Kreissäge

Eine Kreissäge ist eine Werkzeugmaschine zur spanenden Trennung von Werkstücken. Sie dient zum Sägen von Holz, Metall, Kunststoff, Baustoffen oder Naturstein. Man unterscheidet sie nach Art und Einsatzgebiet, wobei die größte Anzahl an Sägen im Bereich des Trennens von Holz und Metall eingesetzt wird. Das eigentliche Werkzeug ist ein Kreissägeblatt.

Generell wird zwischen Sägen für den handwerklichen und den industriellen Einsatz differenziert, da sich die Maschinen in ihren Dimensionen und ihrer Funktion zum Teil erheblich unterscheiden.

Arten

Stationäre Kreissägen

Stationäre Kreissägen werden in Werkstätten und auf Baustellen eingesetzt.
Generell wird unterschieden, ob das Werkzeug oder das zu schneidende Material die Bewegung bzw. den Vorschub beim Schneidvorgang macht. Eine Auswahl an Varianten:

Bautischkreissäge

Radialarmsäge, hier zum Sägen von Betonsteinen

Datei:TSF17.gif

Kreissäge zum Innenlochtrennen

• Besäumkreissäge
• Formatkreissäge
• Furnierkreissäge
• Kappsäge (Untertischkappsäge)
• Radial-Arm-Kreissäge
• Kaltkreissäge
• Steinkreissäge
• Längskreissäge
• Mehrblattkreissäge
• Pendelkreissäge
• Plattensäge
• Rolltischsäge
• Tischkreissäge
• Unterflurkreissäge
• Unterflurzugkreissäge
• Wippkreissäge

Kreissägen zum Innenlochtrennen

Bei Kreissägen zum Innenlochtrennen befindet sich die Schneidkante an der Innenseite einer Bohrung in der Mitte des kreisförmigen Sägeblatts. Das hat den Vorteil, dass das Sägeblatt (außen) fester eingespannt werden kann und damit beim Sägen weniger „flattert“ oder vibriert, wodurch präzisere Schnitte mit dünneren Sägeblättern möglich sind und weniger Lärm entsteht. Mit solchen Sägen werden bei einer minimal möglichen Schnittbreite von 0,3 mm (mit entsprechend wenig Schnittabfall), Halbleiter­rohlinge zu Wafern in der Halbleiterindustrie (Mikroelektronik, Photovoltaik und Mikrosystemtechnik) mit anderweitig nicht erreichbarer Präzision bzw. geometrischer Planarität geschnitten.

Aufbau

Antrieb

Der Antrieb der Kreissägewelle erfolgt durch Keil-, Zahn- oder Flachriemen über verschieden große Riemenscheiben. In Verbindung mit polumschaltbaren Drehstrommotoren werden so unterschiedliche Drehzahlen und damit verschiedene Schnittgeschwindigkeiten erreicht. Viele Kreissägen werden auch durch besonders flache Elektromotoren direkt angetrieben (siehe erstes Bild). Bei der Antriebsauslegung ist auf die zu erzielende Drehzahl zu achten, die wiederum in Abhängigkeit von der Größe des Sägeblattes (Durchmesser) die Schnittgeschwindigkeit ergibt. Die ideale, wirtschaftliche und beste Schnittgeschwindigkeit ist abhängig von dem zu schneidenden Material. Viele Maschinenhersteller bieten optional für ihre Maschinen auch frequenzgesteuerte Motoren an. Dadurch kann die Sägeblattdrehzahl stufenlos verstellt werden (häufig im Bereich von 2000 bis 6000 n⁻¹). Das ermöglicht eine optimale materialabhängige Schnittgeschwindigkeit (z. B. für Kunststoffe) und eine schnelle und bequeme Anpassung der Drehfrequenz des Sägeblatts, auch während des Betriebes.

Hartmetallbestücktes Kreissägeblatt

Diamantbestücktes Kreissägeblatt

Kreissägeblätter

Bei Kreissägeblättern wird zwischen einteiligen Kreissägeblättern und Verbundkreissägeblättern unterschieden.

• Einteilige Kreissägeblätter bestehen aus einem Stück Bandstahl, aus dem sie herausgestanzt und anschließend mit der gewünschten Zahnform versehen werden. Da sie nur für Quer- und Längsschnitte in Vollholz geeignet sind und materialbedingt schneller verschleißen, verlieren sie zunehmend an Bedeutung.

• Verbundkreissägeblätter bestehen aus einem Metalltragkörper, auf den Schneiden aus Hartmetall oder polykristallinem Diamant aufgelötet werden. Da die Schneiden immer breiter als der Metalltragekörper sind, ist ein Schränken der Zähne nicht notwendig.

Der Einsatzbereich des Sägeblattes hängt von der Schneidegeometrie des Sägezahns ab. Das beinhaltet beispielsweise die Zahnform oder die Anzahl der Zähne (Zahnteilung). Die Auswahl eines Sägeblattes ist von verschiedenen Variablen abhängig, wie zu schneidendes Material, bei Holz auch ob längs oder quer geschnitten wird, welche Holzfeuchtigkeit vorhanden ist, Drehzahl der Sägewelle (Schnittgeschwindigkeit), Vorschubgeschwindigkeit, Motorleistung, zu erzielende Schnittgüte, der Standzeit und natürlich auch dem Preis.

Die Zahnform wird unterteilt in:

• Flachzahn: Für Rohzuschnitte in Faserrichtung
• Wechselzahn: Auch als Universalblatt bezeichnet, da es für Längs- und Querschnitte geeignet ist.
• Hohlzahn: Für furnierte Flächen, da die Aushöhlung ausrissfreies Arbeiten garantiert. Dabei muss auf die Schnittgeschwindigkeit geachtet werden.
• Trapezzahn: Sorgt für ein gutes Ergebnis bei lackierten und beschichteten Flächen.
• Trapez-Flachzahnkombi: Geeignet für Kunststoff bis 10 mm sowie Plattenwerkstoffe, da Spanausräumung und ausrissfreies Schneiden möglich sind.
• Dachzahn-Flachzahnkombi: Für kunststoffbeschichtete Flachpressspanplatten

Stationäre Kreissägen

Stationäre Tischkreissäge, hier als Formatsäge

Auf dem Maschinenständer der Tischkreissägemaschine ist der Arbeitstisch befestigt. Dieser weist eine Durchtrittsöffnung für das Kreissägeblatt auf. Im Inneren sind die Maschinenaggregate zum Antrieb der Sägewelle sowie die Mechanik zur Höhen- und Schrägstellung des Kreissägeblattes untergebracht. Schwenk- und Höhenverstellbewegung erfolgen über ein Handrad oder elektromotorisch. Die Schrägverstellung erlaubt das präzise Ansägen von Winkeln zwischen 0° und 45° (Vielfach auch von −1,5° bis + 46,5°). Einige Maschinenhersteller bieten seit ca. 2006 auch Formatkreissägen mit einem Schwenkbereich von 92° (2x 46°) an. Je nach Hersteller und verwendetem Schwenkmechanismus kann der max. Sägeblattüberstand beim Schwenken von +46° auf -46° unterschiedlich ausfallen. Auf einer Seite des Maschinentisches befindet sich der Parallelanschlag. Er ermöglicht Werkstückschnitte auf Breite, wobei das gewünschte Maß auf einer Skala voreingestellt wird. Bei Formatkreissägen ist auf der gegenüberliegenden Maschinenseite ein Rolltisch befestigt. Dieser nimmt den winkelverstellbaren Queranschlag auf. Werkstücke werden auf den Rolltisch aufgelegt und am Kreissägeblatt vorbeigeführt. Auch hier können gewünschte Maße und Winkel auf entsprechenden Skalen voreingestellt werden. Den Queranschlag kann man aus Platzgründen entfernen.

Die Winkelgenauigkeit für 90°-Längsschnitte, die besonders für den Möbelbau notwendig ist, kann mit der „5-Schnitt-Methode“ überprüft werden: ein viereckiges Brett wird fünfmal rechtwinklig besäumt, wobei das Brett nach jedem Schnitt um 90° gedreht wird. Mit dem letzten Schnitt schneidet man dann einen dünnen Streifen von dem Quadrat ab, dessen Kanten idealerweise genau parallel sein sollen. So kann der Winkel zwischen Queranschlag und Schneideblatt überprüft werden, das Resultat ist eine Winkelabweichung gemessen in Seitabweichung pro Schnittlänge.

Handkreissägen

Der Aufbau einer Handkreissäge unterscheidet sich von dem stationärer Kreissägen. Während bei stationären Kreissägen das Arbeitsstück über den Arbeitstisch geführt wird, wird bei einer Handkreissäge das Werkzeug über das Arbeitsstück geführt. Im Vergleich mit dem Arbeitstisch einer stationären Kreissäge ist die Grundplatte der Handkreissäge relativ klein. Das Sägeblatt ist nach oben hin verdeckt, um Verletzungen und das Umherfliegen von Spänen zu vermeiden. Der untere Teil des Sägeblattes ist mit einem beweglichen Schutz verdeckt, der erst beim Eindringen in das Werkstück durch dieses zurückgeschoben wird. Eine Ausnahme ist die Tauchsäge: Hier ist die Grundplatte beweglich gelagert, so dass das Sägeblatt in Ruhestellung nicht nach unten aus der Grundplatte herausragt. Zum Schnitt wird das Sägeblatt durch die Grundplatte nach unten herausgedrückt.

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  Handkreissäge

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  Tauchkreissäge

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  Sägeblatt und Spaltkeil oben

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  Sägeblatt und Spaltkeil nach unten ausgeschwenkt

Um Platz zu sparen, sitzt das Sägeblatt oft direkt auf der Welle des Antriebes. Aktiviert wird die Maschine durch Betätigen von zwei Schaltern am Handgriff (Der Hauptschalter wird mit dem Zeigefinger, der Sicherheitsschalter mit dem Daumen betätigt). Das soll verhindern, dass die Maschine unbeabsichtigt aktiviert wird. Durch ein Rohr werden die Späne zur Seite und nach hinten ausgeblasen oder abgesaugt. Da der Handgriff links vom Sägeblatt liegt, ist das Bedienen einer Handkreissäge für Linkshänder meist unkomfortabel.

Bei langen Schnitten kann als Führung ein Holzstab, eine Sägeschiene oder eine Wasserwaage am Arbeitsstück befestigt werden, um einen geraden Schnitt zu gewährleisten. Einige Modelle haben im Sägetisch Nuten, um sie entlang einer Führungsschiene exakt führen zu können.

Zum Zweck der Unfallverhütung und für eine gute Schnittqualität ist es empfehlenswert, vorher die richtige Schnitttiefe einzustellen (Werkstückdicke + rd. 2 mm). Dadurch können auch dünne Platten z. B. auf einem Stück Wellpappe auf dem Boden geschnitten werden, wodurch diese flächig aufliegen und Beschädigungen der Schnittkante vermieden werden.

Unfallgefahren

Kreissägen zählen zu den gefährlichsten Maschinen bei der Holzbearbeitung. Sie werden selbst von erfahrenen Nutzern häufig unterschätzt. Bei Unfallrenten sind Kreissägen die häufigsten Unfallauslöser.

Unfallursachen sind neben dem Wegschleudern von mitgerissenen Werkstücken oder dem Abrutschen einer Hand auch beispielsweise sicherheitstechnische Mängel an den Maschinen, fehlende Unterweisungen, fehlendes Wissen über Hilfseinrichtungen zum sicheren Führen von Werkstücken, falsche und riskante Gewohnheiten samt unsicheren Arbeitsweisen oder das Sägen ungeeigneter Materialien (wie etwa Polystyrolschaum, der dabei schmilzt und sich an das Sägeblatt klebt).

Das Werkstück kann von den hinteren aufwärts drehenden Sägezähnen oder der Sägeblattfläche mitgerissen und gegen den Bediener geschleudert werden. Dabei bleibt der Widerstand aus, den das Werkstück beim Vordrücken ausübt, wodurch die schiebende Hand ins Sägeblatt geraten kann.

Schutzmaßnahmen

Sicherheitshinweis:

Datei:Stamps of Germany (Berlin) 1972, MiNr 404, A.jpg

Dauermarke aus der Briefmarken-Serie Unfallverhütung von 1972

Schnell laufende Werkzeuge bergen Risiken und sollten daher nur von kundigen Personen bedient werden. Die Einhaltung aller Sicherheitsvorschriften und die Verwendung der gegebenen Sicherheitsvorrichtungen (z. B. Blattabdeckung, Spaltkeil, Schiebestock, Zuführhilfen) sind unbedingt erforderlich. Kreissägen verursachen einen A-bewerteten Schallleistungspegel von bis zu 110 dB. Die Arbeit mit Gehörschutz (Kapselgehörschützern oder Dehnschaumstöpseln) und anderen Sicherheitstechniken ist daher absolut notwendig. Der obere Grenzwert des "Tageslärmexpositionspegels" für einen gesamten Arbeitstag wird bei Kreissägearbeiten oftmals schon nach zwei Minuten erreicht.

Beim Umgang mit sich bewegenden Maschinen dürfen keine Handschuhe getragen werden, da diese in die Maschinen geraten und die Hand mit hineinziehen können.

Alte Kreissäge von 1950 ohne Schutzvorrichtungen

Wippsäge

In der Landwirtschaft mit traditioneller Wirtschaftsweise ohne Wegwerfmentalität sind oft ererbte veraltete Geräte in Verwendung, die nicht mit wirksamen Schutzeinrichtungen (Spaltkeil, Abdeckhaube, etc.) ausgerüstet sind und deshalb hohe Unfallzahlen bewirken., ein Umstieg auf moderne Geräte kann die Sicherheit wesentlich erhöhen. Um Abfallholz und Brennholz abzulängen, sind Wippsägen besser geeignet als Tischkreissägen, die Verletzungsgefahr ist erheblich geringer.

Technische Schutzmaßnahmen

Spaltkeil

Die wichtigste und wirkungsvollste Sicherheitseinrichtung an der Kreissäge ist der Spaltkeil. Er befindet sich hinter dem Sägeblatt in der Flucht der Säge. Dort hält er die Schnittfuge offen. Hölzer, die in Richtung der Faser geschnitten werden, können sich aufgrund von Holzspannung biegen und dabei das Sägeblatt beklemmen. Dabei werden sie - sofern nicht das Sägeblatt blockiert - vom aufsteigenden Sägeblatt erfasst in der Regel nach oben oder gegen den Bediener geschleudert. Ein richtig montierter Schutzkeil hält das geschnittene Werkstück auseinander und verhindert das Einklemmen, bei Handkreissägen verhindert er einen Rückschlag sowie Verletzungen der Schnittkante durch unsaubere Führung.

Beim Offenhalten der Schnittfugen hinter dem Kreissägeblatt soll der Spaltkeil verhindern, dass unter Spannung stehendes Holz sich nach dem Schnitt hinter dem Sägeblatt wieder zusammenzieht. Deshalb muss er eine gewisse Breite haben, die abhängig von der Schnittfugenbreite [Sfb] und der Dicke des Stammblattes [Sbb] des Sägeblattes ist. Einen Richtwert liefert die Formel „Spaltkeildicke = (Sfb + Sbb) geteilt durch zwei“. Außerdem kann der Spaltkeil ein Hineingreifen in das aufsteigende Sägeblatt verhindern. Dafür muss der passende Spaltkeil richtig eingestellt werden: Er muss möglichst nah am Sägeblatt liegen; je nach Sägegut und Sägeart darf der Abstand zu den Zähnen maximal acht bzw. zehn Millimeter betragen, bei Handkreissägen höchstens 5 Millimeter; seine Oberkante kann zwischen der Höhenlage des Zahnfußes und zwei Millimeter unterhalb des Schneidenflugkreises liegen. So sind auch verdeckte Sägeschnitte möglich.

Die Dicke des Spaltkeiles muss zwischen Schnittfugenbreite und der Dicke des Sägeblattgrundkörpers liegen. Für unterschiedliche Sägeblattdicken sind entsprechend dicke Spaltkeile erforderlich. Sägen ohne Spaltkeil ist ausschließlich für besondere Arbeiten wie beispielsweise Einsetzsägeschnitte zulässig. Anschließend muss der Spaltkeil sofort wieder montiert werden.

Aktive Schutzmaßnahmen

Zu den teils vorgeschriebenen und teils optionalen Schutzmaßnahmen bei Kreissägen gehören Sägeblatt-Abdeckungen, darunter bewegliche, die durch Zuführung des Werkstücks geöffnet werden und Verletzungen beim Sturz des Bedieners verhindern sollen. Daran angeschlossene Absaugeinrichtungen, teils als Vorrichtungen zum Anschluss von Industriestaubsaugern zur Verringerung der Staubbelastung und der Rutschgefahr am Boden sowie sauberere Schnittebene und Sicht. Eine Nachlaufbremse, die von Sicherheitsbügel und Notausschalter ausgelöst wird sowie kapazitive oder andere Sensoren, die eine Berührung des Sägeblatts durch einen Menschen erkennen sollen. Entriegelungssysteme für Kappsägen, die das Absenken oder Einschalten erlauben. Klappen für Handkreissägen, die das Sägeblatt abdecken. Unterspannungsauslöser verhindern das Wiederanlaufen des eingeschalteten Elektromotors nach einem Stromausfall.

Passive Schutzmaßnahmen

Ein Schiebestock, mit dem kleine Werkstücke oder das Ende eines größeren Werkstücks zum Sägeblatt geschoben werden; eine Anschlagschiene, gegen die ein Werkstück von der sich drehenden Säge oder vom Bediener gepresst wird; Schiebeschlitten und Rollenbahnen, mit denen ein Werkstück mit verminderter Haftreibung bewegt werden kann; ausreichend große Auflageflächen beidseits des Tisches und Klemmvorrichtungen, die das Werkstück sichern.

Manuelle Schutzmaßnahmen

Die Position des Bedieners ist seitlich, nicht vor dem Sägeblatt. Das Vordrücken des Werkstücks erfolgt mit weitgehend eingewinkeltem Daumen.

Literatur

• Wolfgang Nutsch: Holztechnik Fachkunde. 19. Auflage, Verlag Europa Lehrmittel, Haan-Gruiten 2003, ISBN 3-8085-4019-2

Weblinks

 Commons: Kreissägen – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Wiktionary: Kreissäge – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen