VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM ABTRAGEN VON SCHICHTEN

Abstract

 Verfahren zum Abtragen von Schichten von Bauwerks- oder Werkstückoberflächen (1), bei dem erfindungsgemäß vorgeschlagen wird, dass in einem ersten Schritt mit einer an einer Halteeinrichtung (3) drehbar befestigten Fräs- oder Schleifscheibe (4) eine Ausnehmung (18) in die Bauwerks- oder Werkstückoberfläche (1) mit einer der Dicke der abzutragenden Schicht entsprechenden Tiefe gefräst wird, und in einem zweiten Schritt ein mit einem Schneidflansch (20) versehenes Sägeblatt (19) in die Ausnehmung (18) eingeführt wird, das mittels einer Führungseinrichtung (2) in einer der Dicke der abzutragenden Schicht entsprechenden Tiefe parallel zur abzutragenden Schicht geführt wird, wobei der Schneidflansch (20) in die abzutragende Schicht eindringt und sie im Zusammenwirken mit der Schnittebene des Sägeblattes (19) abtrennt. Die Halteeinrichtung (3) weist hierfür einen Kopplungsteil (10) auf, an dem wahlweise die Fräs- oder Schleifscheibe (4), oder ein mit einem Schneidflansch (20) versehenes Sägeblatt (19) austauschbar befestigbar sind.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abtragen von Schichten von Bauwerks- oder Werkstückoberflächen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, sowie eine Vorrichtung zum Abtragen von Schichten von Bauwerks- oder Werkstückoberflächen mit einer Führungseinrichtung für eine an zumindest einem Schlitten der Führungseinrichtung angeordneten Halteeinrichtung für eine Fräs- oder Schleifscheibe, die mittels eines an der Halteeinrichtung angeordneten Drehantriebes in Rotation versetzt wird, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 3.

[0002] Die Fräs- oder Schleifscheibe wird bei Bauwerksoberflächen zur Bearbeitung von Wand-, Fußboden- oder Deckenflächen eingesetzt, wobei eine Scheibenfläche parallel zur Oberfläche geführt und an die zu bearbeitende Fläche gepresst wird. Es ist bekannt, Fräs- oder Schleifscheiben zur Bearbeitung dieser Flächen manuell oder mithilfe von Führungs- und Halteeinrichtungen automatisiert zu führen, um Materialschichten von diesen Flächen abzutragen. Arbeiten dieser Art sind zeitaufwändig und mitunter auch gefährlich, falls die zu bearbeitenden Flächen beispielsweise Kontaminationen aufweisen, etwa in Kernkraftwerksbereichen, in denen die Flächen ionisierender Strahlung oder einer Kontamination durch instabile Nuklide ausgesetzt waren. Zudem stellt das abgetragene Material eine Staubbelastung dar, die bei kontaminierten Flächen auch die Rauminnenluft durch Kontaminationen belasten.

[0003] Ferner ist es in der Praxis oft wichtig eine vorgegebene Dicke der abzutragenden Schicht präzise einhalten zu können. Eine genaue Einstellung dieser Abtragtiefe ist nicht nur für das "Nivellieren" von Flächen notwendig, sondern auch zum Abrechnen der Dienstleistung und zur Erfüllung der Vorgaben des Auftraggebers. Die Dienstleistung des Abfräsens (Schleifen) von Wänden wird in der Regel in Quadratmeter abgerechnet, wobei sich dieser Quadratmeter meist auf 3 mm Frästiefe bezieht. Muss beispielsweise eine 9 mm dicke Schicht abgefräst werden, wird aus einem Quadratmeter abgefräste Wandfläche eine Berechnungsfläche von drei Quadratmeter. Im Rahmen der Dekontamination von Flächen in Kernkraftwerksbereichen geht man etwa davon aus, dass pro Betriebsjahr des Reaktors die Kontamination einen Millimeter tief in den Beton eindringt, sodass zur Dekontamination pro Betriebsjahr ein Millimeter abgetragen werden muss. Da das Volumen des kontaminierten Abfalls für die Entsorgungs- und Endlagerkosten ausschlaggebend ist, spielt die exakte Abtragtiefe eine große Rolle.

[0004] Es ist daher das Ziel der Erfindung das Abtragen von Schichten von Bauwerks- oder Werkstückoberflächen so zu bewerkstelligen, dass nicht nur eine präzise Einhaltung abgetragener Schichtdicken möglich ist, sondern das Abtragen von Schichten auch schneller als mit herkömmlichen Verfahren oder Vorrichtungen erfolgen kann, und die Staubbelastung geringer ist.

[0005] Diese Ziele werden durch die Merkmale von Anspruch 1 erreicht. Anspruch 1 bezieht sich auf ein Verfahren zum Abtragen von Schichten von Bauwerks- oder Werkstückoberflächen, bei dem erfindungsgemäß vorgeschlagen wird, dass in einem ersten Schritt mit einer an einer Halteeinrichtung drehbar befestigten Fräs- oder Schleifscheibe eine Ausnehmung in die Bauwerks- oder Werkstückoberfläche mit einer der Dicke der abzutragenden Schicht entsprechenden Tiefe gefräst wird, und in einem zweiten Schritt ein mit einem Schneidflansch versehenes Sägeblatt in die Ausnehmung eingeführt wird, das mittels einer Führungseinrichtung in einer der Dicke der abzutragenden Schicht entsprechenden Tiefe parallel zur abzutragenden Schicht geführt wird, wobei der Schneidflansch in die abzutragende Schicht eindringt und sie im Zusammenwirken mit der Schnittebene des Sägeblattes abtrennt.

[0006] Vorzugsweise wird dabei zwischen dem ersten und dem zweiten Schritt die Fräs- oder Schleifscheibe von der Halteeinrichtung abgekoppelt und das Sägeblatt an dieselbe Halteeinrichtung angekoppelt.

[0007] Die abzutragende Schicht wird somit nicht zur Gänze zerspant, sondern nur im Bereich der anfänglichen Ausnehmung. Sobald diese Ausnehmung in einer der Dicke der abzutragenden Schicht entsprechenden Tiefe angefertigt wurde, kann die Fräs- oder Schleifscheibe durch ein Sägeblatt ersetzt werden, das einen Schneidflansch trägt. Unter Schneidflansch wird ein zentral am Sägeblatt angeordneter und axial von der Sägeblattfläche abstehender Befestigungsflansch zylindrischer Formgebung verstanden, der an seiner Mantelfläche mit Schneidelementen versehen ist. Der Schneidflansch wird bei Antrieb des Sägeblattes gemeinsam mit dem Sägeblatt in Rotation versetzt und eignet sich somit ebenfalls zur Durchtrennung von Material. Wird nun erfindungsgemäß das mit dem Schneidflansch versehene Sägeblatt mittels der Führungseinrichtung in einer der Dicke der abzutragenden Schicht entsprechenden Tiefe parallel zur abzutragenden Schicht geführt, dringt der Schneidflansch in die abzutragende Schicht ein und trennt sie im Zusammenwirken mit der Schnittebene des Sägeblattes ab. Auf diese Weise muss für das Abtragen einer gewünschten Schichtdicke viel weniger Materialvolumen zerspant werden, was die Bearbeitungszeit und die Werkzeugkosten erheblich reduziert. Die Dicke der abzutragenden Schicht kann dabei präzise eingehalten werden, da die ihr entsprechende Tiefe der anfänglichen Ausnehmung verhältnismäßig leicht eingehalten werden kann und in weiterer Folge das Sägeblatt nur mehr parallel zur Oberfläche geführt werden muss. Das Abtragen der Schicht kann dabei rascher und unter geringerer Staubentwicklung als beim Fräsen oder Schleifen erfolgen, da das Abtragen der Schicht im Wesentlichen auf einem Schnittvorgang basiert, bei dem sich das Sägeblatt abgesehen vom Bereich der Schnittfuge des Schneidflansches annähernd zur Gänze innerhalb der abzutragenden Schicht befindet. In diesem Zusammenhang wird angemerkt, dass im Folgenden von einem "Schnittvorgang" während des zweiten Verfahrensschrittes in Unterscheidung zum ersten Verfahrensschritt gesprochen wird. Bei den in der Praxis eingesetzten Sägeblättern handelt es sich in der Regel um Diamantsägeblätter, die jedoch auch als Schleifwerkzeug mit undefinierten Schneidkanten bezeichnet werden könnten, sodass die Zerspanung ähnlich wie mit dem Fräswerkzeug des ersten Verfahrensschrittes erfolgt.

[0008] Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird des Weiteren eine Vorrichtung zum Abtragen von Schichten von Bauwerks- oder Werkstückoberflächen mit einer Führungseinrichtung für eine an zumindest einem Schlitten der Führungseinrichtung angeordneten Halteeinrichtung für eine Fräs- oder Schleifscheibe vorgeschlagen, die mittels eines an der Halteeinrichtung angeordneten Drehantriebes in Rotation versetzt wird, wobei die Halteeinrichtung einen Kopplungsteil aufweist, an dem wahlweise die Fräs- oder Schleifscheibe, oder ein mit einem Schneidflansch versehenes Sägeblatt austauschbar befestigbar sind. Hierfür weist die Fräs- oder Schleifscheibe einen Kupplungsflansch auf, der ebenso wie der Schneidflansch des Sägeblattes am Kopplungsteil lösbar befestigt werden können. Der Kopplungsteil ermöglicht somit einen raschen Wechsel zwischen der Fräs- oder Schleifscheibe und dem Sägeblatt.

[0009] Die Führungseinrichtung dient nicht nur zur Führung der Fräs- oder Schleifscheibe und des Sägeblattes, sondern auch als Widerlager für deren Anpressdruck und Drehmoment. Sie kann etwa als Führungsschiene ausgeführt sein, auf der die Halteeinrichtung für die Fräs- oder Schleifscheibe sowie das Sägeblatt gleitet. Die Führungsschiene kann dabei über Schienenfüße temporär an einer zu bearbeitenden Oberfläche befestigt, und nach Abschluss der Arbeiten wieder abgenommen werden, um an anderer Stelle wieder montiert zu werden. Die Führungseinrichtung kann aber auch als Roboterarm, Kran und dergleichen ausgeführt sein.

[0010] Da das Sägeblatt gemäß der Erfindung annähernd zur Gänze in die abzutragende Schicht eindringt wird ferner vorgeschlagen, dass das Sägeblatt mit einer Gleitschicht beschichtet ist, die von einer mit Silizium, Bor oder Stickstoff dotierten wasserstoffhaltigen amorphen Kohlenstoffschicht aus einer Mischung von sp²- und sp³-hybridisierten Kohlenstoffatomen beschichtet ist. Durch eine solche amorphe Kohlenstoffschicht mit einer durch den sp²-hybridisierten Kohlenstoffanteil bestimmten graphitartigen Struktur und einer durch den sp³-hybridisierten Kohlenstoffanteil bestimmten diamantartigen Struktur wird einerseits die Gleitfähigkeit und anderseits die Verschleißfestigkeit der Beschichtung verbessert, was vorteilhafte Voraussetzungen für eine erhebliche Steigerung der Standfestigkeit hochbelasteter Sägeblätter mit sich bringt, zumal die Beschichtung auf einer Kohlenstoffbasis für eine gute Wärmeleitfähigkeit sorgt, die ebenfalls zur Verbesserung der Standzeit beiträgt. Durch die verringerte Reibung zwischen dem Blattkörper und dem Zerspanungsgut innerhalb der Schnittfuge ergibt sich ein verminderter Leistungsbedarf, sodass bei gleichbleibender Antriebsleistung die Schnittleistung entsprechend gesteigert werden kann. Die durch die sp³-Hybridisierung der Kohlenstoffatome bedingte abrasive Wirkung der Beschichtung eröffnet in Verbindung mit der günstigeren Wärmebelastung des Blattkörpers die Möglichkeit, auch dünnere Sägeblätter ohne Gefahr einer Überlastung einsetzen können. Durch die Dotierung der amorphen Kohlenstoffschicht mit Silicium, Bor und Stickstoff, vorzugsweise in einer Größenordnung von 10 bis 20 Gew.% des Kohlenstoffgehalts, können die physikalischen Eigenschaften der Gleitschicht den jeweiligen Anforderungen angepasst werden. Die Modifizierung mit Silicium etwa erlaubt eine weitgehende Anpassung an übliche Anforderungen, weil dadurch die sp³-Hybridisierung stabilisiert und das Temperaturverhalten verbessert wird. Außerdem ergeben sich Vorteile hinsichtlich des tribologischen Verhaltens der Beschichtung. Je nach den Anteilen der sp²-hybridisierten und der sp³-hybridisierten Kohlenstoffatome kann auf die Eigenschaften der Beschichtung hinsichtlich des abrasiven Verhaltens und des Schmierverhaltens Einfluss genommen werden. Mit Anteilen an sp²-hybridisierten Kohlenstoffatomen von 30 bis 65 Gew.%, vorzugsweise von 40 bis 60 Gew.%, und an sp³-hybridisierten Kohlenstoffatomen von 20 bis 70 Gew.%, insbesondere 25 bis 40 Gew.%, können günstige Ergebnisse für die meisten Anwendungsfälle sichergestellt werden. Der Kohlenstoffanteil in Form einer sp-Hybridisierung der Kohlenstoffatome soll allerdings 20 Gew.% nicht übersteigen. Weisen die Beschichtungen der Seitenflächen des Blattkörpers durch Aussparungen oder einen abschnittsweisen Auftrag gebildete Förderkanten auf, so kann auf das Zerspanungsgut in der Schnittfuge eine vorteilhafte, quer zur Schnittrichtung verlaufende Förderkomponente erreicht werden, die das Austragen des Schnittguts aus der Schnittfuge unterstützt.

[0011] Die Gleitschicht wird dabei auf einem Blattkörper aufgetragen, der etwa aus einem Hartmetall gefertigt ist. Unter Hartmetalle versteht man gesinterte Carbidhartmetalle, die sich durch eine sehr hohe Härte, Verschleißfestigkeit und besonders hohe Warmhärte auszeichnen. Hartmetalle bestehen dabei zumeist aus 90-94% Wolframcarbid als Verstärkungsphase, und 6-10% Kobalt als Matrix, wobei die Zusammensetzung für das jeweilige Anwendungsgebiet der erfindungsgemäßen Vorrichtung optimiert werden kann, etwa auch durch Dotierung mit zusätzlichen Elementen. Alternativ könnte auch Titancarbid oder Schnellarbeitsstahl als Hartmetall vorgesehen sein. Schnellarbeitsstahl, vor allem bekannt durch die vom englischen Namen High Speed Steel abgeleitete Bezeichnung HSS (Kürzel nach EN ISO 4957 HS), bezeichnet eine Gruppe legierter Werkzeugstähle mit bis zu 2,06 % Kohlenstoffgehalt und bis zu 30 % Anteil an Legierungselementen wie Wolfram, Molybdän, Vanadium, Kobalt, Nickel und Titan. HS-Werkstoffe zeichnen sich durch große Härte, Anlassbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und eine Warmfestigkeit bis 600 °C aus.

[0012] Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen mithilfe der beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen hierbei die

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bearbeitung einer Oberfläche während des ersten Verfahrensschrittes,

Fig. 2 die Ausführungsform gemäß der Fig. 1 während des zweiten Verfahrensschrittes,

Fig. 3 eine weitere Ansicht der Vorrichtung gemäß der Fig. 2 während des zweiten Verfahrensschrittes, wobei der Schneidflansch in die zu bearbeitende Oberfläche eingedrungen ist,

Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung des Sägeblattes und des Schneidflansches gemäß der Fig. 3, und die

Fig. 5 eine weitere Ansicht des Sägeblattes und des Schneidflansches gemäß der Fig. 4.

[0013] Die Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bearbeitung einer Bauwerks- oder Werkstückoberfläche 1, die eine Führungseinrichtung 2 sowie eine an der Führungseinrichtung 2 beweglich angeordnete Halteeinrichtung 3 für eine Fräs- oder Schleifscheibe 4 umfasst. Die Führungseinrichtung 2 wird im gezeigten Ausführungsbeispiel mithilfe zweier Querträger 5 über Schienenböcke 6 an der zu bearbeitenden Oberfläche 1 montiert. Als Befestigungsarten können mechanische Befestigungen über Schrauben und dergleichen verwendet werden, magnetische Befestigungssysteme, oder auch Befestigungen mithilfe von Unterdruck. Dabei werden aber die Querträger 5 stets nur temporär an der Oberfläche 1 befestigt, und dienen als Widerlager für die Aufnahme von Anpressdruck und Drehmoment der erfindungsgemäßen Vorrichtung während des Abtragens einer Schicht. Die Querträger 5 sind etwa als Schienen ausgeführt, an denen ein Träger 7 über Querträgerschlitten 8 bewegbar angeordnet ist. Mithilfe der Querträgerschlitten 8 ist somit der Träger 7 in einer ersten Koordinatenrichtung bewegbar. Am Träger 7 selbst ist ein weiterer Schlitten 9 angeordnet, der entlang des Trägers 7 in einer zweiten Koordinatenrichtung bewegbar ist, die senkrecht auf die erste Koordinatenrichtung steht. Am Schlitten 9 ist insbesondere die Halteeinrichtung 3 befestigt, sodass die Halteeinrichtung 3 mithilfe des Schlittens 9 und der Querträgerschlitten 8 in zwei senkrecht aufeinander stehende Koordinatenrichtungen über die zu bearbeitende Bauwerks- oder Werkstückoberfläche 1 bewegt werden kann. An der Halteeinrichtung 3 ist eine Fräs- oder Schleifscheibe 4 drehbar befestigt, die mittels eines an der Halteeinrichtung 3 angeordneten Drehantriebes in Rotation versetzt wird. Die Befestigung der Fräs- oder Schleifscheibe 4 an der Halteeinrichtung 3 erfolgt dabei über einen Kopplungsteil 10, an dem die Fräs- oder Schleifscheibe 4 lösbar befestigt ist.

[0014] In der Fig. 1 ist ferner eine Anpresseinheit 11 ersichtlich, die jeweils auf einem Querträgerschlitten 8 angeordnet ist und insbesondere einen Anpresszylinder 12, etwa ein Pneumatikzylinder, umfasst. Der Anpresszylinder 12 ist einerseits am Querträgerschlitten 8 fest montiert, wobei der Kolben des Anpresszylinders 12 ein am Querträgerschlitten 8 geführtes Stellelement bewegt, das mit dem Träger 7 fest verbunden ist. Der Anpressdruck der Anpresseinheit 11 ist dabei vorzugsweise stufenlos steuerbar, wobei der Anpressdruck gemeinsam mit der Vorschubgeschwindigkeit die Fräs- bzw. Schleiftiefe festlegen. Des Weiteren ist ein Verstellmotor 13 am Querträgerschlitten 8 angeordnet, der die Bewegung des Querträgerschlittens 8 am Querträger 5 bewirkt, etwa indem ein Zahnrad angetrieben wird, das mit einer am Querträger 5 angeordneten Zahnstange kämmt. In den Fig. 1 bis 5 sind dabei aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit Schlauch- oder Kabelzuführungen nicht dargestellt.

[0015] Die Fräs- oder Schleifscheibe 4 ist an ihrer, der Bauwerks- oder Werkstückoberfläche 1 zugewandten Scheibenfläche etwa mit spanabhebenden Schleifelementen aus polykristallinem Diamant (PKD) versehen. Des Weiteren ist die Fräs- oder Schleifscheibe 4 mit einer Abdeckhaube 14 versehen, die an ihrer, der Halteeinrichtung 3 zugewandten Seite geschlossen ist, und an ihrer, der Bauwerks- oder Werkstückoberfläche 1 zugewandten Seite offen ist. Um die Abdeckung der Fräs- oder Schleifscheibe 4 während der Bearbeitung der Bauwerks- oder Werkstückoberfläche 1 dichter auszuführen, weist der, den Umfangsbereich der Fräs- oder Schleifscheibe 4 umgebende Abdeckmantel der Abdeckhaube 14 elastische Mantelelemente 15 auf, die in axialer Richtung der Fräs- oder Schleifscheibe 4 über die der Bauwerks- oder Werkstückoberfläche 1 zugewandte Scheibenfläche ragen. Wird die Fräs- oder Schleifscheibe 4 mit dieser Scheibenfläche an die zu bearbeitende Bauwerks- oder Werkstückoberfläche 1 angepresst, legen sich somit die elastischen Mantelelemente 15 der Abdeckhaube 14 an die Bauwerks- oder Werkstückoberfläche 1 an und erzeugen um die Fräs- oder Schleifscheibe 4 einen weitestgehend dicht abgeschlossenen Bereich.

[0016] Um das abgetragene Material rasch abzuführen weist die Fräs- oder Schleifscheibe 4 eine vorzugsweise zentral an der Absaughaube 14 angeordnete Absaugeinrichtung auf. Hierbei ist es vorteilhaft, den Abdeckmantel mit einem tangential abstehenden Ansaugstutzen 16 für Umgebungsluft zu versehen. Auf diese Weise wird ein Luftstrom innerhalb der Abdeckhaube 14 erzeugt, der zunächst tangential vom Ansaugstutzen 16 ausgehend in den äußeren Umfangsbereichen der Fräs- oder Schleifscheibe 4 verläuft, und in weiterer Folge in eine zunehmend radiale Richtung umgelenkt wird, bis er mithilfe von Durchbrüchen die Fräs- oder Schleifscheibe 4 quert und von der zentral angeordneten Absaugeinrichtung abgesaugt wird. Des Weiteren weist der Schlitten 9 einen Absaugstutzen zum Anschluss eines Absaugschlauches auf, der mit einer Absaugöffnung in den zentralen Bereichen der Abdeckhaube 14 verbunden ist. Abgetragenes Material kann somit effizient und ohne Belastung der Umgebungsluft abgeführt werden.

[0017] Des Weiteren ist ein Vorschubmotor 17 (siehe Fig. 4) am Schlitten 9 angeordnet, der die Vorschubbewegung des Schlittens 9 am Träger 7 bewirkt, etwa indem ein Zahnrad angetrieben wird, das mit einer am Träger 7 angeordneten Zahnstange kämmt.

[0018] Die in den Fig. 1 bis 5 dargestellte Führungseinrichtung 2 kann freilich auch anders ausgeführt werden, wesentlich ist dabei lediglich die Sicherstellung einer Bewegbarkeit der Halteeinrichtung 3 parallel und senkrecht zur Bauwerks- oder Werkstückoberfläche 1. Die Bedienperson ist mit den Antriebsmotoren und der Absaugeinrichtung über entsprechende Kabel- und Schlauchzuführungen verbunden, kann sich jedoch etwa in einem nicht kontaminierten Bereich aufhalten. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann des Weiteren mit einer programmierbaren Steuerung ausgestattet werden, mit der die maßgeblichen Parameter, wie etwa Drehgeschwindigkeit der Fräs- oder Schleifscheibe 4, Vorschubgeschwindigkeit des Schlittens 9, Verstellgeschwindigkeiten der Querträgerschlitten 8, Anpressdruck der Anpresseinheit 11, sowie die Verfahrwege und deren Abfolge, entsprechend der jeweiligen Arbeitssituation vorprogrammiert werden können. Damit kann die erfindungsgemäße Vorrichtung das Abtragen von Schichten selbständig und automatisch durchführen, was bei extremen Umweltbedingungen, wie zum Beispiel im kontaminierten Bereich von Kernkraftwerken, erhebliche Vorteile bringt.

[0019] Das Abtragen von Schichten von der Bauwerks- oder Werkstückoberfläche 1 erfolgt dabei erfindungsgemäß so, dass in einem ersten Schritt mit der Fräs- oder Schleifscheibe 4 eine Ausnehmung 18 in die Bauwerks- oder Werkstückoberfläche 1 mit einer der Dicke der abzutragenden Schicht entsprechenden Tiefe gefräst wird, wie in der Fig. 1 gezeigt ist. Sobald die Ausnehmung 18 fertiggestellt wurde, wird die Fräs- oder Schleifscheibe 4 vom Kopplungsteil 10 der Halteeinrichtung 3 abgekoppelt und ein Sägeblatt 19 an denselben Kopplungsteil 10 derselben Halteeinrichtung 3 angekoppelt, wie in der Fig. 2 ersichtlich ist. Das Sägeblatt weist hierzu einen Schneidflansch 20 auf, der einerseits als Flansch zur Befestigung am Kopplungsteil 10 dient, und andererseits als Schneidwerkzeug.

[0020] In einem zweiten Schritt wird in weiterer Folge das mit dem Schneidflansch 20 versehene Sägeblatt 19 in die Ausnehmung 18 eingeführt und mittels der Führungseinrichtung 2 in einer der Dicke der abzutragenden Schicht entsprechenden Tiefe parallel zur abzutragenden Schicht geführt, wobei der Schneidflansch 20 in die abzutragende Schicht eindringt und sie im Zusammenwirken mit der Schnittebene des Sägeblattes 19 abtrennt. Diese Konfiguration ist in der Fig. 3 ersichtlich. Das Sägeblatt 19 bildet dabei eine Schnittebene, die parallel zur Bauwerks- oder Werkstückoberfläche 1 verläuft, und der Schneidflansch 20 eine Schnittfuge 21, die in den Fig. 3 bis 5 gut zu erkennen ist. In der Fig. 5 sind ferner die an der Mantelfläche des Schneidflansches 20 angeordneten Schneidelemente 22 gut zu erkennen, die etwa als Diamantsegmente ausgeführt sind.

[0021] Die abzutragende Schicht wird somit nicht zur Gänze zerspant, sondern nur im Bereich der anfänglichen Ausnehmung 18. Sobald diese Ausnehmung 18 in einer der Dicke der abzutragenden Schicht entsprechenden Tiefe angefertigt wurde, kann die Fräs- oder Schleifscheibe 4 durch ein mit einem Schneidflansch 20 versehenes Sägeblatt 19 ersetzt werden, das in weiterer Folge in das Zerspanungsgut eindringt. Die abzutragende Schicht kann somit viel rascher entfernt werden, da viel weniger Materialvolumen zerspant werden muss, was die Bearbeitungszeit und die Werkzeugkosten erheblich reduziert. Die Dicke der abzutragenden Schicht kann dabei präzise eingehalten werden, da die ihr entsprechende Tiefe der anfänglichen Ausnehmung verhältnismäßig leicht eingehalten werden kann und in weiterer Folge das Sägeblatt 19 nur mehr parallel zur Bauwerks- oder Werkstückoberfläche 1 geführt werden muss. Das Abtragen der Schicht kann dabei auch unter geringerer Staubentwicklung erfolgen, da weniger Materialvolumen zerspant werden muss.

[0022] Das Abtragen von Schichten von Bauwerks- oder Werkstückoberflächen 1 kann daher mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der hierfür vorgeschlagenen Vorrichtung so bewerkstelligt werden, dass nicht nur eine präzise Einhaltung abgetragener Schichtdicken möglich ist, sondern das Abtragen von Schichten auch schneller als mit herkömmlichen Verfahren oder Vorrichtungen erfolgen kann, und die Staubbelastung geringer ist.

Ansprüche

1. Verfahren zum Abtragen von Schichten von Bauwerks- oder Werkstückoberflächen (1), dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt mit einer an einer Halteeinrichtung (3) drehbar befestigten Fräs- oder Schleifscheibe (4) eine Ausnehmung (18) in die Bauwerks- oder Werkstückoberfläche (1) mit einer der Dicke der abzutragenden Schicht entsprechenden Tiefe gefräst wird, und in einem zweiten Schritt ein mit einem Schneidflansch (20) versehenes Sägeblatt (19) in die Ausnehmung (18) eingeführt wird, das mittels einer Führungseinrichtung (2) in einer der Dicke der abzutragenden Schicht entsprechenden Tiefe parallel zur abzutragenden Schicht geführt wird, wobei der Schneidflansch (20) in die abzutragende Schicht eindringt und sie im Zusammenwirken mit der Schnittebene des Sägeblattes (19) abtrennt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten und dem zweiten Schritt die Fräs- oder Schleifscheibe (4) von der Halteeinrichtung (3) abgekoppelt wird und das Sägeblatt (19) an dieselbe Halteeinrichtung (3) angekoppelt wird.

3. Vorrichtung zum Abtragen von Schichten von Bauwerks- oder Werkstückoberflächen (1) mit einer Führungseinrichtung (2) für eine an zumindest einem Schlitten (9) der Führungseinrichtung (2) angeordneten Halteeinrichtung (3) für eine Fräs- oder Schleifscheibe (4), die mittels eines an der Halteeinrichtung (3) angeordneten Drehantriebes in Rotation versetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (3) einen Kopplungsteil (10) aufweist, an dem wahlweise die Fräs- oder Schleifscheibe (4), oder ein mit einem Schneidflansch (20) versehenes Sägeblatt (19) austauschbar befestigbar sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Sägeblatt (19) mit einer Gleitschicht beschichtet ist, die von einer mit Silizium, Bor oder Stickstoff dotierten wasserstoffhaltigen amorphen Kohlenstoffschicht aus einer Mischung von sp²- und sp³-hybridisierten Kohlenstoffatomen beschichtet ist.

Zeichnung