Ueber Bandsägen-Constructionen und Beschreibung des neuesten Modelles der Deutschen Werkzeugmaschinenfabrik vormals Sondermann und Stier in Chemnitz; von Ingenieur Friedrich Ruppert. Mit Abbildungen auf Taf. A. Ruppert, über Bandsägen-Constructionen. Die englischen Patentlisten weisen bereits im J. 1808 ein Patent auf eine endlose Säge auf, ohne daß jedoch diese Maschine sich in die Praxis einzubürgern vermochte. Durch die Pariser Ausstellung im J. 1855 erst wurde die allgemeine Aufmerksamkeit auf diese nützliche Erfindung gelenkt, da es dem Fabrikanten Perin in Paris zum erstenmale gelungen war, neben einer geeigneten Maschine auch Bandsägenblätter von genügender Haltbarkeit zu erzeugen. Zur Zeit der Londoner Ausstellung 1862 zeigte sich die Bandsäge schon mehrfach bei englischen und französischen Fabrikanten vertreten, und seitdem hat dieselbe eine von Jahr zu Jahr sich steigernde Verbreitung gefunden. In dem Maße nun, wie die Anwendung von Maschinen zur Bearbeitung des Holzes in Amerika die großartigsten Fortschritte machte, leisteten auch die Amerikaner in der Construction der Holzbearbeitungsmaschinen Außerordentliches, so daß in Folge dessen auch ihre Bandsägen auf der Wiener Ausstellung 1873 als mustergiltig auftreten konnten, während die deutschen Maschinen im Allgemeinen wenig Fortschritte, sondern noch immer die früheren, seiner Zeit zum Muster genommenen älteren englischen Formen zeigten. Gegenüber solchen Resultaten – welche der Amerikaner einestheils, wie oben bemerkt, der großartig entwickelten Holzindustrie seines Landes verdankt, anderentheils aber auch seiner rastlosen erfinderischen Thätigkeit und wohl auch zum Theil seinen guten Patentgesetzen, die ein fortwährender Sporn für intelligente Köpfe sind, während in Deutschland immer noch ein buntes Gemisch von einander widersprechenden Ansichten und Gesetzen über die Patente besteht, – ist es doppelte Pflicht der deutschen Fabrikanten, die ausländischen Fortschritte mit wachsamem Auge zu verfolgen und durch kritische Prüfung der verschiedenen Neuerungen das wirkliche Gute herauszufinden und der nationalen Industrie zuzuführen. Leider hat sich auch bei den Bandsägen wieder eine oft gemachte Wahrnehmung bestätigt, daß es eine Anzahl deutscher Fabrikanten gibt, welche nur das eine Bestreben kennen, recht billig zu verkaufen, ohne alle Rücksicht, ob darunter die Brauchbarkeit des Productes leidet. Der Käufer, angelockt durch den scheinbar niedrigen Preis, spricht dann nach kurzer Erfahrung das Urtheil aus, die Maschine tauge nichts, und es bildet sich ein Vorurtheil gegen die ganze Maschinengattung, während nur die schlechte Ausführung allein Schuld an dem Mißerfolg ist. Dadurch bestätigt sich zugleich die Erfahrung, daß solche flüchtig gebaute, unvollkommen construirte Maschinen binnen Kurzem in Folge wiederkehrender Reparaturen, Betriebsstörungen und Ausgaben aller Art sich weit theurer als im Preis etwas höhere, aber in allen Details solid construirte und ausgeführte Maschinen stellen. Die solide Construction einer Holzbearbeitungsmaschine documentirt sich indeß durchaus nicht in einer schweren massigen Bauart, welche Ansicht man, von der Construction der Werkzeugmaschinen ausgehend, in Deutschland eine Zeitlang annahm und zum Theil noch annimmt, sondern in der strengsten Durchführung aller, selbst der kleinsten Details, ausschließlich in Rücksicht auf den praktischen Zweck derselben. Hierin bleibt den deutschen Holzbearbeitungsmaschinen-Fabrikanten noch vieles zu thun übrig, und wir weisen daher um so lieber auf eine Bandsägenconstruction hin, welche die „Deutsche Werkzeugmaschinenfabrik vormals Sondermann und Stier in Chemnitz“ zur gegenwärtig stattfindenden sächsischen Gewerbe- und Industrie-Ausstellung in Dresden gesendet hat und die – ganz in dem amerikanischen Geiste der modernen Holzbearbeitungsmaschinen gehalten – als ein der ausländischen Industrie völlig ebenbürtiges Product hingestellt werden darf. Die Bandsäge muß vor Allem dem Hauptzwecke dienen, ein endloses Sägeblatt, dessen gute Beschaffenheit vorausgesetzt wird, mit größtmöglichster Geschwindigkeit auf einen Theil seiner Läge annähernd theoretisch genau in einer Ebene zu führen, und dabei die größte Schnittleistung in der Zeiteinheit zu erreichen, ohne daß das, selbst bei bestem Materiale doch immer noch ziemlich empfindlich bleibende Blatt der Gefahr öfteren Reißens ausgesetzt ist. Alle Ursachen des Reißens der Blätter sind somit auf das sorgfältigste zu vermeiden. Als Fortschritte in dieser Beziehung zeigen die neueren Bandsägen sämmtlich eine nachgiebige Lagerung der oberen Rolle, sei es durch Feder oder Gegengewicht, ferner die immer allgemeiner werdende Verwendung von Gummibandagen anstatt Lederbandagen, welche letztere durch den Gebrauch nach und nach zu hart und unelastisch werden. Von wesentlichem Einfluß auf die Haltbarkeit der Blätter ist aber auch die Schwere der oberen Rolle, und diesen Punkt vernachlässigten die meisten Constructionen. Gewöhnlich benützen die Fabriken ein und dasselbe Modell für den Abguß der unteren und der oberen Bandsägenrolle, während die Function der beiden Rollen jedoch eine total verschiedene ist. Die untere Rolle ist die treibende, daher ist bei ihr ein durch das Gewicht einer gewöhnlichen Gußeisenrolle gegebenes gewisses Beharrungsvermögen nur, von Nutzen für gleichmäßigen Gang. Völlig verkehrt erscheint hiernach die Verwendung eines gleichen Abgusses für die obere Rolle. Diese Rolle empfängt ihre bedeutende Umdrehungsgeschwindigkeit ausschließlich von dem Bandsägenblatt; je schmäler nun bei feineren Tischler- oder Schweifarbeiten das Blatt, desto größer die von demselben verlangte Zugkraft, desto größer also die Gefahr des Reißens. Dieser in das Blatt übergehende Zug äußert sich aber nicht allein beim Betrieb der Maschine, sondern ebenso beim In- und Außergangsetzen der Maschine, wobei dem Sägeblatte in Folge des Beharrungsvermögens der mit schwerem gußeisernen Kranze versehenen oberen Rolle eine erhöhte Widerstandsfähigkeit zugemuthet wird. Um hierin möglichst viel zu leisten, sind viele Sägen noch mit einer Bremsvorrichtung versehen, die anstatt nur in Fällen der Gefahr oder beim Reißen eines Blattes schon bei jedesmaliger Ueberführung des Riemens von der Fest- zur Losscheibe in Wirksamkeit tritt, demnach, sobald der Arbeiter nicht ganz sanft ausrückt, durch ruckweises Anhalten der oberen Rolle geradezu zerstörend auf die Structur des Stahlblattes einwirkt. Kein Wunder, wenn nach einiger Zeit solche Blätter bei dem geringsten Anlaß an allen möglichen Stellen reißen und dadurch die Meinung sich bildet, als sei die Bandsäge ein in der Unterhaltung theures Werkzeug. Einzelne amerikanische Bandsägen der Wiener Ausstellung zeigten im Gegensatze zu der erwähnten fehlerhaften Construction schwerer Rollen das Möglichste, was in Bezug auf Leichtigkeit geleistet werden kann, – von der schwächsten gußeisernen Rolle an, deren Herstellung nur durch vorzügliches Gußmaterial möglich, bis zur Rolle mit hölzernem Kranze, welche wohl von manchem Beobachter für primitiv gehalten worden sein mag. Die Güte der letzteren darf jedoch nicht ohne Weiteres in Zweifel gezogen werden, da die transatlantischen Constructeure über Holzarten verfügen, welche den unseren in Bezug auf Unveränderlichkeit und Festigkeit bei weitem überlegen sind. Der Mangel gleich geeigneter, inländischer Hölzer und die Thatsache, daß eine annähernd gleiche Leichtigkeit durch Eisenconstruction zu erzielen ist, läßt uns daher der Einführung solcher Rollen nicht das Wort reden. Der Deutschen Werkzeugmaschinenfabrik ist es nach mehrfachen Versuchen gelungen, eine sehr leichte, dabei stabile Bandsägenrolle, wie folgt, aus drei verschiedenen Materialien zu combiniren. Den Kranz der Rolle bildet ein schwacher, mit Hilfe besonderer Vorrichtungen außen und innen genau rund gedrehter Schmiedeisenreif. Die Speichen sind von schwachem Gasrohr und in die gußeiserne Nabe eingegossen, (Fig. 1). Dadurch ist den weitgehendsten Anforderungen an die Leichtigkeit der Rolle genügt, dabei durch Uebung in der manche Schwierigkeit bietenden Fabrikation eine vorzügliche Steifheit der Gesammtcombination erzielt. Nicht minder wichtig für die Haltbarkeit der Bandsägenblätter ist die Sorge für ruhiges, ohne Zwang der Führungen erzieltes Laufen der Blätter auf den Rollen. Hierzu trägt außer dem, als erste Bedingung festzuhaltenden, genauen Rundlaufen der Rollen eine exacte Lagerung der Rollenachsen wesentlich bei. Während nun bei der unteren, treibenden Achse die nach oben gerichtete Anspannung des Blattes einer einerseitigen, durch das Gewicht der rotirenden Theile veranlaßten Ausnützung der Lagerbüchsen vortheilhaft entgegenwirkt, vereinen sich bei der oberen Rolle Gewicht und Blattspannung zur Hervorbringung eines schädlichen Auslaufens des der Rolle zunächst liegenden Lagers nach unten, so daß die Rolle aus ihrer ursprünglichen senkrechten Drehungsebene heraustritt. Ein einseitiges Auflaufen des Sägeblattes und öfteres Abspringen während des Ganges ist die störende Folge hiervon. Dem entgegen zu wirken, sind bei der vorliegenden Bandsäge nach dem Vorgange der Amerikaner die beiden oberen Wellenlager auf einem Teller a (Fig. 2) angegossen, welcher mittels einer Stellschraube b je nach Bedarf einige Grade um seine Achse gedreht werden kann. Eine solche geringe Drehung der oberen Rollenachse ist auch oft noch aus einem anderen Grunde wünschenswerth; denn beobachtet man ein zum Gebrauch fertig geschränktes Sägeblatt genau, so ergibt sich, daß sowohl der vorstehende Schrank als auch der dünne Rücken des Blattes je nach der Blattbreite eine variable Conicität der Rollen bedingen, damit die Anspannung über die Blattbreite vom Zahn bis zum Rücken eine gleiche wird. Die oben genannte Verstellbarkeit der Rollenachse ist daher auch das geeignete Hilfsmittel, die angewendete constante äußere Conicität des Rollenumfanges in gewünschtem Maße dem Bedürfniß der verschiedenen Blätter anzupassen. Hat man somit in dieser Drehbarkeit der oberen Rollenachse ein einfaches Mittel, durch einen geringen Anzug oder Nachlaß der Stellschraube dem Blatte während des Ganges je nach Wunsch eine mehr mittlere oder mehr seitliche Lage auf der oberen Rollenbandage zu geben, so ist damit zugleich die Möglichkeit geboten, dem Blatte ein gewisses Streben gegen den von dem herangeschobenen Holzstück ausgeübten Druck zu ertheilen, welcher den Rücken des Blattes gegen die unter und über dem Tische befindlichen Führungen preßt. Ein zu starkes Schleifen des Blattrückens an den Führungen bewirkt ein allmäliges Einschneiden und Erhitzen, dadurch eine Dehnung des Blattrückens, welche wiederum von schädlichem Einfluß auf das normale Auflaufen des Blattes auf die Rollen ist. Aus dem Gesagten folgert daher auch die Wichtigkeit geeigneter solider Blattführungen. Daß man das Blatt einfach in einem, in ein Stück hartes Holz eingesägten Schlitz laufen läßt, ist eine veraltete, sehr unvollkommene, trotzdem heute noch oft zu findende Methode. Selbstredend schleift sich der Schlitz in kürzester Zeit nach hinten und nach beiden Seiten aus, so daß diese Führung so gut wie keine ist. Im Gegensatz hierzu zeigten schon die wenigen Exemplare der auf der Wiener Ausstellung vertreten gewesenen amerikanischen Bandsägen gerade bezüglich dieses Punktes eine gewisse Mannigfaltigkeit der Ausführungen, welche einestheils die Wichtigkeit dieses Details, anderentheils die Schärfe der gemachten praktischen Beobachtungen beweist. ' Alle diese verschiedenen Führungen vertreten den Grundsatz der Verstellbarkeit sowohl der Rücken- als der Seitenführungen, um eintretende, nicht zu vermeidende Abnützung jeden Augenblick ausgleichen zu können. Zur Beurtheilung der zweckmäßigsten Construction ist Rücken- und Seitenführung gesondert zu betrachten, da die Beanspruchung beider eine völlig verschiedene ist. Zur Aufnahme der geringen seitlichen Blattschwankungen und Pressungen empfiehlt sich eine Anlagefläche von einem weichen Materiale, das ein schlechter Wärmeleiter ist und den Schrank der Zähne nicht gefährdet. Verstellbare hölzerne Backen entsprechen dieser Anforderung vollkommen, während die Verwendung von mit Kautschuck überzogenen Stahlröllchen in Folge der bedeutenden, auf dem Drehzapfendurchmesser nur wenig reducirten Umfangsgeschwindigkeit von ca. 16m pro Secunde eine schnelle Abnützung mit sich bringt, daher nicht rationell erscheint. Eine vorzügliche Idee ist das Zerschneiden der hölzernen Führungsbacken (c Fig. 3) in schmale Streifen, von denen man das je nach der Sägeblattbreite gerade auf den Schrank zu stehen kommende Paar ein wenig zurückzieht, so daß der Schrank in der dadurch gebildeten Verbreiterung läuft, und somit das sonst unvermeidliche Einschneiden des Schrankes, welches, wenn man nach einander verschieden breite Blätter anwendet, die Führungsfläche der Holzbacken schnell ruinirt, auf einfachste Weise beseitigt. Dieses System ist bei der ausgestellten Bandsäge der genannten Firma angewendet. Anders sind die Bedingungen in Bezug auf die Rückenführung des Blattes. Diese soll einen starren, möglichst geringer Abnützung unterworfenen Widerstand darstellen. Da die Führungsrolle aus dem vorhin angegebenen Grunde zu großer Drehungsgeschwindigkeit, welche aller Schmierung spottet, sich nicht bewährt, verbleibt nur die feststehende glasharte Stahlführung als geeignetes Mittel. An dieser Stelle sei bemerkt, daß es ein wesentliches Erforderniß eines guten Bandsägenblattes ist, welches von Sägeblattfabrikanten leider noch vielfach vernachlässigt wird, daß der Rücken des Sägeblattes glatt, völlig frei von Grath und gut abgerundet sein muß. Wenn nicht, so schneidet sich der Rücken selbst in die härteste Stahlführung binnen kurzer Zeit tief ein. Da ein allmäliges Einschieben aber auch bei gut abgerundetem Blatte nicht zu vermeiden ist, macht sich die Einrichtung der Verstellbarkeit der stählernen Rückenführung nöthig. Hierfür gibt es verschiedene Wege: Die Drehung einer runden Stahlscheibe, wobei sich die Abnützungslinien als Durchmesser markiren; die Drehung eines Cylinders (e Fig. 4), wobei die Abnützungslinien als zur Achse parallel Erzeugenden erscheinen, und die parallele Verschiebung eines ebenen Plättchens. Da letztere in der Ausführung weniger einfach und billig als die anderen beiden Methoden ist, und von diesen die erstere wieder eine bessere Anlage als die zweite gewährt, so wurde bei der hier beschriebenen Bandsäge eine drehbare runde Stahlscheibe (d Fig. 3) gewählt. Noch weitergehende Versuche amerikanischer Constructeure, die Verstellung des Stahlrückens während des Ganges der Maschine selbstthätig erfolgen zu lassen, erscheinen als unnöthige Complication. Die Kleinheit der Bewegungsmechanismen: Schnecke, Schneckenrad und Schnurbetrieb (Fig. 5) in Verbindung mit dem unvermeidlichen, alle Theile einer Bandsäge überziehenden Holzstaub dürften die Wirkung einer solchen Vorrichtung in der Praxis bald illusorisch machen. Eine fernere Bedingung einer guten Sägenblattführung besteht darin, daß dieselbe, den verschiedenen Holzstücken entsprechend, mit Leichtigkeit möglichst dicht an der Oberfläche des zu schneidenden Holzes eingestellt werden kann, wenn nöthig, während des Ganges der Säge. Hierzu leistet die Ausbalancirung der oberen Blattführung (Fig. 1) mittels Gegengewichte g beste Dienste, da die Führung nach leichter Lüftung einer Schlüsselschraube h dem kleinsten Drucke der Hand nach oben oder unten willig Folge leistet, während ohne ein Gegengewicht bei einiger Unaufmerksamkeit des Arbeiters beim Lüften der Schraube h leicht ein heftiges Aufschlagen der Führung auf den Tisch stattfinden kann. Die untere, dicht unter dem Tische befindliche Blattführung i bedarf einer solchen Verstellung nicht; dagegen ist die Anbringung eines Spantrichters k, welcher die vom Blatte abgestreiften Späne, die früher zum großen Theil auf die Bandage der unteren Rolle geworfen wurden, seitwärts ableitet, als eine Verbesserung an dieser Bandsäge hervorzuheben. Noch bleibt die Führung des leer nach aufwärts laufenden Blattes zu erwähnen. Diese hat den Zweck, die geringe Minusdifferenz der Spannung, welche zwischen dem schneidenden und dem leer aufwärts laufenden Blattstücke vorhanden ist, und durch welche Schwankungen des Blattes mit schädlichem Einfluß auf das ruhige Auflaufen desselben auf die Rollenbandagen entstehen, auszugleichen. Es erfolgt dies am besten durch leichtes Anlegen einer parallel zum Blatte verstellbaren Holzschiene l an das aufwärts gehende Blattstück. Kurze Holzführungen, wie sie früher angewendet wurden, erfüllen diesen Zweck nur unvollkommen. Durch Anbringung eines vorspringenden Falzes dient die Holzschiene gleichzeitig als Schutzvorrichtung für den Arbeiter. Da bei etwaigem während des Ganges erfolgenden Zerreißen des Blattes letzteres die angenommene Geschwindigkeit noch eine Zeit lang fortbehält, und dadurch beim Abfallen den bedienenden Arbeiter möglicherweise beschädigen kann, so muß eine gut construirte Bandsäge noch andere Schutzvorrichtungen besitzen. Die Bandsäge der deutschen Werkzeugmaschinenfabrik weist deren noch folgende auf: Einen Bandeisenbügel m über die obere Rolle gespannt und dazu bestimmt, daß das etwa reißende Blatt gegen denselben anschlägt, also das freigewordene Blattende nicht in dem Werkstattraum umherschleudern kann; ferner einen horizontalen Schutzbügel n vor der unteren Rolle, welcher verhindert, daß sowohl die Rollenspeichen, als auch das etwa abfallende Blatt den Arbeiter nicht an Schürze oder Beinkleidern erfassen und beschädigen kann. Im Anschluß an die vorstehende Beschreibung, welche speciell alle das Sägeblatt direct umgebende oder berührende Theile der Maschine betrifft, sei noch der Anbringung eines Zeigers mit Scale o gedacht, welche auf einfachste Weise den Beginn und die Stärke der jedesmaligen Anspannung des Sägeblattes nach erfolgtem Auflegen eines neuen Blattes anzeigt, daher dem bedienenden Arbeiter als sicherer Anhalt dient, die richtige Blattanspannung durch Drehung des Handrades p schnell zu finden. Das Sägeblatt muß in den meisten Fällen genau senkrecht auf die Tischebene auflaufen; es kommen indessen auch Fälle vor, wo eine Neigung des Tisches bis zu 45° erwünscht ist. Daher zeigt die hier beschriebene Bandsäge eine Drehvorrichtung des Tisches, und unterscheidet sich dieselbe von den bisher üblichen vortheilhaft dadurch, daß die Drehungsachse genau in der Tischebene liegt, mithin bei jeder Tischstellung das Sägeblatt stets durch ein und dieselbe Stelle des Tisches hindurchgeht. Ein schmaler Schlitz genügt daher in allen Fällen für dessen Durchgang. Die betreffende Einrichtung ist aus den Abbildungen ersichtlich; es ist an dem Tisch ein halbkreisförmiger Steg q angegossen, welcher mittels eingedrehtem V-Schlitz und Bremsschraube in gewünschter Neigung fixirt wird. Das Gestell der Säge ist in Hohlguß ausgeführt und besitzt bei gefälliger, den amerikanischen Mustern entlehnter Form die größtmöglichste Ausladung gleich dem vollen Rollendurchmesser. Taf. A. Bandsäge der Deutschen Werkzeugmaschinenfabrik, vorm. Sondermann u. Stier. S. 24–25 Der Betrieb und die Auslösung der unteren Sägenwelle erfolgt durch Fest- und Losscheibe, die ebenso wie die Ausrückvorrichtung so angeordnet sind, daß der treibende Riemen je nach der betreffenden Localität entweder von oben oder von unten kommen kann. Im ersteren Falle wird der Riemen noch über zwei Leitrollen r seitwärts vom Tische abgeführt, damit man Hölzer jeder beliebigen Länge und Breite ohne Behinderung durch den Riemen lang oder quer zu schneiden im Stande ist. Zwei Anschlaglineale, welche auf den Tisch aufgesetzt werden können, machen diese zu den verschiedenartigsten Schnitten verwendbare Säge auch zum Hochkantigschneiden und Trennen schwacher Hölzer, sowie zum Zapfenanschneiden und Schlitzen und zwar bis zu der beträchtlichen Schnitthöhe von 450mm geeignet. Die exacte Ausführung der Maschine in Verbindung mit der oben beschriebenen zweckentsprechenden Construction der arbeitenden Theile ermöglichen die bedeutende Umdrehungszahl von ca. 400 Umdrehungen pro Minute ohne Gefährdung der Blätter, während flüchtig gebaute oder mit schweren Rollen versehene Sägen weit weniger gestatten. Die wesentlich erhöhte Leistung dieser Säge, längere Dauer der Schürfung und erhöhte Glätte des Schnittes sind das erwiesene Resultat hiervon. Das Gewicht der Maschine beträgt 1250k.