專利名稱：用于框式排鋸的工件、切割該工件的方法和通過該方法切割成的產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于使用框式排鋸對脆性工件切割和鉆削的方法，脆性工件包括石材諸如大理石或花崗巖、磚塊、混凝土和浙青，且更具體地涉及一種用于框式排鋸的、具有脆性特性的工件，諸如石材例如大理石或花崗巖、磚塊、混凝土和浙青，并且涉及切割該工件的方法和通過該切割方法提供的產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
一般來說，切割工具由如下部件構(gòu)成切割尖端，其包括磨料并直接進行切割操作；和本體(芯)，切割尖端設(shè)置到該本體(芯)以被固定。本體通常是盤形的，在另一實施例中，可以形成諸如框式排鋸的直線形。通常，框式排鋸廣泛地用于將工件切割成多個薄板，所述工件例如是大塊的混凝土、大理石、花崗巖、砂巖、石灰?guī)r等。作為使用框式排鋸的方法，可以提供一種通過噴灑諸如顆粒形鋼丸的磨料來使用框式排鋸的方法，以及一種借助于固定到排鋸的本體的且包括磨料的切割尖端使用框式排鋸的方法。在框式排鋸中，框架配裝有直線形本體，其中通過對本體施加張力來保持直線性。除了框式排鋸被用于切割大尺寸工件之外，也可以使用大尺寸圓鋸鋸片、線鋸、帶鋸等。大尺寸圓鋸鋸片呈盤形從而以快速的切割速度進行穩(wěn)定的切割操作，并構(gòu)造成包括多個本體以同時切割若干片或板。同時，在工件具有相對大厚度，且因此盤鋸中的本體的直徑相對大的情況下，鋸片本體的厚度應(yīng)當增加且整個系統(tǒng)應(yīng)當具有相對大的體積以實現(xiàn)鋸片本體的穩(wěn)定。即，對工件進行切割加工時，可能會增加相對昂貴材料的切割損耗。通常，在采石時使用線鋸，但最近線鋸已經(jīng)發(fā)展成用于將荒料石切割成多個板片。但是，迄今為止，在線鋸的情況下，其生產(chǎn)中的高單價和切割工件時的大量切割損耗增加。在框式排鋸的情況下，本體(此后稱為“鋸片”)可以在進行切割操作時穿入工件內(nèi)部，而不對工件高度進行限制。即，框式排鋸廣泛地用于將大尺寸石塊切割成多個板片。但是，由于不像其他切割方法，框式排鋸?fù)ㄟ^使用在切割操作中的往復(fù)運動進行切割操作的方法來進行切割操作；例如當使用設(shè)置成包括諸如金剛石顆粒等的磨料顆粒的切割尖端進行切割操作時，未形成支承磨料顆粒的尾部，因此使得磨料顆粒在早期階段與其脫離。使用配裝于本體的切割尖端的方法通常用于切割具有相對低硬度的大理石，且在切割花崗巖等的情況下，主要使用通過隨同水對其噴灑磨料顆粒諸如顆粒形式的鋼丸來進行切割操作的方法?？蚴脚配?fù)ǔ?gòu)造為往復(fù)多片型，例如具有約250個鋸片，其中每個鋸片可以具有3m或更大的長度、2mm至5mm的厚度、以及50mm至200mm的高度。
使用框式排鋸將花崗巖或大理石塊切割成多個板片，然后拋光板片以完成諸如瓦片或塊體之類的產(chǎn)品。在板片的厚度有偏差的情況下，當板片的厚度的偏差小于1.5mm時，可以認為板片足夠平坦，而在板片厚度的偏差大于約2mm的情況下，板片不是被拋光處理而是通常被刮削處理。為了滿足多個最終花崗巖或大理石產(chǎn)品所要求的上述條件，鋸片不應(yīng)偏離豎直路徑，花崗巖或大理石塊在切割操作中在該豎直路徑中被切割。當對鋸片局部施力以因此使鋸片扭曲或彎曲時，可能會發(fā)生鋸片從切割路徑的偏離，因此從線性路徑可能發(fā)生相對于切割路徑的偏離，致使板片中出現(xiàn)超過容許程度的厚度偏離。鋸片的變形可能由于壓曲和破裂而導(dǎo)致鋸片的永久磨損。產(chǎn)生局部力且因此可能發(fā)生相對于切割路徑的偏離的一個因素可能是工件塊中的不均勻的表面狀態(tài)，即不均勻的厚度。大荒料石塊可能在其內(nèi)部具有缺陷。在采石時由于外部沖擊或鉆削處理，缺陷可能出現(xiàn)在工件表面上。當使用框式排鋸切割荒料工件、大石塊時，由于材料的不均勻性，鋸片可能經(jīng)受相當高強度的變化，因此致使鋼鋸片的局部磨損，然后最終偏離切割路徑。在排鋸鋸片的初始切割操作中，鋸片朝向工件向下進給以切割工件，然后鋸片的僅一部分可以接觸石塊即工件，并且特別地在使用多個鋸片的情況下，僅一部分鋸片可以在石塊的某些區(qū)域與石塊接觸。即，在鋸片上可能發(fā)生上述缺陷。即使在一個鋸片的情況下，根據(jù)工件與鋸片接觸的相應(yīng)位置，工件的與鋸片接觸的表面形狀也可能不同，因此從工件向鋸片施加的沖擊或鋸片的撓曲是不均勻的，使得在初始切割操作中在工件中形成的溝槽可能未形成在適當?shù)奈恢弥?。尤其是，工件可能相對較長，例如長ail至細，使得工件中可能形成類似地蜿蜒且局部寬的溝槽。由于鋸片在其兩表面上經(jīng)受拉伸應(yīng)力，所以當如上所述地使用鋸片進行切割操作而使鋸片被約束在形成在異常位置中的溝槽內(nèi)時，即使在工件表面的不均勻性的程度不嚴重的情況下，在切割進行到一定的深度水平時也會形成線性溝槽。但是，由于工件表面上的或其內(nèi)部的嚴重的凹陷狀態(tài)或不均勻性或者由于切割系統(tǒng)中不穩(wěn)定的切割操作，切割系統(tǒng)的鋸片可能極大地偏離初始切割位置，因此使得鋸片破裂及因此損壞。此外，即使在鋸片不發(fā)生破裂的情況下，因為其中不能形成線性溝槽，板片的厚度也可能超過容許厚度，且因此板片可能要進行刮削處理。在初始加工期間，為減少缺陷，鋸片的下降速度相對慢以減小施加到鋸片的載荷大小，且當與工件接觸的鋸片進入到石塊內(nèi)部的適當深度以允許所有鋸片與石塊接觸時， 即當所有鋸片都與工件接觸時，切割操作的速度逐漸增加直到正常的切割速度。但是，初始切割操作是耗時的，且此外，可能對鋸片施加不均勻的載荷。除了工件的特有缺陷，在切割系統(tǒng)中也可能發(fā)生技術(shù)缺陷以及嚴重的機械磨損， 當將諸如花崗巖的工件切割成多個板片時產(chǎn)生有缺陷的產(chǎn)品，導(dǎo)致價格高的產(chǎn)品。因此，需要一種改進的用于將工件諸如花崗巖、大理石或石塊切割成板片的方法
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技術(shù)問題本發(fā)明的一方面提供一種用于框式排鋸的工件，其中使用框式排鋸可以顯著縮短工件的初始切割操作中的切割時間，由此可以顯著提高生產(chǎn)率，且其中通過顯著減小鋸片的撓曲也能夠顯著提高產(chǎn)品的質(zhì)量和延長框式排鋸鋸片的使用壽命。本發(fā)明的一方面還提供一種使用框式排鋸切割工件的方法，該方法通過將根據(jù)本發(fā)明該方面提供的工件切割成若干板片以制造產(chǎn)品而以高水平的生產(chǎn)率制造高質(zhì)量的產(chǎn)
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ΡΠ O本發(fā)明的一方面還提供一種通過使用根據(jù)本發(fā)明實施例提供的切割方法將根據(jù)本發(fā)明的一方面的工件切割成若干板片而制造的產(chǎn)品。技術(shù)方案根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種用于框式排鋸的工件，該工件由包括一個或多個鋸片的框式排鋸切割，所述鋸片設(shè)有多個切割尖端，工件包括形成在其表面上的溝槽， 且多個切割尖端中的至少一個切割尖端的至少一部分插入溝槽，溝槽沿工件的縱向方向形成。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于框式排鋸的工件，該工件由包括一個或多個不包括切割尖端的鋸片的框式排鋸切割，工件包括形成在其表面上的溝槽，且多個切割尖端中的至少一個切割尖端的至少一部分插入溝槽，溝槽沿工件的縱向方向形成。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種使用框式排鋸切割工件的方法，所述方法包括將框式排鋸的鋸片插入在工件中形成的溝槽中，工件具有一個或多個溝槽且框式排鋸具有多個切割尖端；以及使鋸片往復(fù)運動以切割工件。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種使用框式排鋸切割工件的方法，所述方法包括將框式排鋸的鋸片插入形成在工件內(nèi)的溝槽內(nèi)，工件具有一個或多個溝槽；以及使鋸片往復(fù)運動，同時向溝槽噴灑顆粒形磨料，由此切割工件。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種通過將框式排鋸的鋸片插入工件內(nèi)的溝槽而切割工件所制造的產(chǎn)品，該工件上形成有一個或多個溝槽。有益效果提供了根據(jù)本發(fā)明的一方面的在其上形成有溝槽的工件，其中可以顯著縮短在工件上使用框式排鋸進行初始切割操作期間的切割時間，且因此可以顯著提高生產(chǎn)率，且其中通過顯著減小鋸片的撓曲也可以顯著改進產(chǎn)品的質(zhì)量和延長框式排鋸鋸片的使用壽命。


從參照附圖的以下詳細說明中，將更清楚理解本發(fā)明的以上和其他方面、特征和其他優(yōu)點，附圖中圖1示出使用設(shè)有多個鋸片的往復(fù)式多片型框式排鋸對工件進行的切割工藝；圖2示出使用往復(fù)多片型框式排鋸對工件進行的一般切割工藝；圖3示意地示出使用往復(fù)多片型框式排鋸對工件進行的另一個一般切割工藝；圖4示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的其中形成有溝槽的工件的實例；
圖5示出通過使用根據(jù)本發(fā)明的實施例的往復(fù)多片型框式排鋸在具有溝槽的工件上進行的切割工藝；圖6示出通過使用根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的往復(fù)多片型框式排鋸在具有溝槽的工件上進行的切割工藝；圖7示出根據(jù)本發(fā)明的實施例在具有間隔形成的溝槽的工件上進行的切割工藝； 以及圖8示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的使用具有溝槽的輔助單元對工件進行的切割工藝。
具體實施例方式現(xiàn)將參照附圖詳細描述本發(fā)明的實施例，使得本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以容易地實施。但是，在描述本發(fā)明的實施例時，省略對于人所熟知的功能或構(gòu)造的詳細描述， 以不會由于不必要的細節(jié)使本發(fā)明的說明不清楚。此外，在整個附圖中，相同的附圖標記標示相同的構(gòu)件。除非相反地清楚說明，詞語“包括”以及諸如“包括”的變體應(yīng)理解為暗指包括所述元件但不排除其他元件。此后，將詳細描述本發(fā)明的實施例。當通過使用往復(fù)框式排鋸將工件塊切割成多個板片以對工件進行快速且穩(wěn)定的切割操作時，與使用框式排鋸的其他后續(xù)切割過程相比，初始切割動作期間發(fā)生相對多的缺陷，處理該初始切割動作的方式是很重要的。發(fā)明人進行了對通過使用框式排鋸將工件切割成板片時對工件實現(xiàn)穩(wěn)定、簡單且快速切割操作進行了研究，該框式排鋸包括一個或多個其中設(shè)有多個切割尖端的鋸片，或者該框式排鋸包括一個或多個沒有切割尖端的鋸片。作為發(fā)明人研究的結(jié)果，可以看出，與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過預(yù)先在工件中形成溝槽，使用框式排鋸將工件切割成多個板片時能夠獲得穩(wěn)定、簡化且快速的切割操作。因此，以下提供基于上述研究的本發(fā)明實施例。根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供一種用于框式排鋸的工件，其由包括一個或多個鋸片的框式排鋸切割，鋸片設(shè)有多個切割尖端。工件可以設(shè)置成包括在其表面中形成的一個或多個溝槽，多個切割尖端中的至少一個切割尖端的至少一部分插入溝槽內(nèi)。即，根據(jù)本發(fā)明實施例的工件可以包括在其中形成的一個或多個溝槽。溝槽的數(shù)量可以對應(yīng)于鋸片的數(shù)量，但不限于此，換言之，溝槽的數(shù)量可以少于或多于鋸片的數(shù)量。在框式排鋸裝備有多個鋸片的情況下，溝槽可以形成使得多個鋸片中的至少一個鋸片的至少一個切割尖端的至少一部分插入溝槽內(nèi)。例如，當通過使用包括多個鋸片的框式排鋸在其中形成有多個溝槽的工件上進行切割操作時，一個鋸片的至少一個切割尖端的一部分插入一個溝槽可以是足夠的。具有滿足該工藝條件的溝槽的工件包括在本發(fā)明的實施例中。此外，根據(jù)本發(fā)明的實施例，工件可以包括一個或多個溝槽，使得設(shè)置在一個或多個鋸片上的所有切割尖端的一部分或全部插入一個或多個溝槽內(nèi)。此外，根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供一種工件，其由包括不具有切割尖端的鋸片的框
7式排鋸切割。在該情況下，在工件的表面中，可以形成一個或多個溝槽，至少一個鋸片的至少一部分插入溝槽內(nèi)。即，根據(jù)本實施例的工件的上面可以形成一個或兩個或者更多個溝槽。這里，溝槽的數(shù)量可對應(yīng)于鋸片的數(shù)量，但不限于此，換言之，可以少于或多于鋸片的數(shù)量。此外，在框式排鋸裝備有多個鋸片的情況下，溝槽可以形成使得多個鋸片中至少一個鋸片的至少一部分插入溝槽內(nèi)。在該情況下，例如，當通過包括多個鋸片的框式排鋸在其中形成有多個溝槽的工件上進行切割操作時，至少一個鋸片的一部分插入一個溝槽可以是足夠的。具有滿足該工藝條件的溝槽的工件包括在本發(fā)明的實施例中。此外，根據(jù)本發(fā)明的實施例，工件可以包括一個或多個溝槽，一個鋸片的一部分或整體、或者所有多個鋸片的部分或整體插入溝槽內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明實施例適用于工件的框式排鋸并不特別地受限，例如框式排鋸可以采用往復(fù)多片型框式排鋸。在切割其上不具有溝槽的工件的情況下，在初始切割操作中，工件的表面與鋸片的切割尖端或切割表面(下表面)接觸時，切割尖端或鋸片并不被約束在鋸片運動方向的垂直方向(y_方向)。因此，切割尖端或鋸片可以在沿與鋸片的運動方向垂直的方向(y_方向)進行左右運動的同時進行切割動作。工件的初始表面狀態(tài)可以是不平坦的，或在經(jīng)受來自工件的沖擊的鋸片中可以產(chǎn)生振動，使得切割尖端或鋸片從其初始位置偏離，因此在異常位置形成溝槽。當首先在工件的表面上已形成溝槽時，鋸片的振動可以逐漸減小，使得切割溝槽的寬度相對減小。但是， 當在溝槽形成為偏離初始位置的狀態(tài)下進行切割動作時，該切割操作被以切割尖端或鋸片被約束到溝槽的方式進行。即，可能造成切割板片的厚度的偏差。特別地，從初始位置偏離的鋸片可能會使鋸片從切割路徑偏離的程度隨著切割操作的進行而增加。根據(jù)切割速度的減慢，鋸片從切割路徑增加的偏離程度不再增加，但一般而言，起初從切割路徑偏離的鋸片不會返回到初始切割位置。此外，當切割尖端或鋸片沿相對于鋸片初始運動的垂直方向(y_方向)進行運動時，切割尖端或鋸片的底表面的一部分可能由于沿鋸片初始運動方向的垂直運動方向 (y-方向)的振動而過度脫離，由此可能顯著縮短切割尖端或鋸片的壽命。下表面從切割尖端或鋸片的一部分脫離的過度程度可能增加鋸片從切割路徑的偏離程度，因為切割尖端或鋸片的下表面上的磨損程度是局部不同的。此外，由于鋸片可能在鋸片已經(jīng)撓曲的狀態(tài)下對工件進行切割操作，由于施加于鋸片的過度應(yīng)力造成的其過度撓曲狀態(tài)，鋸片的重復(fù)使用率可能顯著下降。在其程度相當嚴重的情況下，可能在切割動作期間發(fā)生破裂。切割操作期間產(chǎn)生的鋸片的破裂可以由于作業(yè)停止的原因而造成大量的時間損失。此外，損壞的鋸片可能影響相鄰鋸片而帶來總體切割作業(yè)的大量損失。因此，在溝槽形成在適當位置的情況下，切割操作可以在切割尖端或鋸片被約束到溝槽的狀態(tài)下開始，且在該情況下，可以防止切割尖端或鋸片由于工件的不均勻性而偏離切割位置，由此實施正常的切割操作。
溝槽可以沿縱向方向形成，且形成在工件內(nèi)的溝槽的平均深度應(yīng)當是至少1mm。這里，溝槽的平均深度是指溝槽在可以形成溝槽的工件的整個縱向方向上的深度的平均值。例如，如圖4所示，在工件的表面相對平坦且因此溝槽可以沿縱向方向相對于工件的整個長度形成的情況下，溝槽在其整個長度上的溝槽深度的平均值可以是溝槽的平均深度。此外，如圖7所示，在工件的表面突起且因此溝槽僅能夠形成于工件的特定部分的情況下，工件突出部分上的溝槽的深度平均值可以是溝槽的平均深度。溝槽可以相對于工件的沿縱向方向的整個長度形成，但由于一般而言，工件可能具有不平坦表面，所以溝槽可能不會相對于工件的整個長度形成。在其中溝槽形成為具有小于Imm的深度時，溝槽可能在切割操作期間不足以將切割尖端或鋸片約束在溝槽中。通常，切割尖端可以形成為具有方形形式，但其角部可以由于切割操作期間的嚴重磨損的原因而被圓化。因此，當溝槽深度約為Imm時，可以滿足足以將切割尖端的甚至圓化的部分約束到溝槽的狀態(tài)。同時，在其中工件的表面不平坦的情況下且溝槽的平均深度約為Imm時，工件的表面可以具有未形成溝槽的部分。當溝槽的深度約為Imm時，工件的表面的形成有溝槽的部分的長度可以稍超過工件的整個切割長度的50%。在初始切割期間，該部分不與切割尖端或鋸片接觸。即，由于從工件施加到鋸片的沖擊水平不均勻，鋸片中的撓曲狀態(tài)可以是局部嚴重的，且工件中的切割件或鋸片首先與工件接觸的一部分可以是從應(yīng)當形成溝槽的初始位置偏離的部分。但是，當溝槽的平均深度是3mm或更大時，工件中形成溝槽的部分的長度約為工件的整個長度的約60%至70%，且因此，切割尖端的大部分能夠在已形成溝槽的該部分上進行切割操作。此外，在被置于未形成溝槽的部分上的切割尖端或鋸片中，其撓曲可以通過定位于和被約束到設(shè)置在已形成溝槽的部分附近的溝槽的切割尖端或鋸片而被顯著減小， 由此獲得與在工件的沿縱向方向的整個長度上形成的溝槽相類似的效果。因此，可以將溝槽確定為具有3mm或更大的平均長度。在框式排鋸中，鋸片可能構(gòu)造成聯(lián)接到臂以進行鐘擺運動。在切割深度達到適于進行切割操作的切割水平之前，切割尖端或鋸片可以重復(fù)這樣的運動切割尖端或鋸片在鐘擺運動的最高水平處從溝槽偏離，并且然后返回到溝槽以插入溝槽內(nèi)。當鋸片離開溝槽時，即當鋸片脫離鋸片被約束到溝槽的狀態(tài)時，鋸片暫時具有發(fā)生在其上的撓曲，使得鋸片不能精確進入溝槽而可能接觸溝槽的外壁。在該情況下，由于鋸片或工件的局部破裂的原因可能縮短壽命，或者歸因于不規(guī)則磨損而不能平滑地進行切割操作。根據(jù)臂的長度、臂的幅度和鋸片所處的位置，鋸片的高度差可以不同，但可以大致為30mm。因此，當溝槽的深度為30mm時，切割尖端或鋸片可以進行切割動作而不偏離溝槽，從而不發(fā)生缺陷。溝槽的平均深度可以確定為30mm或更高。此外，為了給框式排鋸的鋸片提供穩(wěn)定的切割操作，溝槽可以需要形成為具有足夠的深度。在形成在工件內(nèi)的溝槽的平均深度高于鋸片的高度的情況下，裝備在框式排鋸上的鋸片在其切割動作中可以更穩(wěn)定，其中在鋸片上設(shè)有切割尖端時鋸片的高度是包括切割尖端的高度。S卩，溝槽的平均深度可以確定為100%等于鋸片高度H或高于鋸片高度H。例如，當溝槽形成為具有約30mm的深度時，鋸片可以進行切割操作而不從溝槽偏離，即使在增加切割速度的同時進行往復(fù)運動期間也是如此。此外，當溝槽形成為比一般鋸片的高度深時，可以在相對短的時間內(nèi)達到正常切割速度。在該情況下，鋸片可以充分插入在工件內(nèi)形成的溝槽內(nèi)。通常，工件在其內(nèi)部也可以具有不均勻特性。當在切割操作期間對鋸片施加局部力時，鋸片或構(gòu)造成附連到鋸片的切割尖端可以偏離其初始位置。但是，如上所述，當溝槽以足夠深度形成在工件中時，鋸片可能在鋸片充分插入溝槽內(nèi)部的狀態(tài)下進行切割動作，因此，在鋸片由形成在工件中的溝槽的側(cè)表面約束時由于工件的內(nèi)部中存在的不均勻性而發(fā)生的鋸片撓曲可以不發(fā)生，且能夠返回到鋸片的初始位置，由此實施正常的切割操作。具體來說，在使用另一切割單元形成的溝槽中，線形的溝槽可以形成在適當?shù)某跏嘉恢锰?，由此可以大大減小鋸片或切割尖端的不規(guī)則磨損或破裂的發(fā)生率，實現(xiàn)對于工件的快速切割操作。作為根據(jù)本發(fā)明的實施例的工件，其中可以包括能夠由框式排鋸切割的所有東西，例如花崗巖塊、大理石塊等，并且可以優(yōu)選地是花崗巖塊，但不限于此。作為根據(jù)本發(fā)明的實施例的在工件中形成具有預(yù)定深度的溝槽的方法，也可以使用線鋸或其他切割工具，但本發(fā)明并不限于此。由于僅通過形成在工件表面中的溝槽就可以滿足，所以可以使用在切割時為深度插入的切割而不均勻的切割工具。根據(jù)本發(fā)明的實施例，可以使用能夠以相對高的速度而不顯著受到工件的不均勻表面特性影響地在工件上穩(wěn)定地進行切割操作的切割工具。此外，根據(jù)本發(fā)明的實施例，也可以使用能夠通過使用多片型鋸而一次在工件上形成多個溝槽的切割工具。當使用多片型圓鋸時，可以通過快速且穩(wěn)定的切割操作形成例如范圍在從工件的最高點到從該最高點向下IOOOmm的點的溝槽。在形成溝槽的方法中，通?？梢允褂枚嗥蛨A鋸，并且盡可能深地形成溝槽可以通過縮短總體切割時間而是經(jīng)濟的。但是，一般而言，隨著溝槽變深，可能需要鋼芯的厚度更厚，從而增強切割系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因而，溝槽的深度應(yīng)當確定成對應(yīng)于框式排鋸的切割尖端或鋸片的厚度。應(yīng)當考慮質(zhì)量和經(jīng)濟因素來確定溝槽的深度。具體來說，在考慮溝槽的寬度和線性時，可以使用具有相對大直徑的凸緣來增加鋼芯的切割穩(wěn)定性，使得溝槽之間的間隔形成均勻塊且因此作為后續(xù)工藝的框式排鋸的作業(yè)可以是容易的。因為大荒料石塊的表面不平坦，則根據(jù)溝槽的位置，溝槽的距離大石塊表面的深度可以是不同的。但是，當在大石塊的表面的一部分上均勻形成溝槽時，切割尖端或鋸片在初始作業(yè)期間可以容易地定位在適當位置。當溝槽形成達到工件表面上的最低位置的一部分時，形成溝槽的部分在理論上被定位于相對于切割工件方向的軸線的同一水平上。在該情況下，當開始切割操作時，切割尖端或鋸片可以通過整體與工件接觸的方式作用，而進行穩(wěn)定的切割操作。這樣，根據(jù)本發(fā)明實施例，在將其中形成有溝槽的工件切割至預(yù)定深度時，可以以正常速度在相對短時間內(nèi)進行切割作業(yè)，由此大大縮短框式排鋸的總體作業(yè)時間，并且還確保了框式排鋸的切割穩(wěn)定性。作為根據(jù)本發(fā)明實施例的切割工件的方法，提供一種將其中設(shè)有切割尖端的框式排鋸鋸片插入具有根據(jù)如上所述的實施例地形成的溝槽的工件中的溝槽內(nèi)并使鋸片往復(fù)運動而切割工件的方法；或者提供了一種通過將未附連有切割尖端的框式排鋸插入溝槽內(nèi)、將磨料諸如顆粒形鋼丸噴灑至溝槽的內(nèi)部、并使框式排鋸的鋸片往復(fù)運動而切割工件的方法?？蚴脚配徔梢岳缡峭鶑?fù)多片型框式排鋸，但不限于此。附連到鋸片的切割尖端可以形成為包括超硬磨料。超硬磨料可以是金剛石、立方氮化硼(CNB)或它們的顆粒的混合物，但不限于此。在通常用于該切割方法以形成具有預(yù)定深度溝槽的圓鋸、線鋸等的情況下，切割速度與框式排鋸相比可能較快，因此該方法可能首先用于形成具有足以進行穩(wěn)定切割操作的深度的溝槽。在形成溝槽之后，可以使用框式排鋸進行切割動作，由此可以快速地通過穩(wěn)定簡單的切割對工件進行切割。此外，根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供一種通過如下方法提供的產(chǎn)品，即將框式排鋸鋸片插入上述其上形成有溝槽的工件的溝槽內(nèi)，然后切割工件。圖1示出使用設(shè)有多個鋸片的框式排鋸對工件進行的切割工藝。當使用框式排鋸切割工件時，如圖1所示，沿X-方向定位的多個鋸片11可以往復(fù)運動以在工件1上開始切割操作。工件1可以沿ζ箭頭方向被切割。鋸片11之間沿y箭頭方向的距離可以成為成品的大致厚度。圖2和圖3示出一般荒料工件的切割狀態(tài)。如圖2和圖3所示，荒料工件Ia和Ib 的表面可能非常不平坦且表面的高度可以根據(jù)表面位置而不同，并且荒料工件可以具有鉆孔的痕跡。這樣，在切割具有不平坦表面的工件Ia和Ib的情況下，框式排鋸的鋸片11可以由于工件表面上的不平坦而在初始切割中扭曲或彎曲，且鋸片的切割尖端的磨料顆?？赡苊撾x或掉落。圖4提供根據(jù)本發(fā)明的實施例的具有溝槽的工件的實例。如圖4所示，在根據(jù)本發(fā)明的實施例的工件2具有形成在其表面中的、切割尖端的至少一部分所插入的一個或多個溝槽22情況下，可以消除或者減少在切割工件2時施加到鋸片11的局部力，從而使得使用框式排鋸的切割過程穩(wěn)定。圖5示出通過使用設(shè)有多個具有多個切割尖端的鋸片的框式排鋸在根據(jù)本發(fā)明的具有溝槽的工件上進行的切割工藝。圖6示出通過使用設(shè)有多個沒有切割尖端的鋸片的框式排鋸在根據(jù)本發(fā)明的具有溝槽的工件上進行的切割工藝。如圖5所示，例如當使用包括多個設(shè)有切割尖端311的鋸片31的框式排鋸切割具有已預(yù)先形成預(yù)定深度的溝槽32的工件3時，鋸片31可以插入工件3的溝槽32內(nèi)，然后
11使鋸片31往復(fù)運動從而將工件3切割成多個板片。同時，當使用包括多個不設(shè)有切割尖端的鋸片41的框式排鋸切割其中已經(jīng)形成有根據(jù)本發(fā)明的實施例所形成的溝槽32的工件3時，鋸片41插入工件3的溝槽32內(nèi)，然后使鋸片31往復(fù)運動，同時向溝槽內(nèi)噴灑顆粒形磨料42，從而將工件3切割成多個板片。如上所述，當使用框式排鋸切割帶有具有預(yù)定深度的溝槽32的工件3時，工件3 中的溝槽的底表面可以位于鋸片31的切割尖端311或鋸片41 (在其中未設(shè)置切割尖端的情況下)與底表面接觸的位置的同一水平上。在這種構(gòu)造中，施加到鋸片31或41的最大力可以顯著地減小，且施加到其的局部力可以顯著減小，由此允許諸如花崗巖塊等工件的完整切割而不會使鋸片扭曲或彎曲且不會使切割尖端脫離。圖7示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的在具有間隔形成的溝槽的工件上進行的切割工藝。圖8示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的使用具有溝槽的輔助單元對工件進行的切割工藝。如圖7所示，根據(jù)本發(fā)明的實施例還可提供具有突出部分的工件5，在突出部分中形成有溝槽。根據(jù)工件5的形狀，溝槽可以不沿切割方向的整個縱向方向連續(xù)形成，且同樣在這種情況下，可以完全實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的實施例的效果。在圖7中，附圖標記51標示鋸片，而附圖標記511標示切割尖端。參照圖7，盡管示出溝槽形成在工件的僅一部分上，但該情況也可以提供與整個工件上實施的溝槽類似的效果。在該情況下，工件中的溝槽的平均深度可以是相對于突出部分的在沿整個縱向方向的區(qū)域的平均深度。同時，如圖8所示，例如可以通過將根據(jù)本發(fā)明的實施例形成的具有溝槽的輔助單元60固定到方形工件6而切割工件。參照圖8，附圖標記61標示鋸片，而附圖標記611標示切割尖端。輔助單元60可以通過模制方法或緊固方法固定到工件上，并且只要其不破裂就可以半永久地使用，且因此可以不需要形成溝槽的作業(yè)。這種輔助單元可以使用各種材料制造，諸如混凝土、鋼結(jié)構(gòu)等。盡管結(jié)合實施例示出和描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當理解，在不脫離由所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可以進行各種變型和變體。
1權(quán)利要求
1.一種用于框式排鋸的工件，所述工件由包括一個或多個鋸片的框式排鋸切割，所述鋸片設(shè)置成包括多個切割尖端，所述工件包括一個或多個溝槽，所述多個切割尖端中的至少一個切割尖端的至少一部分插入到所述溝槽中，所述一個或多個溝槽形成在所述工件的表面中并沿所述工件的縱向方向形成。
2.如權(quán)利要求1所述的工件，其中，形成在所述工件的所述表面中的所述溝槽具有Imm 或更大的平均深度。
3.如權(quán)利要求2所述的工件，其中，形成在所述工件的所述表面中的所述溝槽具有3mm 或更大的平均深度。
4.如權(quán)利要求3所述的工件，其中，形成在所述工件的所述表面中的所述溝槽具有 30mm或更大的平均深度。
5.如權(quán)利要求4所述的工件，其中，所述溝槽的所述平均深度相當于所述鋸片的高度的100%或更多，其中所述鋸片的高度包括所述切割尖端的高度。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的工件，其中，使用圓鋸或線鋸形成所述一個或多個溝槽。
7.一種使用框式排鋸切割工件的方法，包括將所述框式排鋸的鋸片插入在如權(quán)利要求1至5中任一項所述的工件中形成的溝槽中，其中在所述框式排鋸的鋸片中設(shè)置有切割尖端；以及使所述鋸片往復(fù)運動以將所述工件切割成多個板片。
8.—種通過如下方法切割工件所制造的產(chǎn)品，所述方法為將框式排鋸的鋸片插入在如權(quán)利要求1至5中任一項所述的工件中形成的溝槽中，其中在所述框式排鋸的鋸片中設(shè)置有切割尖端；以及使所述鋸片往復(fù)運動以將所述工件切割成多個板片。
9.一種用于框式排鋸的工件，所述工件由包括多個鋸片的框式排鋸切割，所述鋸片未設(shè)有切割尖端，所述工件包括一個或多個溝槽，所述鋸片的至少一部分插入所述溝槽中，所述一個或多個溝槽形成在所述工件的表面中并沿所述工件的縱向方向形成。
10.如權(quán)利要求9所述的工件，其中，形成在所述工件的所述表面中的所述溝槽具有 Imm或更大的平均深度。
11.如權(quán)利要求10所述的工件，其中，形成在所述工件的所述表面中的所述溝槽具有 3mm或更大的平均深度。
12.如權(quán)利要求11所述的工件，其中，形成在所述工件的所述表面中的所述溝槽具有 30mm或更大的平均深度。
13.如權(quán)利要求12所述的工件，其中，所述溝槽的所述平均深度相當于所述鋸片的高度的100%或更多。
14.如權(quán)利要求9至13中任一項所述的工件，其中，使用圓鋸或線鋸形成所述一個或多個溝槽。
15.一種使用框式排鋸切割工件的方法，所述方法包括將所述框式排鋸的鋸片插入在如權(quán)利要求9至13中任一項所述的工件上形成的溝槽中；以及使所述框式排鋸的鋸片往復(fù)運動，同時向所述溝槽的內(nèi)部噴灑顆粒形磨料，以將所述工件切割成多個板片。
16. 一種通過如下方法切割工件所制造的產(chǎn)品，所述方法為將框式排鋸的鋸片插入在如權(quán)利要求9至13中任一項所述的工件上形成的溝槽中；以及使所述框式排鋸的鋸片往復(fù)運動，同時向所述溝槽的內(nèi)部噴灑顆粒形磨料，以將所述工件切割成多個板片。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種使用框式排鋸切割或鉆削脆性工件的方法，脆性工件包括石材諸如大理石和花崗巖、磚塊、混凝土和瀝青，并且本發(fā)明的目的是減少工件的初始切割時間，從而顯著地提高了生產(chǎn)率，并且還使鋸片的變形最小從而可以提高產(chǎn)品質(zhì)量和框式排鋸鋸片的使用壽命。本發(fā)明的關(guān)鍵點在于用于框式排鋸的工件，其中該工件由框式排鋸切割，框式排鋸包括一個或多個裝備有多個切割尖端的鋸片或不裝備切割尖端的鋸片，并且在工件上形成一個或多個溝槽，切割尖端中至少一個切割尖端的至少一部分或未裝備有切割尖端的鋸片的至少一部分插入溝槽內(nèi)；本發(fā)明涉及通過使用框式排鋸切割工件的方法以及通過該切割方法切割成的產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明，通過提供上面形成有溝槽的工件，不僅能夠顯著地提高生產(chǎn)率而且能夠使鋸片的變形最小，從而顯著地提高產(chǎn)品質(zhì)量和框式排鋸的使用壽命。
文檔編號B27B3/10GK102264515SQ200980152392
公開日2011年11月30日 申請日期2009年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月23日
發(fā)明者樸熹東, 金南光 申請人:二和金剛石工業(yè)株式會社