Kettensäge

mini|Kettensäge mit Ottomotor im Einsatz mini|Tonbeispiel: Kettensäge mit Benzinmotor Als Kettensäge werden Sägen bezeichnet, deren schneidender Teil eine Sägekette ist. Die Sägen werden in der Regel mit einem Otto- oder Elektromotor, mit Druckluft (pneumatisch) oder mit Öldruck (hydraulisch) angetrieben. Häufigste Bauart ist die handgeführte Kettensäge für Holz- und Waldarbeiten, häufig einfach Motorsäge genannt. Wesentliche Teile dieses Artikels beziehen sich auf diese Bauart, seltenere Typen sind unter Sonderbauformen aufgeführt.

Geschichte mini|Das Osteotom, eine handbetriebene Kettensäge für Knochen mini|Zweimannkettensäge um 1943 mini|Arbeitskopf eines Holzvollernters mit sichtbarer Kettensäge Das technische Prinzip der Sägekette, die um eine Schiene läuft, wurde bereits 1830 von dem Würzburger Instrumentenmacher Bernhard Heine beim Osteotom verwendet, um Knochen zu sägen.

Bereits vor 1900 wurde mit den ersten sogenannten Sägemaschinen die bis dahin vorherrschende reine Handarbeit im Wald abgelöst.

In den 1920er Jahren wurden zentnerschwere, nach heutiger Vorstellung aufwendig zu bedienende Zweimannmaschinen (vgl. Abschnitt Sonderbauformen) entwickelt. Diese Geräte wurden benutzt, um die Stämme bereits gefällter Bäume in Abschnitte zu schneiden.

Die erste benzinbetriebene und in der Forstwirtschaft erprobte und verwendete Motorsäge war die Holzfällmaschine Sector, sie wurde zum Fällen und Ablängen benutzt. Das vermutlich älteste Foto vom Einsatz einer Motorsäge in Deutschland um 1920 findet sich im Buch Forstgeschichte (2006). Die erste serienmäßig hergestellte benzinbetriebene Motorsäge brachte der Erfinder Emil Lerp, Gründer des Hamburger Unternehmens Dolmar, im Jahr 1927 auf den Markt, (Typ A). Die Säge musste von zwei Personen bedient werden und konnte nur senkrechte Schnitte ausführen.

Die erste Motorsäge mit Elektromotor für den Einsatz auf Ablängplätzen (dort werden Stämme in Stücke geschnitten) baute Stihl im Jahr 1926.

In der weiteren Entwicklung wurden Motorsägen gebaut, bei denen die Schiene um 90 Grad schwenkbar war. Mit diesen Sägen ließ sich liegendes Holz ablängen (senkrechter Schnitt) und darüber hinaus auch stehendes Holz (also Bäume) mit waagerechtem Schnitt fällen. Die ab dem Jahr 1952 produzierte Einmann-Benzin-Motorsäge DOLMAR CP hatte solch eine schwenkbare Schiene. Um die mechanisch aufwendige Schwenkvorrichtung der Schiene einzusparen, wurden vorübergehend Motorsägen mit um 90 Grad schwenkbarem Vergaser gebaut, z. B. in der DDR die Faun von WERUS.

Schließlich ermöglichte aber erst der im Flugzeugbau entwickelte Membranvergaser einen vollständig lageunabhängigen Betrieb der Motorsäge und führte zur Entwicklung der heute gebräuchlichen Ein-Mann-Motorsäge (EMS) zum Ende der 1950er Jahre. Erste in Europa gebaute Modelle dieser Art waren 1957 die Dolmar CF, 1958 die Rex von SOLO und 1959 die Contra von Stihl. Durch die Einmann-Motorsäge wurde die Produktivität bei der Holzernte erheblich gesteigert. Die zunächst noch nicht darauf abgestimmten Tarife im Forstwesen führten übergangsweise zu einem hohen Einkommen für Waldarbeiter, denn bis in die 1990er-Jahre wurde die Holzernte grundsätzlich im Gedinge (Gruppenakkord) entlohnt.

Aufbau Gehäuse und Motor mini|Kettensäge mit Seilzugstarter In einem Motorsägengehäuse, an dem auch die beiden Griffe angebracht sind, befindet sich der Antriebsmotor. In der Regel ist es ein Zweitakt-Benzinmotor oder ein Elektromotor. Zum Anlassen des Benzinmotors ist oft ein Seilzugstarter vorhanden, ähnlich wie bei Rasenmähern. Viertaktmotoren sind ungebräuchlich, weil bei ihnen eine lageunabhängige Schmierung aufwendig zu realisieren ist, während die Gemischschmierung von Zweitaktmotoren mit Membranvergasern lageunabhängig ist. Zudem sind Zweitaktmotoren kleiner und leichter als Viertaktmotoren.

Führungsschiene und Kette mini|links|Kettenschärfmaschine mit eingelegter Sägekette mini|Sägekette mit Tiefenbegrenzer mini|Kupplungsdeckel mit Spornkettenrad mini|Radiale Fliehkraftkupplung einer Kettensäge An der Vorderseite des Gehäuses ist ein längliches Metallblatt, die Führungsschiene (auch Blatt oder Schwert) angebracht. An den Kanten der Schiene ist umlaufend eine Nut eingearbeitet, in der eine Hobelzahnkette aus Metall – die Sägekette – um die Schiene herumläuft. An der vorderen Spitze der Schiene ist meist eine Rolle (Umlenkstern) integriert, um die Reibung zu vermindern. Die Spannung der Kette ist einstellbar.

Die Kette ist auf der Außenseite mit Hobelzähnen bestückt und wird am hinteren Ende der Schiene über eine Fliehkraftkupplung vom Motor angetrieben. Um den Verschleiß der Schiene zu vermindern, muss die Kette ständig mit Öl geschmiert werden. Beim Sägen wird ein Teil des Öls abgeschleudert. Die Kette muss je nach Beanspruchung früher oder später geschärft werden. Vor allem bei verschmutztem, vereistem Holz, beim Schneiden in Fremdkörper und in den Boden werden die Schneidezähne sehr schnell stumpf. Zum Schärfen werden spezielle Kettenschärfmaschinen oder Feilen benutzt.

Ketten gibt es in verschiedener Schneidgeometrie und verschiedener Teilung, je nach Schnittleistung und -qualität (Forsteinsatz, Bauzimmerei, Hartholz). Verbreitet sind dabei die Ausprägungsformen Halbmeißel und Vollmeißel. Von verschiedenen Herstellern sind Hartmetall-Ketten mit auf den Schneidezähnen aufgelöteten Hartmetallplättchen erhältlich. Diese Ketten haben ein Vielfaches der Standzeit normaler Ketten und können auch Metalle oder Gasbetonsteine in begrenztem Umfang schneiden. Sie brauchen aber eine höhere Motorleistung und sind nur mit speziellen Diamantscheiben zu schleifen.

Hilfsrahmen Damit eine Kettensäge wie eine Band- oder Gattersäge Baumstämme längs zerteilen kann, wird sie in einen Hilfsrahmen eingespannt, der für eine waagerechte Schnittführung sorgt. Dieser Hilfsrahmen wird auf einer zweischienigen Führungsschiene entlang bewegt, die parallel zum Stamm auf diesem befestigt ist. Das kann z. B. eine Leiter sein; die Schwertlänge der Kettensäge muss etwas länger sein als die breiteste Stelle des Baumstamms. In einer Entfernung von Schnittdicke + Leiterdicke ist das Sägeblatt eingespannt.

Starterleichterungen bei Benzinmotoren Diverse technische Konstruktionen ermöglichen ein einfaches Starten der Motorsäge, insbesondere nach langer Standzeit.

Dazu gehören:

ElastoStart (Stihl) bzw. ISI Start Eine Feder bzw. ein Gummielement im Anwerfgriff (Stihl) bzw. in der Wickelspule des Reversierstarters (Echo) dämpft die Kraftspitzen im Anwerfseil, die beim Anwerfen der Säge auftreten. One-Push-Start Eine Feder wird über den normalen Reversierstart vorgespannt und per Knopfdruck ausgelöst; dadurch startet die Motorsäge. Primer Ein Kunststoffball, mit dem manuell Kraftstoff in den Vergaser gepumpt werden kann Startautomatik (Stihl) Stihl bot einige Zeit eine Säge an, die eine automatisch geregelte Starterklappe besaß. Aufgrund des komplexen Aufbaus und fehlender Marktakzeptanz verschwand diese Technik jedoch wieder vom Markt. ZIP-Leichtstartsystem Durch Drücken eines Dekompressionsventils kann beim Anlassen ein Teil des verdichteten Gemisches aus dem Zylinder entweichen, wodurch die nötige Zugkraft am Anwerfseil reduziert wird.

Sonderbauformen mini|Bügel-Kettensäge mini|Top-Handle-Kettensägen mini|Zweimann-Kettensäge mini|Hydraulische Kettensäge für den Einsatz unter Wasser Abbundkettensäge Kettensäge mit Auflage zum präzisen Ausführen von Zimmermannsarbeiten beim Abbund. Sie ist teilweise mit Spezialketten für hochwertige Schnittflächen ausgestattet. Bergbau-Kettensäge Wegen der Explosionsgefahr im Steinkohlenbergbau wurde dieser Sägentyp mit Druckluft betrieben. Sie kam auch auf Schiffen zum Einsatz. Betonkettensäge Häufig hydraulisch betriebene und wassergekühlte Kettensäge zum erschütterungsfreien Durchtrennen von Betontrümmern, etwa nach Erdbeben. Dafür ist die Säge, die vor allem beim Technischen Hilfswerk, seltener bei der Feuerwehr, verwendet wird, mit einer diamantenbesetzten Kette ausgestattet. Wird auch in der Restauration, Bildhauerei und auf dem Bau verwendet. Bügel-Kettensäge Kettensäge mit Elektro- oder Benzin und Dieselmotor, bei der die Kette in einem Bügel über den Stamm geführt wird. Sie wurde in erster Linie als Elektrosäge in Sägewerken benutzt, als Benzinsäge im Wald zum Ablängen. Die Typenbezeichnung bei Dolmar war CB35, CB50 und CB65. Hochentaster Kleine Motorsäge an einem langen, meist teleskopierbaren Stiel, dient zum Abtrennen hochgelegener Äste. Hot Saws Spezielle Motorkettensägen für Wettbewerbe wie die Stihl Timbersports. Rescue saw oder Rettungssäge Speziell ausgerüstete Säge für Feuerwehr und THW mit verstärkter Panzerkette und verstellbarem Tiefenanschlag. Mit ihr können durch die verstärkte Kette auch Metalle (z. B. Trapezbleche oder Metallwände in Sandwichbauweise) durchtrennt werden. Tischkettensäge Eine besondere Variante für den Holzbau ist die Tischkettensäge. Diese Geräte ähneln einer Handkreissäge, verwenden jedoch eine senkrecht geführte Sägekette statt eines Kreissägeblatts. Sie kommen vor allem im Zimmererhandwerk zum Einsatz, etwa beim Abbund von Fachwerk- oder Holzrahmenbaukonstruktionen. Die Führung erfolgt meist über eine Schiene direkt auf dem Werkstück, wodurch präzise, tiefe Schnitte möglich sind. Top-Handle-Motorsägen Früher auch als Einhandmotorsägen bezeichnet: Dabei handelt es sich um relativ kleine Spezialmotorsägen. Bei der Top-Handle-Säge ist der sonst hinten angeordnete Gasgriff oben auf der Säge angebracht, um eine kompakte Bauform zu erreichen. Die Bedienung mit einer Hand bietet sich an, ist aber gemäß Unfallverhütungsvorschriften (UVV) verboten, da dann im Ernstfall die Sicherheitseinrichtungen der Säge nicht mehr ansprechen. Diese Sägen können unter beengten Verhältnissen gute Dienste leisten. Von Gerüsten und Arbeitskörben aus ist diese Säge gut geeignet. Die Verwendung mit einer Hand ist hingegen nur für die Baumpflege in Sonderfällen gestattet. Der Baumkletterer muss eine Sonderausbildung für das Klettern im Baum absolviert haben. Zweimann-Motorsäge Wie schon der Name sagt, eine Säge, die neben dem Sägenführer noch eine Hilfskraft am Ende der Sägeschiene benötigt. Die Zweimann-Kettensäge ist gewissermaßen der Urvater der heutigen Kettensägen. Durch ihr hohes Gewicht und die bis zu zwei Meter lange Schiene konnte nur mit zwei Personen gesägt werden. Heute werden diese Sägen teilweise noch in den Urwaldregionen Afrikas und Südamerikas als transportable Sägewerke verwendet. In Europa gelten sie als historische Sammelobjekte und laufen nur noch auf Sammlertreffen. Es gibt allerdings auch moderne Sägen, die aufgrund ihres besonders langen Schwertes mit einem zusätzlichen Handgriff an der Schienenspitze ausgestattet werden. Zweimannsägen werden auch stationär eingesetzt, um besonders dicke Stämme in Sägewerken zu verarbeiten, die für Gatter oder Blockbandsägen zu dick sind.

Einsatzgebiete mini|Kettensäge im Einsatz mini|links|hochkant|Das Feenschlösschen, ein 2,5 Meter hohes Kettensägekunstwerk

Forstwirtschaft und Baumpflege In der Forstwirtschaft werden mit Kettensägen Bäume gefällt und entastet. Dazu wird zunächst ein Fallkerb geschnitten, der die Fallrichtung bestimmt. Dann erfolgt auf der gegenüberliegenden Seite ein Fällschnitt, in dem ein Keil angesetzt und der Baum „umgekeilt“, also gefällt wird. Um eine bestimmte Fallrichtung zu fördern, kann eine horizontale Kraft (meist per Seil) angelegt werden. In der Baumpflege: Einsatz für den Astabwurf und das Kappen. Bauarbeiten Auf der Baustelle benutzen speziell Zimmerer oft Motorsägen als Abbundsäge. Technische Hilfeleistungen Bei der Feuerwehr oder dem THW werden Kettensägen in der technischen Hilfeleistung eingesetzt. Wettbewerbe Athleten aus aller Welt treten bei forstlichen Wettbewerben gegeneinander an und simulieren das Ablängen und Fällen mit der Kettensäge und der Axt (siehe Stihl Timbersports). Kunst