Nederlands   English
 1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11 

dommekracht / jack

ALEX DEN OUDEN
EINDHOVEN - NEDERLAND

 1024×768
   (min.)
Oude techniek en werktuigbouw,
industriŽle geschiedenis en archeologie
Historical engineering and technology,
industrial archaeology and history
© AdO 1998 ... 2004

     


      Terug naar de index der artikelen ...                Back to the index of articles ...   

Een verticale lintzaag van omstreeks 1885

Een eerbiedwaardig oudje

Zijaanzicht van de lintzaag
Elevation of the band saw

A vertical band saw of c. 1885

A venerable machine

Deze machine stond oorspronkelijk in een wagenmakerij in Delfgauw. Met z'n houten frame doet hij misschien wat grofstoffelijk aan. Toch is het een echte machine. De einden van de framebalken zijn zorgvuldig ingelaten en de trekstangen houden de zaak behoorlijk stevig bijeen. Ik geef toe, na het transport moeten enkele trekstangen wat worden aangehaald. Het valt ook op, dat het frame licht voorover helt. Dit is ongetwijfeld veroorzaakt door de zaagspanning.

De zaagtafel is van gietijzer, geribd aan de onderzijde. Hij kan 30° voorover gekanteld worden, om schuin te kunnen zagen.

In het onderste zaagwiel (met gebogen spaken) is een ondiepe kamer gedraaid. Ik vraag mij af, of deze bedoeld is voor de opname van een dunne rubber band, zoals bij moderne lintzaagmachines. Ik vraag me ook af, of die kamer origineel is, of later, bij een revisie, is aangebracht. Het onderwiel, tussen haakjes, wordt schoongehouden door een 5 cm lang stuk van een schrobborstel, tegen een ijzeren beugel geschroefd.

This machine originally stood in a cartwright's shop in Delfgauw. With its wooden frame it might give the impression of being a crude job, but this it is not. The timber ends are carefully shaped to fit and the tiebars keep together the frame quite solidly. I admit, some retightening is necessary after the transport. Also, the frame leans slightly forward. This is undoubtedly caused by saw tension.

The table is cast iron, ribbed at the underside. It can be tilted 30° forward, to obtain skewed cuts.

The bottom saw wheel (with bent spokes) has a shallow chamber turned in its rim. I wonder whether this is meant to accomodate a thin rubber band, as is common in modern bandsaws. I also wonder whether this chamber is original, or made at a later date. The bottom wheel, by the way, is kept clean with a 5 cm piece cut from a hand-scrubbing brush, screwed to an iron strap.

Het onderste zaagwiel is gelagerd in een enkel ‡-vormig gietstuk, met twee bronzen lagers. Die zijn vetgesmeerd, met enorme Stauffer vetpotten (N° 7) er bovenop. Het buitenste einde van de as draagt twee poelies, de binnenste is de losse en de buitenste de vaste. De originele lederen riem moet verbonden zijn geweest met een ondergronds drijfwerk. De poelies liggen onder de zaagtafel, dus voor riemen naar boven is geen plaats. In z'n laatste jaren werd de machine aangedreven door een 2 pk electromotor, met twee V-snaren. De riemen liepen eenvoudigweg op de gladde velg van de vaste poelie - dat is *niet* de goede manier om V-snaren te gebruiken. Stille getuigen: de twee strepen van verbrande rubber op de poelie.

Het bovenste zaagwiel heeft een gladde velg. Het wordt gelagerd in net zo'n gietstuk als het onderwiel. Alleen is hier dit gietstuk aan het buiteneinde verticaal verstelbaar, om de wielen te kunnen uitlijnen, zodat de zaag netjes recht loopt. Het lagergietstuk is bevestigd op een tafel met zwaluwstaartgeleiding, die met een handwiel omhoog en omlaag bewogen kan worden. Op deze wijze kan de zaagspanning ingesteld worden. Nergens is een veer te bekennen, of een gewichtbelaste arm. Men vraagt zich af, hoe vaak gebroken zagen ten gevolge van onjuiste spanning eigenlijk wel niet voorkwamen? Natuurlijk zit er wel veel natuurlijke vering in een gestel als dit ....

Het zaaglint wordt op ongeveer 10 cm boven de zaagtafel geleid en gesteund. Het mechanisme is voorzien van het opschrift "Patent" (waar we niet veel wijzer van worden) en het heeft twee vrijdraaiende wieltjes, elk met een smalle steunvelg aan de achterzijde van de zaag. De twee wieltjes zijn bevestigd in een enkele beugel en ze worden tegen de zaag gespannen door het verdraaien van de beugel. Simpel en effectief. Net onder de tafel loopt het zaaglint tussen twee eiken blokken. Deze moeten zo worden ingesteld, dat ze de zaag geleiden zonder al te veel weerstand. Men dient ze regelmatig bij te stellen vanwege de slijtage. Alle vrije delen van de zaag zijn ingekaderd in houten lijsten. Vòòr de zaagwielen zijn twee houten roosters aangebracht (op de foto staan ze niet, maar echt, we hebben ze wel, hoor!). De zaaglijsten vertonen groeven van meer dan 10 mm diep. Kennelijk kwam het nogal 'ns voor, dat een zaag eraf liep.

The bottom wheel is supported in a single ‡-shaped casting, with two bronze bearings. The latter are grease-lubricated, with enormous Stauffer greasepots (N° 7) on top of them. The outer end of the axle carries two pulleys, the inner is the loose one; the outer the fast one. The original flat leather belt must have been connected to an underground drive shaft. The pulleys lie under the table, so any upwards belting is impossible. In its final years, the machine was driven by a 2 hp electric motor, with two V-belts. These were run simply on the smooth rim of the fast pully - that is *not* the correct way to operate a V-belt! Two parallel tracks of burned rubber dumbly show the disadvantageous nature of this practice.

The upper saw wheel has a smooth rim. It is supported in a similar casting as the bottom wheel. Here, the casting can be adjusted vertically at the outer end, to allow aligning the wheels for correct running of the saw. The casting is mounted on a vertically sliding table, with dovetail slides. It can be moved up and down with the handwheel at the top. This allows for tensioning the saw. There are absolutely no spings in this tensioning device, nor weight-loaded levers. So one wonders, how often saws broke due to incorrect tensioning. Although there is, naturally, a lot of natural spring in a frame of this build ....

The saw ribbon is supported and guided about 10 cm above table top level. The mechanism is marked "Patent" (which tells us little) and it has two free running wheels, each with a narrow rim at the rear of the saw. The two wheels are mounted in a single bracket and they are tightened against the saw by rotating this bracket. Simple and effective. Just below the table, the saw runs between two oak blocks. These have to be adjusted to guide the saw without too much friction. They must be readjusted regularly, due to wear. The free parts of the saw are encased in wood; in front of the wheels wooden safety lattices were fixed (these are not shown in the photo, but we sure have them!). The saw casings show score marks over 10 mm deep. Apparently, running off of the saw was a not uncommon happening.


Afmetingen en details van zaaglinten

Deze prent werd gescand van een van de "reserve" zagen die bij de machine horen. Feitelijk is dit natuurlijk niet echt een reservezaag. Elke werkplaats had een aantal verschillende zagen, met breedtes variërend van zeg 10 mm tot bijna 30 mm. De brede zagen waren sterker (en stijver); de smalle moest je gebruiken wanneer er bochtige zaagsneden gemaakt moesten worden. Alle zagen zijn er slecht aan toe: heel roestig en puttig, terwijl de meeste wel gekinkt zijn. Ik verwacht een compleet nieuwe zaag te moeten monteren om de machine weer werkend te krijgen.

De tweede illustratie toont de kritische afmetingen en hoeken van een zaag. A is de snijhoek; B de tandhoek.

Detail van een echte lintzaag - erg roestig
Detail of a real band saw - very rusty
Kritische afmetingen en hoeken van een zaag
Critical dimensions and angles of a saw

Dimensions and details of band saws

This illustration was actually made from one of the "spare" saws that came with the machine. In fact, it is not really a spare saw at all. Every workshop had a number of different saws, with widths varying from about 10 mm to nearly 30 mm. The wider saws were stronger - and stiffer; the narrow ones had to be used when curvy cuts were to be made. All saws are in bad condition, very rusty and pitted, and most of them are kinked. I expect I'll have to fit a completely new saw to get the machine operating again.

The second illustration shows the critical dimensions and angles of a saw. A is the cutting angle; B the tooth angle.

Wanneer er harde houtsoorten worden gezaagd, kiest men een snijhoek van vrijwel 0° terwijl voor zacht hout wel 40° wordt genomen. Zagen met zulke grote snijhoeken worden echter snel bot. De tandhoek en de tandsteek worden gekozen in overeenstemming met de hardheid van het te verzagen hout (grote hoek en kleine steek voor hard hout, het omgekeerde voor zacht hout). In een kleine werkplaats zoals onze wagenmakerij werd echter slechts een soort zaag gebruikt, het "algemene doeleinden" type dat we hier zien.

When cutting hard woods, the cutting angle is nearly 0° while for soft woods it is chosen at up to 40°. Saws with such large angles blunt very quickly. The tooth angle and the pitch are chosen in accordance with the hardness of the wood (large angle and narrow pitch for hard wood; the opposite for soft wood). In a small shop like our cartwright's however, only one type of saw was used, the "general purpose" type which is shown here.


Scherpen van lintzagen

Wanneer een lintzaag bot is geworden, moet hij worden gescherpt. Oospronkelijk gebeurde dit door vijlen, tand voor tand. In the jaren 1890 kwamen automatische tandvijl- en -slijpmachines in gebruik, om deze tijdrovende klus over te nemen.

Volledig automatische tandslijpmachine voor lintzagen
Fully automatic saw sharpening machine

Sharpening of band saws

When a saw has become blunt, it has to be sharpened. Originally, this was done by filing, tooth by tooth. In the 1890s, automatic grinding machines were introduced to take over this laborious job.

Deze volautomatisch werkende zaagtandslijpmachine werd gebouwd door Maschinenfabrik Gustav Wagner, Reutlingen. Hij werd tentoongesteld op de Wereldtentoonstelling van 1905 in Luik, België.

This completely automatically operating sawtooth grinding machine was made by Maschinenfabrik Gustav Wagner, Reutlingen. It was exhibited at the World Exhibition of 1905 at Liège, Belgium.

Zetten van lintzaag-tanden

Na het scherpen (door vijlen of door slijpen) moeten de tanden worden "gezet". Het buitenste 1/3e deel van de even tanden wordt zijdelings naar de ene kant weggebogen. De oneven tanden worden op een dergelijke manier gebogen, maar nu naar de andere kant. Op deze wijze wordt voorkomen, dat de zaag vastloopt in de zaagsnede. Bij zachte houtsoorten wordt wel in een patroon van drie tanden gezet. De middelste blijft dan recht. Hij dient om het zaagsel uit de zaagsnede te verwijderen.

Handzetgereedschap, om de zaagtanden op de juiste breedte te zetten
Hand setting tools, to set the teeth of the saw to the correct width
Volledig automatisch werkende zaagzetmachine
Fully automatic saw setting machine

Setting the teeth of band saws

After sharpening (whether by filing or by grinding) the teeth have to be "set". The outer 1/3rd sections of the even teeth are bent laterally, slightly outwards towards one side. The odd teeth are bent in similar manner, but in the opposite direction. This ensures that the saw runs freely in the saw cut. For soft woods, the setting pattern may consist of sets of three teeth, with the middle one kept straight, to clear the sawdust from the cut.

Het zetten was aanvankelijk eveneens handwerk, tand voor tand. Men gebruikte de simpele zaagzetter of - later - speciale zettangen. In de jaren 1890 werden volledig automatisch werkende zaagzetmachines geïntroduceerd.

Setting originally was a manual job, too. They applied the simple setter or - later - special pliers. Again in the 1890s, fully automatic saw setters came into use.


Sluiten van het zaaglint

Zaaglinten worden op spoel geleverd, in lengten van 50 m. Voor gebruik moeten ze dus op lengte worden geknipt en moeten de einden worden verbonden. De naad blijft meestal een zwak punt in de zaag, zelfs wanneer bij het verbinden zeer zorgvuldig wordt gewerkt.

Men kende twee methoden: hardsolderen en lassen. Bij hardsolderen, worden de zaageinden verbonden door een heel dunne tussenlaag messing. Bij lassen, worden de zaageinden werkelijk met elkaar versmolten. Dit vergt hogere temperaturen. Meestal is de gelaste naad van betere kwaliteit dan de gesoldeerde.

Joining the ends of the saw

Saw ribbons were bought on coils, with a length of 50 m. Prior to use, a saw had to be cut to length and the ends joined. The joint usually is a weak spot in the saw, even though extreme care was taken in joining the ends.

Two methods were available: brazing and welding. In brazing, the steel ends are joined by a very thin intermediate layer of brass (soldering principle). In welding, the steel ends are actually melted together. This requires higher temperatures. The quality of the welded joint usually is better than that of a brazed one.

In beide gevallen moeten de zaageinden eerst schuin afgevijld worden tot een zogenaamde lapnaad, met een breedte van 5-15 mm. De naad wordt haaks op de lengterichting van de zaag gehouden. Soms wordt bij het vijlen een speciaal hulpgereedschap (houder) gebruikt.

Vijlklem voor het pasvijlen van de zaageinden
Filing jig

In both cases, the ends of the saw ribbon are to be filed first, to form a lap joint of about 5-15 mm width. The joint is kept strictly perpendicular to the saw's direction of motion (its length). Often a special filing jig is used to hold the saw during filing.

Solderen

Voor het solderen worden de afgeschuinde zaageinden ingewreven met vloeibare flux (boraxpoeder, in water geroerd). Dan wordt een stukje folie van soldeermessing tussen de zaagdelen gelegd. Die folie is slechts 0,1 mm dik. Het messing is bij voorkeur gelegeerd met zilver, om de verbinding taaier te maken en de smelttemperatuur lager.

Soldeertang
Handheld brazing pliers
Soldeermal
Brazing jig
Soldeermal met benzinelamp
Brazing jig with petrol blowtorch

Brazing

To braze the joint, after filing, the scarfed ends are rubbed with liquid flux (borax stirred in water) and a piece of brazing brass foil (0.1 mm thickness) is placed between them. The brass preferably is alloyed with silver, to increase the toughness of the joint and to decrease the melting temperature.

Wanneer men een soldeertang gebruikt, dan wordt deze eerst in een smeedhaard tot roodgloeihitte verwarmd. Vervolgens knijpt men hem snel op de te solderen plaats. Als het geheel afgekoeld is, moet de naad goed doorvloeid zijn. De volgende prent laat een wat complexer apparaat zien, dat echter volgens hetzelfde principe werkt. Het biedt het voordeel, dat de zaageinden op hun plaats worden gehouden met klemmen en dus niet kunnen verschuiven. In plaats van de roodgloeiende tang worden hier twee roodgloeiende blokken staal gebruikt. Het onderste kan precies worden afgesteld en het bovenste wordt met een schroef aangedrukt. Met dit machien kunnen gesoldeerde naden van betere kwaliteit worden gemaakt. Na zeg 1940 worden de stalen blokken soms vervangen door stalen bouten, die electrisch aan het gloeien worden gebracht door er omheen gewikkelde spoelen weerstandsdraad.

Met gloeiende blokken of bouten kun je niet echt reproduceerbaar kwaliteits-soldeerwerk leveren. Men adviseerde daarom, liever nevenstaande machine met benzinebrander te gebruiken. Let op het oventje dat van achteraf over de zaageinden wordt geschoven. Het is bekleed met vuurvast materiaal. Wanneer het messing vloeit, wordt de arm naar beneden bewogen. Het oventje schuift automatisch naar achteren en het stalen drukblok op de arm drukt vast op de zojuist gesoldeerde naad. Deze koelt hierdoor zeer snel af. Om de gewenste eigenschappen te verkrijgen, moet de naad daarom nogmaals roodheet worden gestookt met de benzinelamp, en dan geleidelijker afgekoeld.

When using handheld brazing pliers, these are heated to a red heat in a forge hearth and then clamped on the joint-to-be. When it's cooled down to black, the joint should have been formed. The next illustration shows a more complicated brazing jig, operating on the same principle. It has the advantage, that the saw ends are clamped to the bed. Instead of red-hot pliers, two red-hot steel blocks are applied. The bottom one can finely be adjusted. The upper block is pressed to the joint by a screw. This apparatus makes for better quality brazed joints. From about 1940, the steel blocks are sometimes replaced by steel bolts, heated electrically by means of coils of resistance wire wound round them.

These red-hot steel blocks or bolts are a slightly uncertain way of applying heat. The petrol (gasoline) blowtorch (burner) shown in the next illustration was considered an improvement. Notice the small "oven" that slides over the saw joint from the rear. It was lined with firebrick. When the brass is molten, the lever is pressed down. The little oven automatically moves backwards and the steel pad on the lever is pressed against the joint. This cools very rapidly. To obtain the correct properties, the formed joint has to be reheated to a dark red in the flame of the blowtorch, and then cooled down more gradually.


Lassen

Lassen van de zaageinden geeft meestal (wanneer men het goed doet) betere resultaten dan solderen. Het gaat bovendien veel sneller. De laswarmte wordt electrisch opgewekt. "Heel modern" was in de jaren 1940 en 1950 het electrisch stomplassen. De zaageinden werden precies in elkaars verlengde in twee koperen houders geklemd. Daarna laat men een laagspanning van hoog ampèrage door de zaag lopen. De naad heeft een redelijke overgangsweerstand en hier wordt dus de meeste warmte opgewekt. Zijn beide einden heet genoeg, dan worden de klemmen naar elkaar toe bewogen, waardoor de half-gesmolten einden tegen elkaar gedrukt worden en innig vermengen. De resulterende stompe las is dikker dan het zaagblad. Eerst wordt de las zachtgegloeid, door er een (lagere) stroom door te laten lopen. Daarna wordt de las aan beide zijden gladgeslepen. De modernste lasmethoden (geïntroduceerd laat in de jaren 1960) gebruiken hoogfrequente inductieve verhitting in plaats van weerstandsverhitting.

Welding

Welding of the saw ends usually (when properly done) gives better quality. It also is much quicker. The welding heat is generated by electricity. "Very modern" in the 1940s and 1950s was electric butt-welding. The ends of the saw blade are clamped (in line) in copper holders and low voltage current is passed through the blade. This is a form of resistance heating. When both ends are sufficiently hot, the clamps are moved towards each other, pushing the blade ends into each other. The resulting butt weld is thicker than the blade. It is first annealed (softened) by again passing a (lower) current through it; and then ground flat at both sides. Modern welding methods (from the late 1960s onwards) do not use resistance heating, but HF induction heating instead.


Nabewerking

Tenslotte moet de naad worden nabewerkt. Of-ie nu gesoldeerd of gelast is, hij moet eerst op de juiste dikte worden gevijld (om te voorkomen dat de zaag klemloopt in de zaagsnede). Hiertoe wordt de zaag vastgeklemd op een licht gebogen steunblok. Men wil zo voorkomen, dat bij het vijlen het materiaal naast de las wordt bekrast. Dwarskrassen op het zaagblad verkorten de levensduur hiervan ten zeerste.

Om de kwaliteit nog wat te verbeteren, wordt de naad vaak gehamerd met een bolhamer op een stalen aambeeldje. De kruispenhamer wordt toegepast, wanneer de naad niet perfect recht is geworden en gericht moet worden. De gehamerde naad wordt regelmatig gecontroleerd op rechtheid door er een stalen rei overheen te leggen en tegen het licht te controleren. De minste afwijking wordt zo snel zichtbaar.

Licht gebogen steunblok voor het vijlen van soldeernaden of lassen in lintzagen
Rounded support block for filing brazed or welded joints in band saws Stalen aambeeldje
Steel anvil block Kruispenhamer en bolhamer
Cross-penned and ball peening hammers


Stalen rei voor het controleren van de rechtheid van de gerede naad
Steel ruler to check straightness of the finished joint

Finishing

Finally, the finishing of the joint. Whether brazed or welded, the joint has to be filed to the correct thickness (to prevent it from sticking in the saw cut). To this end, the saw is clamped on a lightly rounded support block, to prevent scoring of the saw surface next to the joint during filing. Crosswise file scratches are very detrimental to the saw's life expectancy.

To further improve quality, the joint often is peened with a ball hammer on a steel anvil. The cross-peened hammer comes in use when the joint is not completely perfect and needs straightening. The hammered joint is regularly checked during hammering by holding a steel ruler against it and checking for light.


naar de top    naar de top to the top    to the top