专利名称：用于框式排锯的工件、切割该工件的方法和通过该方法切割成的产品的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于使用框式排锯对脆性工件切割和钻削的方法，脆性工件包括石材诸如大理石或花岗岩、砖块、混凝土和浙青，且更具体地涉及一种用于框式排锯的、具有脆性特性的工件，诸如石材例如大理石或花岗岩、砖块、混凝土和浙青，并且涉及切割该工件的方法和通过该切割方法提供的产品。
背景技术：
一般来说，切割工具由如下部件构成切割尖端，其包括磨料并直接进行切割操作；和本体(芯)，切割尖端设置到该本体(芯)以被固定。本体通常是盘形的，在另一实施例中，可以形成诸如框式排锯的直线形。通常，框式排锯广泛地用于将工件切割成多个薄板，所述工件例如是大块的混凝土、大理石、花岗岩、砂岩、石灰岩等。作为使用框式排锯的方法，可以提供一种通过喷洒诸如颗粒形钢丸的磨料来使用框式排锯的方法，以及一种借助于固定到排锯的本体的且包括磨料的切割尖端使用框式排锯的方法。在框式排锯中，框架配装有直线形本体，其中通过对本体施加张力来保持直线性。除了框式排锯被用于切割大尺寸工件之外，也可以使用大尺寸圆锯锯片、线锯、带锯等。大尺寸圆锯锯片呈盘形从而以快速的切割速度进行稳定的切割操作，并构造成包括多个本体以同时切割若干片或板。同时，在工件具有相对大厚度，且因此盘锯中的本体的直径相对大的情况下，锯片本体的厚度应当增加且整个系统应当具有相对大的体积以实现锯片本体的稳定。即，对工件进行切割加工时，可能会增加相对昂贵材料的切割损耗。通常，在采石时使用线锯，但最近线锯已经发展成用于将荒料石切割成多个板片。但是，迄今为止，在线锯的情况下，其生产中的高单价和切割工件时的大量切割损耗增加。在框式排锯的情况下，本体(此后称为“锯片”)可以在进行切割操作时穿入工件内部，而不对工件高度进行限制。即，框式排锯广泛地用于将大尺寸石块切割成多个板片。但是，由于不像其他切割方法，框式排锯通过使用在切割操作中的往复运动进行切割操作的方法来进行切割操作；例如当使用设置成包括诸如金刚石颗粒等的磨料颗粒的切割尖端进行切割操作时，未形成支承磨料颗粒的尾部，因此使得磨料颗粒在早期阶段与其脱离。使用配装于本体的切割尖端的方法通常用于切割具有相对低硬度的大理石，且在切割花岗岩等的情况下，主要使用通过随同水对其喷洒磨料颗粒诸如颗粒形式的钢丸来进行切割操作的方法。框式排锯通常构造为往复多片型，例如具有约250个锯片，其中每个锯片可以具有3m或更大的长度、2mm至5mm的厚度、以及50mm至200mm的高度。
使用框式排锯将花岗岩或大理石块切割成多个板片，然后抛光板片以完成诸如瓦片或块体之类的产品。在板片的厚度有偏差的情况下，当板片的厚度的偏差小于1.5mm时，可以认为板片足够平坦，而在板片厚度的偏差大于约2mm的情况下，板片不是被抛光处理而是通常被刮削处理。为了满足多个最终花岗岩或大理石产品所要求的上述条件，锯片不应偏离竖直路径，花岗岩或大理石块在切割操作中在该竖直路径中被切割。当对锯片局部施力以因此使锯片扭曲或弯曲时，可能会发生锯片从切割路径的偏离，因此从线性路径可能发生相对于切割路径的偏离，致使板片中出现超过容许程度的厚度偏离。锯片的变形可能由于压曲和破裂而导致锯片的永久磨损。产生局部力且因此可能发生相对于切割路径的偏离的一个因素可能是工件块中的不均勻的表面状态，即不均勻的厚度。大荒料石块可能在其内部具有缺陷。在采石时由于外部冲击或钻削处理，缺陷可能出现在工件表面上。当使用框式排锯切割荒料工件、大石块时，由于材料的不均勻性，锯片可能经受相当高强度的变化，因此致使钢锯片的局部磨损，然后最终偏离切割路径。在排锯锯片的初始切割操作中，锯片朝向工件向下进给以切割工件，然后锯片的仅一部分可以接触石块即工件，并且特别地在使用多个锯片的情况下，仅一部分锯片可以在石块的某些区域与石块接触。即，在锯片上可能发生上述缺陷。即使在一个锯片的情况下，根据工件与锯片接触的相应位置，工件的与锯片接触的表面形状也可能不同，因此从工件向锯片施加的冲击或锯片的挠曲是不均勻的，使得在初始切割操作中在工件中形成的沟槽可能未形成在适当的位置中。尤其是，工件可能相对较长，例如长ail至細，使得工件中可能形成类似地蜿蜒且局部宽的沟槽。由于锯片在其两表面上经受拉伸应力，所以当如上所述地使用锯片进行切割操作而使锯片被约束在形成在异常位置中的沟槽内时，即使在工件表面的不均勻性的程度不严重的情况下，在切割进行到一定的深度水平时也会形成线性沟槽。但是，由于工件表面上的或其内部的严重的凹陷状态或不均勻性或者由于切割系统中不稳定的切割操作，切割系统的锯片可能极大地偏离初始切割位置，因此使得锯片破裂及因此损坏。此外，即使在锯片不发生破裂的情况下，因为其中不能形成线性沟槽，板片的厚度也可能超过容许厚度，且因此板片可能要进行刮削处理。在初始加工期间，为减少缺陷，锯片的下降速度相对慢以减小施加到锯片的载荷大小，且当与工件接触的锯片进入到石块内部的适当深度以允许所有锯片与石块接触时， 即当所有锯片都与工件接触时，切割操作的速度逐渐增加直到正常的切割速度。但是，初始切割操作是耗时的，且此外，可能对锯片施加不均勻的载荷。除了工件的特有缺陷，在切割系统中也可能发生技术缺陷以及严重的机械磨损， 当将诸如花岗岩的工件切割成多个板片时产生有缺陷的产品，导致价格高的产品。因此，需要一种改进的用于将工件诸如花岗岩、大理石或石块切割成板片的方法
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技术问题本发明的一方面提供一种用于框式排锯的工件，其中使用框式排锯可以显著缩短工件的初始切割操作中的切割时间，由此可以显著提高生产率，且其中通过显著减小锯片的挠曲也能够显著提高产品的质量和延长框式排锯锯片的使用寿命。本发明的一方面还提供一种使用框式排锯切割工件的方法，该方法通过将根据本发明该方面提供的工件切割成若干板片以制造产品而以高水平的生产率制造高质量的产
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ΡΠ O本发明的一方面还提供一种通过使用根据本发明实施例提供的切割方法将根据本发明的一方面的工件切割成若干板片而制造的产品。技术方案根据本发明的一方面，提供了一种用于框式排锯的工件，该工件由包括一个或多个锯片的框式排锯切割，所述锯片设有多个切割尖端，工件包括形成在其表面上的沟槽， 且多个切割尖端中的至少一个切割尖端的至少一部分插入沟槽，沟槽沿工件的纵向方向形成。根据本发明的另一方面，提供了一种用于框式排锯的工件，该工件由包括一个或多个不包括切割尖端的锯片的框式排锯切割，工件包括形成在其表面上的沟槽，且多个切割尖端中的至少一个切割尖端的至少一部分插入沟槽，沟槽沿工件的纵向方向形成。根据本发明的另一方面，提供了一种使用框式排锯切割工件的方法，所述方法包括将框式排锯的锯片插入在工件中形成的沟槽中，工件具有一个或多个沟槽且框式排锯具有多个切割尖端；以及使锯片往复运动以切割工件。根据本发明的另一方面，提供了一种使用框式排锯切割工件的方法，所述方法包括将框式排锯的锯片插入形成在工件内的沟槽内，工件具有一个或多个沟槽；以及使锯片往复运动，同时向沟槽喷洒颗粒形磨料，由此切割工件。根据本发明的另一方面，提供了一种通过将框式排锯的锯片插入工件内的沟槽而切割工件所制造的产品，该工件上形成有一个或多个沟槽。有益效果提供了根据本发明的一方面的在其上形成有沟槽的工件，其中可以显著缩短在工件上使用框式排锯进行初始切割操作期间的切割时间，且因此可以显著提高生产率，且其中通过显著减小锯片的挠曲也可以显著改进产品的质量和延长框式排锯锯片的使用寿命。
从参照附图的以下详细说明中，将更清楚理解本发明的以上和其他方面、特征和其他优点，附图中图1示出使用设有多个锯片的往复式多片型框式排锯对工件进行的切割工艺；图2示出使用往复多片型框式排锯对工件进行的一般切割工艺；图3示意地示出使用往复多片型框式排锯对工件进行的另一个一般切割工艺；图4示出根据本发明的实施例的其中形成有沟槽的工件的实例；
图5示出通过使用根据本发明的实施例的往复多片型框式排锯在具有沟槽的工件上进行的切割工艺；图6示出通过使用根据本发明的另一实施例的往复多片型框式排锯在具有沟槽的工件上进行的切割工艺；图7示出根据本发明的实施例在具有间隔形成的沟槽的工件上进行的切割工艺； 以及图8示出根据本发明的实施例的使用具有沟槽的辅助单元对工件进行的切割工艺。
具体实施例方式现将参照附图详细描述本发明的实施例，使得本发明所属领域的技术人员可以容易地实施。但是，在描述本发明的实施例时，省略对于人所熟知的功能或构造的详细描述， 以不会由于不必要的细节使本发明的说明不清楚。此外，在整个附图中，相同的附图标记标示相同的构件。除非相反地清楚说明，词语“包括”以及诸如“包括”的变体应理解为暗指包括所述元件但不排除其他元件。此后，将详细描述本发明的实施例。当通过使用往复框式排锯将工件块切割成多个板片以对工件进行快速且稳定的切割操作时，与使用框式排锯的其他后续切割过程相比，初始切割动作期间发生相对多的缺陷，处理该初始切割动作的方式是很重要的。发明人进行了对通过使用框式排锯将工件切割成板片时对工件实现稳定、简单且快速切割操作进行了研究，该框式排锯包括一个或多个其中设有多个切割尖端的锯片，或者该框式排锯包括一个或多个没有切割尖端的锯片。作为发明人研究的结果，可以看出，与现有技术相比，通过预先在工件中形成沟槽，使用框式排锯将工件切割成多个板片时能够获得稳定、简化且快速的切割操作。因此，以下提供基于上述研究的本发明实施例。根据本发明的实施例，提供一种用于框式排锯的工件，其由包括一个或多个锯片的框式排锯切割，锯片设有多个切割尖端。工件可以设置成包括在其表面中形成的一个或多个沟槽，多个切割尖端中的至少一个切割尖端的至少一部分插入沟槽内。即，根据本发明实施例的工件可以包括在其中形成的一个或多个沟槽。沟槽的数量可以对应于锯片的数量，但不限于此，换言之，沟槽的数量可以少于或多于锯片的数量。在框式排锯装备有多个锯片的情况下，沟槽可以形成使得多个锯片中的至少一个锯片的至少一个切割尖端的至少一部分插入沟槽内。例如，当通过使用包括多个锯片的框式排锯在其中形成有多个沟槽的工件上进行切割操作时，一个锯片的至少一个切割尖端的一部分插入一个沟槽可以是足够的。具有满足该工艺条件的沟槽的工件包括在本发明的实施例中。此外，根据本发明的实施例，工件可以包括一个或多个沟槽，使得设置在一个或多个锯片上的所有切割尖端的一部分或全部插入一个或多个沟槽内。此外，根据本发明的实施例，提供一种工件，其由包括不具有切割尖端的锯片的框
7式排锯切割。在该情况下，在工件的表面中，可以形成一个或多个沟槽，至少一个锯片的至少一部分插入沟槽内。即，根据本实施例的工件的上面可以形成一个或两个或者更多个沟槽。这里，沟槽的数量可对应于锯片的数量，但不限于此，换言之，可以少于或多于锯片的数量。此外，在框式排锯装备有多个锯片的情况下，沟槽可以形成使得多个锯片中至少一个锯片的至少一部分插入沟槽内。在该情况下，例如，当通过包括多个锯片的框式排锯在其中形成有多个沟槽的工件上进行切割操作时，至少一个锯片的一部分插入一个沟槽可以是足够的。具有满足该工艺条件的沟槽的工件包括在本发明的实施例中。此外，根据本发明的实施例，工件可以包括一个或多个沟槽，一个锯片的一部分或整体、或者所有多个锯片的部分或整体插入沟槽内。根据本发明实施例适用于工件的框式排锯并不特别地受限，例如框式排锯可以采用往复多片型框式排锯。在切割其上不具有沟槽的工件的情况下，在初始切割操作中，工件的表面与锯片的切割尖端或切割表面(下表面)接触时，切割尖端或锯片并不被约束在锯片运动方向的垂直方向(y_方向)。因此，切割尖端或锯片可以在沿与锯片的运动方向垂直的方向(y_方向)进行左右运动的同时进行切割动作。工件的初始表面状态可以是不平坦的，或在经受来自工件的冲击的锯片中可以产生振动，使得切割尖端或锯片从其初始位置偏离，因此在异常位置形成沟槽。当首先在工件的表面上已形成沟槽时，锯片的振动可以逐渐减小，使得切割沟槽的宽度相对减小。但是， 当在沟槽形成为偏离初始位置的状态下进行切割动作时，该切割操作被以切割尖端或锯片被约束到沟槽的方式进行。即，可能造成切割板片的厚度的偏差。特别地，从初始位置偏离的锯片可能会使锯片从切割路径偏离的程度随着切割操作的进行而增加。根据切割速度的减慢，锯片从切割路径增加的偏离程度不再增加，但一般而言，起初从切割路径偏离的锯片不会返回到初始切割位置。此外，当切割尖端或锯片沿相对于锯片初始运动的垂直方向(y_方向)进行运动时，切割尖端或锯片的底表面的一部分可能由于沿锯片初始运动方向的垂直运动方向 (y-方向)的振动而过度脱离，由此可能显著缩短切割尖端或锯片的寿命。下表面从切割尖端或锯片的一部分脱离的过度程度可能增加锯片从切割路径的偏离程度，因为切割尖端或锯片的下表面上的磨损程度是局部不同的。此外，由于锯片可能在锯片已经挠曲的状态下对工件进行切割操作，由于施加于锯片的过度应力造成的其过度挠曲状态，锯片的重复使用率可能显著下降。在其程度相当严重的情况下，可能在切割动作期间发生破裂。切割操作期间产生的锯片的破裂可以由于作业停止的原因而造成大量的时间损失。此外，损坏的锯片可能影响相邻锯片而带来总体切割作业的大量损失。因此，在沟槽形成在适当位置的情况下，切割操作可以在切割尖端或锯片被约束到沟槽的状态下开始，且在该情况下，可以防止切割尖端或锯片由于工件的不均勻性而偏离切割位置，由此实施正常的切割操作。
沟槽可以沿纵向方向形成，且形成在工件内的沟槽的平均深度应当是至少1mm。这里，沟槽的平均深度是指沟槽在可以形成沟槽的工件的整个纵向方向上的深度的平均值。例如，如图4所示，在工件的表面相对平坦且因此沟槽可以沿纵向方向相对于工件的整个长度形成的情况下，沟槽在其整个长度上的沟槽深度的平均值可以是沟槽的平均深度。此外，如图7所示，在工件的表面突起且因此沟槽仅能够形成于工件的特定部分的情况下，工件突出部分上的沟槽的深度平均值可以是沟槽的平均深度。沟槽可以相对于工件的沿纵向方向的整个长度形成，但由于一般而言，工件可能具有不平坦表面，所以沟槽可能不会相对于工件的整个长度形成。在其中沟槽形成为具有小于Imm的深度时，沟槽可能在切割操作期间不足以将切割尖端或锯片约束在沟槽中。通常，切割尖端可以形成为具有方形形式，但其角部可以由于切割操作期间的严重磨损的原因而被圆化。因此，当沟槽深度约为Imm时，可以满足足以将切割尖端的甚至圆化的部分约束到沟槽的状态。同时，在其中工件的表面不平坦的情况下且沟槽的平均深度约为Imm时，工件的表面可以具有未形成沟槽的部分。当沟槽的深度约为Imm时，工件的表面的形成有沟槽的部分的长度可以稍超过工件的整个切割长度的50%。在初始切割期间，该部分不与切割尖端或锯片接触。即，由于从工件施加到锯片的冲击水平不均勻，锯片中的挠曲状态可以是局部严重的，且工件中的切割件或锯片首先与工件接触的一部分可以是从应当形成沟槽的初始位置偏离的部分。但是，当沟槽的平均深度是3mm或更大时，工件中形成沟槽的部分的长度约为工件的整个长度的约60%至70%，且因此，切割尖端的大部分能够在已形成沟槽的该部分上进行切割操作。此外，在被置于未形成沟槽的部分上的切割尖端或锯片中，其挠曲可以通过定位于和被约束到设置在已形成沟槽的部分附近的沟槽的切割尖端或锯片而被显著减小， 由此获得与在工件的沿纵向方向的整个长度上形成的沟槽相类似的效果。因此，可以将沟槽确定为具有3mm或更大的平均长度。在框式排锯中，锯片可能构造成联接到臂以进行钟摆运动。在切割深度达到适于进行切割操作的切割水平之前，切割尖端或锯片可以重复这样的运动切割尖端或锯片在钟摆运动的最高水平处从沟槽偏离，并且然后返回到沟槽以插入沟槽内。当锯片离开沟槽时，即当锯片脱离锯片被约束到沟槽的状态时，锯片暂时具有发生在其上的挠曲，使得锯片不能精确进入沟槽而可能接触沟槽的外壁。在该情况下，由于锯片或工件的局部破裂的原因可能缩短寿命，或者归因于不规则磨损而不能平滑地进行切割操作。根据臂的长度、臂的幅度和锯片所处的位置，锯片的高度差可以不同，但可以大致为30mm。因此，当沟槽的深度为30mm时，切割尖端或锯片可以进行切割动作而不偏离沟槽，从而不发生缺陷。沟槽的平均深度可以确定为30mm或更高。此外，为了给框式排锯的锯片提供稳定的切割操作，沟槽可以需要形成为具有足够的深度。在形成在工件内的沟槽的平均深度高于锯片的高度的情况下，装备在框式排锯上的锯片在其切割动作中可以更稳定，其中在锯片上设有切割尖端时锯片的高度是包括切割尖端的高度。S卩，沟槽的平均深度可以确定为100%等于锯片高度H或高于锯片高度H。例如，当沟槽形成为具有约30mm的深度时，锯片可以进行切割操作而不从沟槽偏离，即使在增加切割速度的同时进行往复运动期间也是如此。此外，当沟槽形成为比一般锯片的高度深时，可以在相对短的时间内达到正常切割速度。在该情况下，锯片可以充分插入在工件内形成的沟槽内。通常，工件在其内部也可以具有不均勻特性。当在切割操作期间对锯片施加局部力时，锯片或构造成附连到锯片的切割尖端可以偏离其初始位置。但是，如上所述，当沟槽以足够深度形成在工件中时，锯片可能在锯片充分插入沟槽内部的状态下进行切割动作，因此，在锯片由形成在工件中的沟槽的侧表面约束时由于工件的内部中存在的不均勻性而发生的锯片挠曲可以不发生，且能够返回到锯片的初始位置，由此实施正常的切割操作。具体来说，在使用另一切割单元形成的沟槽中，线形的沟槽可以形成在适当的初始位置处，由此可以大大减小锯片或切割尖端的不规则磨损或破裂的发生率，实现对于工件的快速切割操作。作为根据本发明的实施例的工件，其中可以包括能够由框式排锯切割的所有东西，例如花岗岩块、大理石块等，并且可以优选地是花岗岩块，但不限于此。作为根据本发明的实施例的在工件中形成具有预定深度的沟槽的方法，也可以使用线锯或其他切割工具，但本发明并不限于此。由于仅通过形成在工件表面中的沟槽就可以满足，所以可以使用在切割时为深度插入的切割而不均勻的切割工具。根据本发明的实施例，可以使用能够以相对高的速度而不显著受到工件的不均勻表面特性影响地在工件上稳定地进行切割操作的切割工具。此外，根据本发明的实施例，也可以使用能够通过使用多片型锯而一次在工件上形成多个沟槽的切割工具。当使用多片型圆锯时，可以通过快速且稳定的切割操作形成例如范围在从工件的最高点到从该最高点向下IOOOmm的点的沟槽。在形成沟槽的方法中，通常可以使用多片型圆锯，并且尽可能深地形成沟槽可以通过缩短总体切割时间而是经济的。但是，一般而言，随着沟槽变深，可能需要钢芯的厚度更厚，从而增强切割系统的稳定性。因而，沟槽的深度应当确定成对应于框式排锯的切割尖端或锯片的厚度。应当考虑质量和经济因素来确定沟槽的深度。具体来说，在考虑沟槽的宽度和线性时，可以使用具有相对大直径的凸缘来增加钢芯的切割稳定性，使得沟槽之间的间隔形成均勻块且因此作为后续工艺的框式排锯的作业可以是容易的。因为大荒料石块的表面不平坦，则根据沟槽的位置，沟槽的距离大石块表面的深度可以是不同的。但是，当在大石块的表面的一部分上均勻形成沟槽时，切割尖端或锯片在初始作业期间可以容易地定位在适当位置。当沟槽形成达到工件表面上的最低位置的一部分时，形成沟槽的部分在理论上被定位于相对于切割工件方向的轴线的同一水平上。在该情况下，当开始切割操作时，切割尖端或锯片可以通过整体与工件接触的方式作用，而进行稳定的切割操作。这样，根据本发明实施例，在将其中形成有沟槽的工件切割至预定深度时，可以以正常速度在相对短时间内进行切割作业，由此大大缩短框式排锯的总体作业时间，并且还确保了框式排锯的切割稳定性。作为根据本发明实施例的切割工件的方法，提供一种将其中设有切割尖端的框式排锯锯片插入具有根据如上所述的实施例地形成的沟槽的工件中的沟槽内并使锯片往复运动而切割工件的方法；或者提供了一种通过将未附连有切割尖端的框式排锯插入沟槽内、将磨料诸如颗粒形钢丸喷洒至沟槽的内部、并使框式排锯的锯片往复运动而切割工件的方法。框式排锯可以例如是往复多片型框式排锯，但不限于此。附连到锯片的切割尖端可以形成为包括超硬磨料。超硬磨料可以是金刚石、立方氮化硼(CNB)或它们的颗粒的混合物，但不限于此。在通常用于该切割方法以形成具有预定深度沟槽的圆锯、线锯等的情况下，切割速度与框式排锯相比可能较快，因此该方法可能首先用于形成具有足以进行稳定切割操作的深度的沟槽。在形成沟槽之后，可以使用框式排锯进行切割动作，由此可以快速地通过稳定简单的切割对工件进行切割。此外，根据本发明的实施例，提供一种通过如下方法提供的产品，即将框式排锯锯片插入上述其上形成有沟槽的工件的沟槽内，然后切割工件。图1示出使用设有多个锯片的框式排锯对工件进行的切割工艺。当使用框式排锯切割工件时，如图1所示，沿X-方向定位的多个锯片11可以往复运动以在工件1上开始切割操作。工件1可以沿ζ箭头方向被切割。锯片11之间沿y箭头方向的距离可以成为成品的大致厚度。图2和图3示出一般荒料工件的切割状态。如图2和图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据表面位置而不同，并且荒料工件可以具有钻孔的痕迹。这样，在切割具有不平坦表面的工件Ia和Ib的情况下，框式排锯的锯片11可以由于工件表面上的不平坦而在初始切割中扭曲或弯曲，且锯片的切割尖端的磨料颗粒可能脱离或掉落。图4提供根据本发明的实施例的具有沟槽的工件的实例。如图4所示，在根据本发明的实施例的工件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个或多个沟槽22情况下，可以消除或者减少在切割工件2时施加到锯片11的局部力，从而使得使用框式排锯的切割过程稳定。图5示出通过使用设有多个具有多个切割尖端的锯片的框式排锯在根据本发明的具有沟槽的工件上进行的切割工艺。图6示出通过使用设有多个没有切割尖端的锯片的框式排锯在根据本发明的具有沟槽的工件上进行的切割工艺。如图5所示，例如当使用包括多个设有切割尖端311的锯片31的框式排锯切割具有已预先形成预定深度的沟槽32的工件3时，锯片31可以插入工件3的沟槽32内，然后
11使锯片31往复运动从而将工件3切割成多个板片。同时，当使用包括多个不设有切割尖端的锯片41的框式排锯切割其中已经形成有根据本发明的实施例所形成的沟槽32的工件3时，锯片41插入工件3的沟槽32内，然后使锯片31往复运动，同时向沟槽内喷洒颗粒形磨料42，从而将工件3切割成多个板片。如上所述，当使用框式排锯切割带有具有预定深度的沟槽32的工件3时，工件3 中的沟槽的底表面可以位于锯片31的切割尖端311或锯片41 (在其中未设置切割尖端的情况下)与底表面接触的位置的同一水平上。在这种构造中，施加到锯片31或41的最大力可以显著地减小，且施加到其的局部力可以显著减小，由此允许诸如花岗岩块等工件的完整切割而不会使锯片扭曲或弯曲且不会使切割尖端脱离。图7示出根据本发明的实施例的在具有间隔形成的沟槽的工件上进行的切割工艺。图8示出根据本发明的实施例的使用具有沟槽的辅助单元对工件进行的切割工艺。如图7所示，根据本发明的实施例还可提供具有突出部分的工件5，在突出部分中形成有沟槽。根据工件5的形状，沟槽可以不沿切割方向的整个纵向方向连续形成，且同样在这种情况下，可以完全实现根据本发明的实施例的效果。在图7中，附图标记51标示锯片，而附图标记511标示切割尖端。参照图7，尽管示出沟槽形成在工件的仅一部分上，但该情况也可以提供与整个工件上实施的沟槽类似的效果。在该情况下，工件中的沟槽的平均深度可以是相对于突出部分的在沿整个纵向方向的区域的平均深度。同时，如图8所示，例如可以通过将根据本发明的实施例形成的具有沟槽的辅助单元60固定到方形工件6而切割工件。参照图8，附图标记61标示锯片，而附图标记611标示切割尖端。辅助单元60可以通过模制方法或紧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沟槽的作业。这种辅助单元可以使用各种材料制造，诸如混凝土、钢结构等。尽管结合实施例示出和描述了本发明，但本领域的技术人员应当理解，在不脱离由所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围的前提下，可以进行各种变型和变体。
1权利要求
1.一种用于框式排锯的工件，所述工件由包括一个或多个锯片的框式排锯切割，所述锯片设置成包括多个切割尖端，所述工件包括一个或多个沟槽，所述多个切割尖端中的至少一个切割尖端的至少一部分插入到所述沟槽中，所述一个或多个沟槽形成在所述工件的表面中并沿所述工件的纵向方向形成。
2.如权利要求1所述的工件，其中，形成在所述工件的所述表面中的所述沟槽具有Imm 或更大的平均深度。
3.如权利要求2所述的工件，其中，形成在所述工件的所述表面中的所述沟槽具有3mm 或更大的平均深度。
4.如权利要求3所述的工件，其中，形成在所述工件的所述表面中的所述沟槽具有 30mm或更大的平均深度。
5.如权利要求4所述的工件，其中，所述沟槽的所述平均深度相当于所述锯片的高度的100%或更多，其中所述锯片的高度包括所述切割尖端的高度。
6.如权利要求1至5中任一项所述的工件，其中，使用圆锯或线锯形成所述一个或多个沟槽。
7.一种使用框式排锯切割工件的方法，包括将所述框式排锯的锯片插入在如权利要求1至5中任一项所述的工件中形成的沟槽中，其中在所述框式排锯的锯片中设置有切割尖端；以及使所述锯片往复运动以将所述工件切割成多个板片。
8.—种通过如下方法切割工件所制造的产品，所述方法为将框式排锯的锯片插入在如权利要求1至5中任一项所述的工件中形成的沟槽中，其中在所述框式排锯的锯片中设置有切割尖端；以及使所述锯片往复运动以将所述工件切割成多个板片。
9.一种用于框式排锯的工件，所述工件由包括多个锯片的框式排锯切割，所述锯片未设有切割尖端，所述工件包括一个或多个沟槽，所述锯片的至少一部分插入所述沟槽中，所述一个或多个沟槽形成在所述工件的表面中并沿所述工件的纵向方向形成。
10.如权利要求9所述的工件，其中，形成在所述工件的所述表面中的所述沟槽具有 Imm或更大的平均深度。
11.如权利要求10所述的工件，其中，形成在所述工件的所述表面中的所述沟槽具有 3mm或更大的平均深度。
12.如权利要求11所述的工件，其中，形成在所述工件的所述表面中的所述沟槽具有 30mm或更大的平均深度。
13.如权利要求12所述的工件，其中，所述沟槽的所述平均深度相当于所述锯片的高度的100%或更多。
14.如权利要求9至13中任一项所述的工件，其中，使用圆锯或线锯形成所述一个或多个沟槽。
15.一种使用框式排锯切割工件的方法，所述方法包括将所述框式排锯的锯片插入在如权利要求9至13中任一项所述的工件上形成的沟槽中；以及使所述框式排锯的锯片往复运动，同时向所述沟槽的内部喷洒颗粒形磨料，以将所述工件切割成多个板片。
16. 一种通过如下方法切割工件所制造的产品，所述方法为将框式排锯的锯片插入在如权利要求9至13中任一项所述的工件上形成的沟槽中；以及使所述框式排锯的锯片往复运动，同时向所述沟槽的内部喷洒颗粒形磨料，以将所述工件切割成多个板片。
全文摘要
本发明涉及一种使用框式排锯切割或钻削脆性工件的方法，脆性工件包括石材诸如大理石和花岗岩、砖块、混凝土和沥青，并且本发明的目的是减少工件的初始切割时间，从而显著地提高了生产率，并且还使锯片的变形最小从而可以提高产品质量和框式排锯锯片的使用寿命。本发明的关键点在于用于框式排锯的工件，其中该工件由框式排锯切割，框式排锯包括一个或多个装备有多个切割尖端的锯片或不装备切割尖端的锯片，并且在工件上形成一个或多个沟槽，切割尖端中至少一个切割尖端的至少一部分或未装备有切割尖端的锯片的至少一部分插入沟槽内；本发明涉及通过使用框式排锯切割工件的方法以及通过该切割方法切割成的产品。根据本发明，通过提供上面形成有沟槽的工件，不仅能够显著地提高生产率而且能够使锯片的变形最小，从而显著地提高产品质量和框式排锯的使用寿命。
文档编号B27B3/10GK102264515SQ200980152392
公开日2011年11月30日 申请日期2009年12月23日 优先权日2008年12月23日
发明者朴熹东, 金南光 申请人:二和金刚石工业株式会社