Verfahren zum abtragenden Bearbeiten von mineralischen Materialien und Werkzeug zur Durchführung des Verfahrens.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum abtragenden Bearbeiten von mineralischen Materialien wie Gestein, Beton, Ziegel und ähnlichem, wobei durch ein Bearbeitungswerkzeug vom Werkstück Material abgetragen wird, indem das Bearbeitungswerkzeug entweder an der zu bearbeitenden Fläche bewegt wird, wobei die Schnittgeschwindigkeit des Werkzeugs wesentlich höher ist als die Relativbewegung des Werkzeugs gegenüber dem Werkstück oder indem das Bearbeitungswerkzeug zu der bearbeitenden Fläche bewegt wird, wobei die Relativbewegung des Bearbeitungswerkzeuges am Werkstück eine größere Tangentialkomponente entlang der Oberfläche des Werkstückes und eine kleinere Normalkomponente auf die Oberfläche des Werkstückes zu aufweist. Weiters betrifft die Erfindung ein Bearbeitungswerkzeug zur Durchführung des Verfahrens.

Die Erfindung wird im Folgenden vorwiegend an Hand des Bohrens von Materialien der eingangs aufgelisteten Art beschrieben. Sie ist aber ganz allgemein für alle Formen des Abtragens, Sägens, Schneidens bzw. Trennens etc. entsprechend dem oben genannten Prinzip vorteilhaft anwendbar.

Entweder verwendet man zum Bohren mineralischer Materialien eine mit einem Kronenbohrer bestückte Bohrmaschine oder eine Schlagbohrmaschine, in welche ein mit einer oder mehrerer Schneidplatten versehener Bohrer eingesetzt ist. Beim Schlagbohren wird der Bohrer nicht nur um seine Längsachse gedreht, sondern auch in Bohrungsrichtung geschlagen. Beim Handbohrbetrieb handelt es sich um den sogenannten kraftgesteuerten Betrieb, während man beim maschinellen Vortrieb vom weggesteuerten Betrieb spricht. Der Bohrfortschritt wird von der Drehzahl des Bohrers und beim kraftgesteuerten Betrieb durch die Kraft, mit der er in Bohrungsrichtung gedrückt wird, bzw. beim weggesteuerten Betrieb durch die Drehzahl des Werkzeugs und die Vorschubgeschwindigkeit beeinflusst. Je nach Wissen bzw. Erfahrung und handwerklicher Geschicklichkeit des die Bohrmaschine betätigenden Menschen, werden Drehzahl und Anpresskraft bzw. Vorschubgeschwindigkeit mehr oder weniger optimal eingestellt.

Eine Ergänzung zu diesem Prinzip wird in der EP 1 240 964 A1 und in der JP 2004340619 beschrieben. Eine berührungslose, beispielsweise auf Ultraschall basie-

rende Messeinrichtung erfasst die Entfernung zwischen Bohrmaschine und zu bohrendem Werkstück. Bei Erreichen einer vorherbestimmten Nähe wird das Schlagwerk der Bohrmaschine ausgeschaltet. Damit kann die Tiefe eines zu bohrenden Sackloches gut eingestellt werden. Während des Bohrvorganges selbst hat der Benutzer aber keinerlei Unterstützung für die richtige Einstellung von Drehzahl und Anpresskraft bzw. Vorschubgeschwindigkeit.

Die AT 003 635 U1 und die EP 0886 552 B1 zeigen Schleifscheiben und Kronenbohrer entlang deren Umfang eine Vielzahl von gleichartigen, oberflächlich mit Schleifkörnern ausgestatteten Schneidflächen angeordnet sind, die voneinander durch Fugen getrennt sind. Die einzelnen Schneidflächen sind dabei derart geneigt, dass die bei der Drehbewegung hinten liegenden Schneidflächenbereiche gegenüber den weiter vorne liegenden Schneidflächenbereichen derart erhaben liegen, dass sie bei der Vorschubbewegung tiefer im abzutragenden Material liegen. Die verbleibenden Schneidflächenbereiche kommen im Normalfall erst dann zum bestimmungsgemäßen Einsatz, wenn die erhabener liegenden Schneidflächenbereiche in Folge Verschleiß abgeschliffen wurden. Damit werden im Verschleißverhalten und in der Handhabbarkeit des Werkzeuges gegenüber Werkzeugen mit nicht derart geneigten Schneidflächen Vorteile erzielt. Da jedoch immer nur ein kleiner Teil der gesamten Schneidfläche am abzutragenden Material in Eingriff ist, erfolgt der Materialabtrag relativ langsam und der Verschleiß des Werkzeuges erfolgt relativ schnell. Zudem braucht der Benutzer dennoch einiges an übung und Gefühl um beim Abtragvorgang eine einigermaßen optimale Einstellung von Drehzahl und Anpresskraft bzw. Vorschubgeschwindigkeit zu finden und einzuhalten.

Von diesem Stand der Technik ausgehend hat sich der Erfinder die Aufgabe gestellt, die Verfahren zum Abtragen von festen mineralischen Materialien durch Bohren, Schleifen oder Schneiden mittels maschinell angetriebenem, über Schneidflächen mit dem Werkstück in Eingriff stehenden Bearbeitungswerkzeug dahingehend zu verbessern, dass es auch ungeübten Menschen rasch gelingt, optimale Schnittparameter einzustellen. Maßgebend sind Erkenntnisse des Erfinders zur Bearbeitung mineralischer Materialien, wonach jede Bearbeitungsaufgabe ein optimales Verhältnis von Schnittgeschwindigkeit zu Vorschubgeschwindigkeit, das sogenannte optimale Geschwindigkeitsverhältnis q _op t, besitzt. Dieses optimale Geschwindigkeitsverhältnis wird bestimmt durch die minimale und die maximale Spanungsdicke h _m i _n und h _ma χ. Die minimale Spanungsdicke h _m j _n ergibt

sich aus den geringsten Abständen der Werkzeugschneiden und der Mindestspanungs- dicke, deren Wert werkstoffabhängig ist. Der Wert von h _max wird bestimmt durch die größten Abstände der Werkzeugschneiden bzw. durch die zulässige Belastung an diesen Schneiden, wobei sowohl die Festigkeit des Schleifkorns als auch die Einbindefestigkeit des Schleifkorns die Belastungsgrenze darstellen kann. q _op t wird am besten für die einzelnen Kombinationen aus Werkstoff und Werkzeug durch Versuch bestimmt.

Die Aufgabe wird gelöst, indem das Bearbeitungsgerät so geregelt wird, dass das Geschwindigkeitsverhältnis q während der Bearbeitung konstant gehalten wird. Die Werte für q _opt werden in der Regelung hinterlegt. Sie dienen als Richtwerte für die Einstellung von q. Zusätzlich kann eine äußere Regelschleife bewirken, dass das Gerät ständig mit höchstzulässiger Leistung betrieben wird.

Die Regelung unterscheidet sich bei kraftgesteuerten Geräten von der bei weggesteuerten Geräten. Bei kraftgesteuerten Geräten wird die Vorschubgeschwindigkeit gemessen und die Schnittgeschwindigkeit des Werkzeugs so angepasst, dass der Wert für q konstant bleibt und q _opt entspricht. Außerdem kann die Leistung gemessen und danach die Anpresskraft „geregelt" werden. Bei weggesteuerten Geräten wird die Leistung gemessen und danach die Schnittgeschwindigkeit und die Vorschubgeschwindigkeit so angepasst, dass der Wert für q _op t eingehalten wird.

Bei normal ausgeführten Kronenbohrern liegt der Wert für q _op t nur innerhalb eines schmalen Toleranzbandes. Wenn das verwendete Bearbeitungswerkzeug dagegen durch Schlitze unterbrochene, derart rampenartig geneigte, oberflächlich mit Schleifkörnern versehene Schneidflächen aufweist, dass die bei der Tangentialbewegung des Bearbeitungswerkzeuges hinten liegenden Schneidflächenbereiche näher am bzw. weiter im abzutragenden Werkstück liegen, als die vorne liegenden Schneidflächenbereiche, erweitert sich das Toleranzband. Optimale Breite erreicht das Toleranzband wenn dabei unterschiedlich zu den Ausführungen gemäß der AT 003 635 U1 und der EP 0886 552 B1 die Neigung der rampenartigen Schneidflächen so klein ist, dass sich ihr Höhenbereich nicht in den Bereich von Zehntelmillimeter mm erstreckt, sondern im Bereich weniger Mikrometer liegt. Im letzteren Fall kann gegebenenfalls auch ohne den Einsatz einer Regelung bereits ein gutes Bearbeitungsergebnis erzielt werden. Bei kreisend angetriebenen Bearbeitungswerkzeugen können unter Beachtung von bekannten geometriebedingten Umrechnungsfaktoren für die hier weiters angestellten ü-

berlegungen die Parameterbezeichnungen durch die gängigeren und kürzeren Bezeichnungen „Drehmoment, Drehzahl und Vorschub" ersetzt werden.

Die Erfindung wird an Hand von Zeichnungen veranschaulicht:

Fig. 1: Skizziert die Abwicklung einer Schneidengeometrie eines zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorteilhaften Bearbeitungswerkzeuges.

Fig. 2: Zeigt ein Flussdiagramm einer Funktionsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens am Beispiel Bohren für kraftgesteuerte Geräte.

Fig. 3: Zeigt ein Flussdiagramm der Funktionsvariante von Fig. 2 erweitert um einen Zweig, in welchem die obere Leistungsgrenze der antreibenden Maschine berücksichtigt wird.

Fig. 4: Zeigt das Flussdiagramm von Fig. 3, welches um einen Zweig erweitert wurde mit Hilfe dessen die maximal mögliche Abtragungsgeschwindigkeit eingestellt wird.

Fig. 5: Zeigt in einer Schnittansicht ein vorteilhaft ausgeführtes Sägeblatt an einem Werkstück.

In Fig 1 ist eine vorteilhafte Ausführungsform eines Bearbeitungswerkzeuges und ein für viele Anwendungsbereiche optimales Verhältnis aus Drehzahl und Vorschub dafür dargestellt. Wenn die zur Drehzahl proportionale Umfangsgeschwindigkeit v _u zur Vorschubgeschwindigkeit v _z gleich dem Verhältnis aus dem umfangsparallelen Abstand b zwischen zwei Schneidflächen 1 des Bearbeitungswerkzeuges und der zur Vorschubrichtung parallel liegenden Höhe h der Schneidflächen ist, so wird einerseits erreicht, dass jeweils die gesamte Schneidfläche eines Zahnes zum Einsatz kommt, andererseits kein Zahnflankenbereich 2 mit dem ungeschnittenen Material in Eingriff kommt. Wenn nur ein Teil der Schneidfläche der Zähne zum Einsatz kommt, ist das im Allgemeinen nachteilig, da dieser Teil dann einseitig abgenutzt wird. Oft ist dabei auch die Tangenti- algeschwindigkeit überhöht, womit die Abnutzung besonders stark ausfällt. Wenn auch die Zahnflanken mit dem ungeschnitten Material des Werkstückes in Eingriff kommen, so führt das zu starkem Rütteln und raschem Verschleiß an Bearbeitungswerkzeug und antreibender Maschine, sowie zu unsauberen Schnitt- bzw. Bohrungsflächen.

Zu Fig. 1 sei ergänzend gesagt, dass die Höhe h im Verhältnis zur Länge der Schneidfläche 1 aus Anschaulichkeitsgründen sehr viel größer dargestellt ist, als man sie bei den meisten Werkzeugen tatsächlich ausführen sollte. Im Fall der Bearbeitung mineralischer Werkstoffe ist die Neigung der Schneidfläche für optimale Bearbeitungsbedingungen so gering, dass man sie ohne Hilfsmittel nicht erkennen kann. Beispielsweise kann die Höhe h etwa 0,005 mm betragen wenn die Länge der Schneidfläche etwa 10 mm beträgt. Die spezielle Neigung kann z.B. durch Abrichten des Werkzeugs erhalten werden.

Im Rahmen des erfindungsgemäßen Gedankens sind prinzipiell folgende Ausführungsvarianten möglich:

Variante 1: Das Drehmoment (bzw. die Antriebskraft in der zur abzutragenden Fläche tangentialen Richtung) wird gemessen, der Vorschub wird entsprechend angepasst.

Diese Variante ist anwendbar bei weggesteuerten Geräten und bei Einsatz eines Werkzeuges nach Fig. 1 im kraftgesteuerten Betrieb.

Bei weggesteuerten Geräten können sich Leistungsschwankungen z.B. durch Härteänderungen im zu bearbeitenden Material ergeben. Dadurch verändert sich das Drehmoment. Wird eine solche Veränderung im Regeleingang gemessen, so wird die Vorschubgeschwindigkeit und die Werkzeugdrehzahl über die Regelung entsprechend angepasst.

Bei kraftgesteuertem Betrieb mit Einsatz von Werkzeugen entsprechend Fig. 1 ergibt sich folgender Regelablauf: Das Drehmoment ist zumindest im relevanten Bereich in einer streng monoton steigender Funktion von der Dicke jener Schicht abhängig, die von einer Bearbeitungsfläche 1 des Bearbeitungswerkzeuges bei einem Arbeitshub abgetragen wird. Mit steigender Schichtdicke steigt auch der beanspruchte Flächenanteil je Schneidfläche 1 am Bearbeitungswerkzeug (Fig. 1). Damit kann vom gemessenen Drehmoment direkt auf den beanspruchten Anteil der Schneidflächen rückgeschlossen werden. Wenn ein zu kleiner Anteil beansprucht wird, muss der Vorschub erhöht werden. Dies kann bei handgesteuerten Maschinen unter Einbindung der die Maschine betätigenden Person erfolgen, indem ein grünes Licht aufleuchtet, welches signalisiert, dass das Bearbeitungswerkzeug stärker angedrückt werden soll. Wenn das Bearbeitungswerkzeug zu stark angedrückt wird, so wird die abgetragene Schicht je Schneidfläche zu groß und damit auch das Drehmoment sehr groß. Die Steuerung misst die Leistung - beispielsweise über die Stromaufnahme des antreibenden Elektromotors - und signalisiert dem Benutzer erforderlichenfalls, beispielsweise mit Hilfe eines roten Lichtes, dass das Bearbeitungswerkzeug weniger angedrückt werden soll. Vorteilhaft an Variante 1 ist vor allem die Realisierbarkeit mit sehr geringem materiellem Aufwand.

Variante 2: Das Drehmoment wird gemessen, die Drehzahl (bzw. die Relativgeschwindigkeit der Schneidfläche in der zur abzutragenden Fläche tangentialen Richtung) wird entsprechend angepasst:

Vom Drehmoment wird wieder auf die Dicke der je Schneidfläche abgetragenen Schicht rückgeschlossen. Bei zu dünner Schicht wird die Drehzahl verringert, womit die Dicke dieser Schicht erhöht wird (siehe dazu Fig. 1). Bei zu dicker Schicht, wird die Drehzahl erhöht, womit die Dicke verringert wird. Für das Einstellen der wirklichen Drehzahl auf den Wert der errechneten Solldrehzahl gibt es entsprechend dem Stand der Technik schon eine Fülle von gut erprobten regelungstechnischen Lösungen unter Anwendung von Leistungselektronik. Deshalb sei hier nur an Stichwörtern zu Realisierungsmöglichkeiten genannt: Feldsteuerung oder Spannungssteuerung von Gleichstrommotoren, Frequenzumrichtung und Spannungssteuerung für Wechselstrommotoren. Bei der Steuerungsmethode gemäß dieser Variante ist es sehr zu empfehlen einen übergeordneten Regelkreis unter Miteinbeziehung der die Maschine führenden Person vorzusehen: Beispielsweise mit einem roten und einem grünen Licht sollte signalisiert werden,

wenn mehr angedrückt werden kann, da die Maschine noch Leistungsreserven hat, bzw. wenn weniger angedrückt werden soll, da bei der ansonsten passenden Drehzahl die Maschine überlastet wäre.

Variante 3: Der Vorschub (bzw. die „Relativgeschwindigkeit der Schneidfläche in der zur abzutragenden Fläche normalen Richtung auf das Werkstück zu") wird gemessen, die Drehzahl wird entsprechend angepasst.

Diese Variante wird bei kraftgesteuertem Betrieb vorteilhaft eingesetzt. Hier wird die Vorschubgeschwindigkeit gemessen und die Drehzahl des Bohrers automatisch auf den dazupassenden Wert für q _opt eingestellt.

In den Flussdiagrammen von Fig. 2 bis Fig. 4 sind am Beispiel Bohren sowohl solche Vorgänge eingezeichnet, welche üblicherweise durch den Bediener der Bearbeitungsmaschine durchgeführt werden, als auch solche, die erfindungsgemäß automatisch durch die Bearbeitungsmaschine durchgeführt werden.

üblicherweise wird von der Bedienungsperson das Sollverhältnis zwischen Vorschubgeschwindigkeit und Bohrerdrehzahl eingestellt (Schritt a), die Bohrmaschine gestartet und mit der Bohrerspitze an die betreffende Stelle des zu bohrenden Objektes gedrückt (Schritt b), an welcher gebohrt werden soll. Ebenso wird zumeist durch die Bedienungsperson beurteilt, ob die Bohrung tief genug ist (Schritt y), bzw. ob schon durchgebohrt wurde und - falls dies der Fall ist - die Bohrmaschine wieder abgestellt (Schritt z). Wie beispielsweise in den eingangs erwähnten Schriften gezeigt, können Schritt y und Schritt z gemäß dem Stand der Technik mehr oder minder auch automatisch durch die Bohrmaschine erfolgen. Das Einstellen des Sollverhältnisses zwischen Vorschubgeschwindigkeit und Bohrerdrehzahl kann beispielsweise mittels eines am Bohrergehäuse angebrachten Schiebers, oder einer einfachen Tastatur erfolgen. Durch dieses Einstellen wird die elektronische Steuerung der Bohrmaschine auf den aktuellen Bohrer eingestellt.

Die Arbeitsschritte Vorschub messen (Schritt c), Berechnen der optimalen Drehzahl (Schritt d) und dementsprechenden Einstellen der Drehzahl (Schritt e) werden durch die Bohrmaschine automatisch vorgenommen. Sie bilden der Kern des Prinzips entsprechend Variante 3.

Das Messen des Vorschubes erfolgt am einfachsten durch zeitlich aufeinanderfolgendes Messen des Abstandes zwischen einem Punkt an der dem zu bohrenden Objekt zugewandten Seite der Bohrmaschine und dem Objekt und dividieren der gemessenen Positionsunterschiede zwischen zwei aufeinanderfolgenden Messungen durch die inzwischen vergangene Zeit. Um Störungen durch Rütteln zu vermeiden kann als weiter zu verwendendende Größe für die Geschwindigkeit des Vorschubes beispielsweise auch ein gleitender Durchschnitt aus der Folge der jeweils letzten zehn derartigen Messergebnisse herangezogen werden. Für die Entfernungsmessung stehen schon einige bekannte Prinzipien zur Auswahl. Es können auch jene Methoden verwendet werden, welche zur Zeit schon für die Feststellung der Bohrungstiefe entsprechend den Eingangs erwähnten EP 1 240 964 A1 und der JP 2004340619 angewandt werden. Es kann mechanisch mit irgendwelchen Schiebern deren Stellung elektrisch oder optisch abgetastet wird, oder ohne Schieber unmittelbar mittels Ultraschallquellen und Sensoren oder optischer Methoden erfolgen. Da die Auswahl und Auslegung dieser Vorrichtungen im Rahmen von normaler fachmännischer Tätigkeit erfolgen kann, wird hier nicht mehr weiter darauf eingegangen.

Es ist sinnvoll den Vorschub an mehreren um den Umfang des Bohrers verteilt angeordneten Stellen zu messen, da damit Fehlmessungen die zu Folge einer Veränderung der Winkellage der Bohrerachse zustande kommen könnten, durch Durchschnittsbildung aus den Messergebnissen der einzelnen Messpunkte, vermieden werden können. Die Berechnung der optimalen Drehzahl kann mit einem gängigen einfachen, im Gehäuse der Bohrmaschine angebrachten Mikroprozessor nach einfachster Programmierung erfolgen.

Im einfachsten Fall ergibt sich die Solldrehzahl aus der Multiplikation der durch Messung ermittelten Vorschubgeschwindigkeit mit einem für die jeweilige Bearbeitungsaufgabe in der Steuerung hinterlegten Faktor, der sich aus dem Wert für q _op t ergibt. Natürlich ist es möglich und auch sinnvoll, für die einzelnen Bohrer und die einzelnen zu bohrenden Materialien die jeweils optimalen Verhältnisse aus Drehzahl und Vorschub durch Test festzustellen. Falls sich dabei bei einzelnen Bohrerformen und Materialien andere Funktionen, als die einfache lineare Verknüpfung zwischen Drehzahl und Vorschubgeschwindigkeit als optimal erweisen, können diese beispielsweise in Form von Tabellen in denen zum jeweiligen Geschwindigkeitsbereich des Vorschubes die jeweils optimale Drehzahl angegeben ist, im Berechnungsprogramm hinterlegt werden.

Der Vorschub kann unmittelbar durch die Bedienungsperson beeinflusst werden, indem diese die Bohrmaschine stärker oder weniger stark an das anzubohrende Objekt an- presst. Einem hohen Vorschub wird durch die automatische Drehzahlregelung eine hohe Drehzahl zugeordnet. In den Flussdiagrammen gemäß Fig. 3 und Fig. 4 ist ein aus einer Abfrage f und einer Warnmeldung g gebildeter Funktionsablauf veranschaulicht, entsprechend welchem eine Warnung - beispielsweise in Form eines roten Lichtes - ausgegeben wird, wenn der Vorschub zu groß gewählt wird, sodass bei der optimal da- zupassenden Drehzahl die Leistungsobergrenze der Bohrmaschine überschritten werden würde. Das heißt, dass dann, wenn man beim Bohren die Bohrmaschine zu sehr an das Objekt andrückt, ein rotes Licht aufleuchtet, welches bedeutet, man möge etwas weniger andrücken, da ansonsten die Bohrmaschine nicht im optimalen Drehzahlbereich laufen kann. Der Warnhinweis kann beispielsweise dadurch ausgelöst werden, dass die Motordrehzahl auf Grund einer bestehenden Leistungsbegrenzung nicht innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne auf die für den Bohrvorgang als optimal errechnete Drehzahl angehoben werden kann.

Gemäß Fig. 4 kann nach einer entsprechenden Abfrage h dann eine weitere Meldung i, beispielsweise in Form eines grünen Lichtes ausgegeben werden, wenn die Bohrmaschine unterhalb einer vorgegebenen Betriebsleistung betrieben wird. Dies Meldung i bedeutet dann, dass man beim Bohren stärker andrücken und damit schneller bohren kann, als dies gegenwärtig der Fall ist.

Die Vorteile des erfindungsgemäße Verfahren sind auch bei Verwendung von Schlagbohrmaschinen gegeben. Beim Schlagbohren wird der Materialabtrag durch ein Schlagwerk, durch welches in kurzen Zeitabständen von der Bohrerspitze auf das abzutragende Material geschlagen wird, unterstützt. Das während des Bohrens erfolgende Schlagen führt zur Lockerung des Materials, das dann durch die Werkzeugschneiden abgetragen wird.

üblicherweise sind Schlagbohrmaschinen so aufgebaut, dass je Bohrerdrehung eine bestimmte Anzahl von Schlägen erfolgt. Durch eine davon abweichende Steuerung der Schlagfrequenz können beträchtliche Vorteile erzielt werden. Bei den hier beschriebenen Verfahrensvarianten 2 und 3 ist die Drehzahl veränderbar und sie wird automatisch optimal eingestellt Hält man während des Regelvorgangs die Schlagfrequenz konstant, so erhält man bei Reduktion der Bohrerdrehzahl eine Erhöhung der Schlaganzahl je

Bohrerdrehung und bei Erhöhung der Bohrerdrehzahl eine Verringerung der Schlaganzahl je Bohrerdrehung. Das bedeutet, dass bei der Bearbeitung härterer Schichten die Schlagwirkung erhöht und bei weicheren Schichten die Schlagwirkung reduziert wird. Dies führt zu einer Verbesserung der Bohrleistung und zu angenehmerer Handhabung beim Bohrvorgang.

Der Effekt kann noch verstärkt werden, indem die Schlagfrequenz mit sinkender Bohrerdrehzahl erhöht und mit steigender Bohrerdrehzahl erniedrigt wird.

Variante 4: Die Drehzahl (bzw. die „Relativgeschwindigkeit der Schneidfläche in der zur abzutragenden Fläche normalen Richtung auf das Werkstück zu") wird gemessen bzw. starr innerhalb eines engen bekannten Bereiches gehalten, der Vorschub wird entsprechend angepasst.

Das Geschwindigkeitsverhältnis q _op t wird dabei eingestellt, indem der die Normalkomponente repräsentierende Vorschub der die Tangentialkomponente repräsentierenden Drehzahl im richtigen Verhältnis nachgeführt wird. Bei Bearbeitungsmaschinen die durch eine Person mit dem Bearbeitungswerkzeug an das Werkstück angedrückt werden, kann wie schon weiter oben beschrieben, mittels verschiedenfarbigen Lichtern signalisiert werden, ob mehr oder weniger Vorschub sinnvoll ist, was für den Benutzer bedeutet, dass er mehr oder weniger stark andrücken soll.

Das Sägeblatt 10 gemäß Fig. 5 wird im Drehsinn w drehend angetrieben und linear mit einer Geschwindigkeit VH zwecks Schneiden eines Schlitzes am Werkstück 13, welches aus einem mineralischen Material besteht, bewegt. Im Unterschied zu Kronenbohrern kann ein Sägeblatt problemlos mit im Verhältnis zu den Trennschlitzen längeren Schneidflächen ausgestattet werden, da der Abtransport des vom Werkstück abgetragenen Materials weniger problematisch ist.

Der Radius der Schneidfläche 11 ist nicht wie man meinen könnte über den Scheiben- umfang konstant, sondern er vergrößert sich (kontinuierlich und monoton) von einem am einem umfangsseitigen Schneidflächenrand liegenden minimalen Radius R _m i _n entgegen der Drehrichtung w entlang der Schneidfläche bis zum nächsten Schlitz auf den Radius R _max . Der Längenunterschied zwischen Rmin und Rmax ist so gering, dass man ihn mit freiem Auge nicht sieht.

Die Ausführung des Sägeblattes mit Schneidflächen 12, die mit sehr geringer Neigung ausgeführt sind, bewirkt - vor allem aber nicht nur - in Verbindung mit dem oben beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren, dass mineralisches Material extrem gut, nämlich rasch, rüttelfrei und mit geringst möglichem Schneidflächenverschleiß geschnitten werden kann, da dabei ein sehr großer Schneidflächenbereich gleichmäßig in schneidendem Eingriff am Werkstück 13 ist. Der Wert für die optimale Radiendifferenz Rmax - Rmin ist abhängig vom Einsatzfall des Sägeblattes.

Sie lässt sich berechnen aus der Scheibengeometrie ( Durchmesser des Sägeblattes, Anzahl der Schnittflächen, Breite der Schlitze und Schleifkornbestückung ), aus der Belastbarkeit der Schleifkörner ( Festigkeitswerte des Schleifkorns bzw. Einbindefestigkeit des Schleifkorns ), aus den Bearbeitungsparametern für das zu bearbeitende Material ( Mindestspanungsdicke, Materialfestigkeit ) sowie aus der Eingriffsgeometrie ( Schnitttiefe und Geschwindigkeitsverhältnis ). Gute Werte der Radiendifferenz liegen im Bereich von 0,1 bis 10 Mikrometern. Die spezielle Neigung kann wiederum z.B. durch Abrichten des Werkzeugs erhalten werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist natürlich bei einer großen Zahl von Handgeräten bei denen das Bearbeitungswerkzeug kreisend angetrieben ist, sehr vorteilhaft anwendbar. Es sei aber darauf hingewiesen, dass das erfindungsgemäße Verfahren auch für nicht von Hand gehaltene Geräte vorteilhaft anwendbar ist, bei denen auch der Vorschub des Werkzeuges maschinell angetrieben erfolgt. In diesem Fall wird man den äußeren Regelkreis natürlich nicht über den bedienenden Menschen schließen, sondern auf elektronischem Weg innerhalb der Maschine. Weiters sei darauf hingewiesen, dass das erfindungsgemäße Verfahren auch für linear betriebene Bearbeitungswerkzeuge wie schwingend bewegte Sägen, Bandsägen oder mit abrasiven Partikeln besetzte Schneidfäden anwendbar ist.