sägearm (17) in die zweite Endposition verfahren wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (23) in der zweiten Anfangsposition eine Ortskoordinate aufweist von X(E₂) - D₂,_n/2 - δ sin(±ϕ_2,n) für |±ϕ_2,n| ≤ α_krit und X(E₂) - D_2,n/2 - δ sin(±α_krit) für α_krit < |±ϕ_2,n|.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der letzte Hauptschnitt mit einem Blattschutz (21) durchgeführt wird und vor dem Start der gesteuerten Bearbeitung zusätzlich ein Montageabstand Δ_Montage sowie eine letzte Breite (B_m) für den, beim letzten Hauptschnitt, verwendeten Blattschutz festgelegt werden, wobei die letzte Breite (B_m) aus einem ersten Abstand (B_1,m) der Drehachse (19) zur ersten Blattschutzkante (71) und einem zweiten Abstand (B_2,m) der Drehachse (19) zur zweiten Blattschutzkante (72) zusammengesetzt ist.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die gesteuerte Bearbeitung von der Kontrolleinheit (29) unterbrochen wird und die Wandsäge (12) bzw. der Sägekopf (14) von der Kontrolleinheit (29) in eine zweite Parkposition bewegt wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (23) in der zweiten Parkposition eine Ortskoordinate aufweist von X(E₂) - Maximalwert von [B_2,m + Δ_Montage, B_2,m + δ sin(±α_m)] für |±α_m| ≤ 90° oder X(E₂) - Maximalwert von [B_2,m + Δ_Montage. B_2,m + δ sin(±90°)] für 90° < |±α_m|.

Zeichnung