Kreissäge

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Bautischkreissäge
Von einem Traktor angetriebene Kreissäge

Eine Kreissäge ist eine Werkzeugmaschine zur spanenden Trennung von Werkstücken. Sie dient zum Sägen von Holz, Metall, Kunststoff und anderen Baustoffen.

Antrieb[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Der Antrieb der Kreissägewelle erfolgt bei stationären Maschinen oft durch Keil-, Zahn- oder Flachriemen über Riemenscheiben. Mit polumschaltbaren Drehstrommotoren werden unterschiedliche Drehzahlen erreicht. Viele elektrisch betriebene Kreissägen werden heute direkt angetrieben.

Durch Drehzahl und Durchmesser des Sägeblattes ergibt sich die Schnittgeschwindigkeit. Die ideale Schnittgeschwindigkeit ist abhängig vom zu schneidenden Material. Viele Maschinenhersteller bieten auch frequenzgesteuerte Drehstrommotoren an, deren Drehzahl stufenlos eingestellt werden kann (häufig im Bereich von 1500 bis 6000 min−1).

Hartmetallbestücktes Kreissägeblatt

Kreissägeblätter[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Neben den traditionellen aus einem Stück Blech gefertigten Kreissägeblättern wird heute überwiegend mit Verbundkreissägeblättern gearbeitet, deren Schneiden aus Hartstoffen bestehen.

Einteilige Kreissägeblätter
werden aus einem Stück Bandstahl herausgestanzt, geschränkt und durch Feilen oder Schleifen geschärft.
Verbundkreissägeblätter
bestehen aus einem Tragkörper aus Metall, auf den Schneiden aus Hartmetall oder polykristallinem Diamant aufgelötet werden. Da die Schneiden breiter sind als der Metalltragekörper, ist ein Schränken der Zähne nicht notwendig. Um eine Verwindung des Blattes durch Wärmedehnung zu vermeiden, werden zwischen den Zähnen häufig feine Schnitte oder Aussparungen vorgesehen, die als Dehnfugen wirken.

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 richtet sich nach dem zu schneidenden Material, nach der Schnittrichtung längs oder quer zur Faser, nach der Holzfeuchtigkeit, Drehzahl der Sägewelle (Schnittgeschwindigkeit), Vorschubgeschwindigkeit, Motorleistung sowie der gewünschten Schnittgüte und Standzeit des Blattes.

Zahnformen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

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

Feinzahnige Sägeblätter mit etwa 48 Zähnen bei 150–200 mm Blattdurchmesser werden für Platten- und Verbundwerkstoffe, für Kunststoffe und Aluminium sowie für Querschnitte in Massivholz eingesetzt. Längsschnitte in Massivholz werden dagegen zügiger mit gröberer Zahnung ausgeführt, etwa mit 24 Zähnen bei 150–200 mm Blattdurchmesser ausgeführt.

Größe und Ausführung der Kreissägeblätter werden im Handel durch 5 Angaben typisiert, diese ist in der Regel auf dem Sägeblatt aufgedruckt. Beispiel: 216 × 2,4 × 30 / 40 / max. 7000. Die erster Zahl beschreibt den Sägeblatt Außendurchmesser in mm, die zweite Zahl die Schnittbreite in mm, die dritte Zahl den Lochkreisdurchmesser in der Mitte des Sägeblattes, die vierte Zahl die Anzahl der Zähne und die fünfte Zahl die max. Drehzahl, mit der das Sägeblatt betrieben werden darf.

Stationäre Kreissägen [Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

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° (2× 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.

Bei Zugsägen besteht die zusätzliche Möglichkeit, das Werkstück zu fixieren und das Sägeblatt zu bewegen. Hilfreich ist dies insbesondere, um schräge Schnitt auszuführen oder um besonders lange Werkstücke quer zu schneiden.

Varianten stationärer Kreissägen:

Innenlochtrennen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Das Innenlochtrennen ermöglicht hoch präzise Schnitte mit sehr dünnen Sägeblättern oder -folien. Die Schneidkante befindet sich an der Innenseite einer runden Aussparung im Zentrum des kreisförmigen Sägeblatts. Das Sägeblatt wird an seiner Aussenkante eingespannt und vibriert beim Sägen kaum. Mit einer Mindest-Schnittbreite von 0,3 mm werden u. a. Halbleiterrohlinge zu Wafern geschnitten.

Handkreissägen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Während bei stationären Kreissägen das Arbeitsstück über den Arbeitstisch geführt wird, wird bei einer Handkreissäge das Werkzeug über das Arbeitsstück geführt. Im Vergleich zum 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 (außer bei der Tauchsäge), der erst beim Eindringen in das Werkstück durch dieses zurückgeschoben wird.

Bei einer Tauchkreissäge sind Antrieb und Sägeblatt beweglich auf der Grundplatte gelagert, so dass das Sägeblatt in Ruhestellung nicht nach unten aus der Grundplatte herausragt. Zum Schnitt wird das Sägeblatt durch die Grundplatte nach unten bewegt. Dies ist auch während des Betriebs möglich, so dass Öffnungen aus plattenförmigen Werkstücken sowie Nuten und Schlitze ausgeschnitten werden können, was insbesondere im Möbelbau häufig notwendig ist.[1]

Das Sägeblatt sitzt heute in der Regel platzsparend direkt auf der Antriebswelle. Aktiviert wird die Maschine am Handgriff durch einen Schalter mit Sperrknopf. Durch Drücken des Sperrknopfs wird der Schalter erst freigegeben, um zu verhindern, dass die Maschine unbeabsichtigt losläuft. Die Späne werden in der Regel zur Seite geblasen oder durch Transportkanäle abgesaugt. Das Bedienen einer Handkreissäge ist für Linkshänder meist unkomfortabel.

Um längere gerade Schnitte auszuführen, werden Handkreissägen entlang eines Anschlags geführt. Häufig werden Handkreissägen mit vom Hersteller angebotenen Führungsschienen verwendet, deren Stege in entsprechende Nuten an der Unterseite der Säge passen. Die Schiene kann rutschfest auf dem Werkstück aufgelegt werden und erleichtert das genaue Führen der Maschine..[1]

Um das Ausreissen von Fasern auf der Unterseite des Werkstücks zu vermindern, sollte das Sägeblatt auf eine Schnitttiefe eingestellt werden, die der Werkstückdicke plus etwa 2 mm entspricht.

Um das Aussreissen auf der Oberseite des Werkstücks zu vermindern,

  • wird ein weiteres (wertloses) Werkstück auf die Oberfläche gelegt und beide werden gemeinsam durchtrennt,
  • wird eine Führungsschiene mit elastischem Splitterschutz verwendet oder
  • vor dem eigentlichen Schnitt wird die Schnittlinie vorgeritzt, indem das Sägeblatt auf eine Schnitttiefe von lediglich 2 Millimeter eingestellt und die Säge langsam entgegen der üblichen Schnittrichtung geführt wird. Sägeblatt und Werkstück bewegen sich dabei also ausnahmsweise in die gleiche Richtung.[2]

Arbeitstechnik[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Winkelschnitte und Genauigkeit[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Winkelgenauigkeit eines Queranschlags für 90°-Ablängschnitte, die besonders für den Möbelbau notwendig ist, kann mit der „5-Schnitt-Methode“ überprüft werden: ein Plattenrest oder Brett wird fünfmal (oder öfter) rechtwinklig besäumt, wobei das Brett nach jedem Schnitt so um 90° gedreht wird, dass die letzte Schnittkante an der Führungsschiene anliegt. Der erste Schnittwinkel wird auf der Platte gekennzeichnet. Nach dem letzten Schnitt sollten die Kanten des Probestücks idealerweise genau parallel sein oder die gegenüberliegenden Seiten gleich lang. Die Winkelabweichung des Sägeblatts entspricht der gemessenen nunmehr fünffachen Winkelabweichung dividiert durch die Anzahl der Schnitte.[3]

Die Winkelgenauigkeit eines 45°-Schnittes kann überprüft werden, indem ein Brett im 45°-Winkel abgelängt wird. Gedreht und an den Schnittkanten zusammengesetzt sollte ein 90°-Winkel erreichbar sein, hierbei ist die Winkelabweichung des Sägeblatts die Hälfte der gemessenen Abweichung von 90°.

Stationäre Sägen für den Heimwerkermarkt sollten über verstellbare aber fest arretierbare Queranschläge verfügen. Winkeleinstellungen "von +45° bis -45° oder Einrastung bei 90° bei verstellbaren Kapp- und Gehrungssägen nützen nichts, wenn alle angepriesenen Winkel wegen der Ungenauigkeit (zu geringen Präzision) der Queranschläge nicht erreicht werden können. Zudem sollten alle Einrastungen ohne "Wackeleffekte" präzise den voreingestellten Winkel halten.

Unfallgefahren[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Kreissägen zählen zu den gefährlichsten Maschinen bei der Holzbearbeitung. Sie werden selbst von erfahrenen Nutzern häufig unterschätzt.[4] Bei Unfallrenten sind Kreissägen die häufigsten Unfallauslöser.[5]

Unfallursachen sind neben dem Wegschleudern von mitgerissenen Werkstücken oder dem Abrutschen einer Hand auch[4] 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.

Bei sehr alten Kreissägemodellen erfolgte der Antrieb oft mittels Triebriemen als Verbindung zum Motor. Diese Riemen sind häufig nicht mit einer Abdeckung versehen, so dass sich Kleidungsstücke des Benutzers im Riemen verfangen können oder ein abrutschender Riemen Verletzungen verursacht.

Schutzmaßnahmen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Sicherheitshinweis:[6]

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.[7]

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.[7] 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[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Spaltkeil[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

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 oder wenn durch technische Maßnahmen der Kontakt mit dem Sägeblatt zuverlässig verhindert wird.[2]

Aktive Schutzmaßnahmen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Zu den teils vorgeschriebenen und teils optionalen[8][9][10][11] Schutzmaßnahmen bei Kreissägen gehören[12] 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[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Dazu gehören 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.[7]

Manuelle Schutzmaßnahmen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Position des Bedieners ist seitlich, nicht vor dem Sägeblatt. Das Vordrücken des Werkstücks erfolgt mit weitgehend eingewinkeltem Daumen.[13]

Sonstiges[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Als Erfinder der Kreissäge gilt Gervinus.[14]

Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

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

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Commons: Kreissägen – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Wiktionary: Kreissäge – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. a b Wolfram Herzog: Erste Schritte mit Tauchsäge und Führungsschiene, In: HolzUndLeim.de, 21. August 2014
  2. a b Hinweis zur EU-weiten Anpassung der Richtlinien zum Spaltkeil, In: HolzUndLeim.de; abgerufen im Februar 2020
  3. Heinz Rösch: Die 5-Schnitt-Methode zur Genauigkeitskontrolle eines Tischkreissägenlängsschnittes. (PDF; 461 kB) auf der privaten Website von Heinz Rösch
  4. a b Unfälle an Kreissägen … ein Klassiker!, bei Steine und Erden.net
  5. Deutsche gesetzliche Unfallversicherung. (PDF) abgerufen am 2. Februar 2016
  6. Tisch- und Formatkreissägemaschinen Handhabung und sicheres Arbeiten (PDF; 679 kB) Holz-Berufsgenossenschaft
  7. a b c Kreissäge: Schuld an jedem fünften Maschinen-Arbeitsunfall, bauernzeitung.at
  8. DIN EN 62841-2-5:2015-05 Elektrische motorbetriebene handgeführte Werkzeuge, transportable Werkzeuge und Rasen- und Gartenmaschinen - Sicherheit - Teil 2-5: Besondere Anforderungen für handgeführte Kreissägen (IEC 62841-2-5:2014, modifiziert); Deutsche Fassung EN 62841-2-5:20
  9. Broschüre Sicheres Arbeiten in der Tischlerei. auva.at, S. 19
  10. Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz, Schreinereien/Tischlereien, Berufsgenossenschaft Holz und Metall dguv.de (Memento des Originals vom 27. Januar 2016 im Internet Archive)  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/publikationen.dguv.de (PDF) S. 28
  11. ÖNORM EN 1870-14 - Sicherheit von Holzbearbeitungsmaschinen - Kreissägemaschinen
  12. Arbeitssicherheit, Unfälle an Kreissägen … ein Klassiker! bei steine und erden.net
  13. steine-und-erden.net steine und erden.net
  14. Georg Lehnert: Der Einfluss von Technik und Naturwissenschaften. In: Illustrierte Geschichte des Kunstgewerbes. Martin Oldenbourg, Berlin 1907, S. 450 (archive.org): „Im Laufe des neunzehnten Jahrhunderts erfuhren zunächst die Sägen wesentliche Verbesserungen, indem man die 1780 von Gervinus erfundene Kreissäge einführte, die Brunel 1808 zum Schneiden von Furnieren einrichtete und auf seinem Dampfsägewerk zu Woolwich, dem ersten überhaupt entstandenen, anwandte. Allmählich bürgerte sich die Kreissäge in den Tischlereien ein, 1854 folgte die Bandsäge.“