Measuring stand for research circular saws natural frequencies and vibration modes

eng Article in English DOI:

Bolesław Porankiewicz *, send Paweł Bachman **, Marcin Chciuk ** * ** Faculty of Mechanical Engineering, University of Zielona Góra, Poland

Download Article


In the article issues associated with the measurement of saw based natural frequencies are presented. Then construction of measuring stand to observe circular saw's Chladni figures is show. The stand consists of: precise DDS signal generator, high-speed power amplifier, electromagnetic actuator, white powders and digital camera. With this stand it was possible to obtain Chladni figures for frequencies up to 5 kHz. The end of the article contains results of a sample measurement of used up circular saw.


Chladni figures, circular saw, saw based natural frequencies, vibration modes

Stanowisko do pomiaru częstotliwości i postaci drgań własnych pił tarczowych


W artykule przedstawiono problematykę związaną z pomiarem częstotliwości rezonansowych pił tarczowych. Następnie opisano stanowisko pomiarowe do obserwacji figur Chladniego powstających na piłach tarczowych. Stanowisko to składa się z precyzyjnego generatora sygnału DDS, szybkiego wzmacniacza mocy, siłownika elektromagnetycznego, rozdrobnionego proszku i aparatu cyfrowego. Dzięki temu stanowisku można uzyskać obrazy Chladniego dla częstotliwości rezonansowych pił do 5 kHz. Końcowa część artykułu zawiera wyniki pomiaru częstotliwości rezonansowych oraz obrazy Chladniego dla zużytej piły tarczowej.

Słowa kluczowe

częstotliwość drgań własnych, figury Chladniego, piła tarczowa, postacie drgań


  1. Chladni E.F., Entdeckung über die Theorie des Klanges, Leipzig 1787.
  2. Idzikowski I., Częstotliwości i postacie drgań własnych płaskich pił tarczowych do skrawania drewna, master’s thesis, 2003.
  3. Lister P.F., Schajer G.S., The effectiveness of the lightgap and frequency measurement methods for evaluating saw tensioning, Proceedings of 10th Wood Machining Seminar, University of California, Forest Products Laboratory, Richmond, USA, 21-23 October 1991.
  4. Münz U.V., Means of testing and designing circular saw blades, Proceedings of the 13th International Wood Machining Seminar, 17-20 June 1997, Vancouver, Canada, 105-116.
  5. Rhemrev J, Trinchera L., Improving the stability of thin circular saws through applied research, 32nd Annual Meeting the Forest Products Research Society, Atlanta, GA, USA, 1978.
  6. Schajer G.S., CSAW 4.0 Computer software for optimizing circular saw design, Wood Machining Institute, Berkeley, CA USA, 2007.
  7. Schajer G.S., Mote C.D., Analysis of optimal roll tensioning for circular saw stability, Proc. of the 7th Wood Machining Seminar, University of California Forest Products Laboratory, Richmond, USA, 18-20 October 1982.
  8. Schajer G.S., Mote C.D., Analysis of roll tensioning and its influence on circular saw stability, “Wood Science & Technology”, 1983.
  9. Schajer G.S., Mote C.D., Analysis of optimal roll tensioning for circular saw stability, “Wood & Fiber Science”, 1984.
  10. Szymani R., Mote C.D., Circular saw stiffness as a measure of tension, “Forest Products Journal”, 1977.
  11. Schajer G.S., Ekevad M., Grönlund A., Practical Measurement of Circular Saw Vibration Mode Shapes, Proceedings of 20th International Wood Machining Seminar, Skelleftea, Sweden, 2011.
  12. Turner J., What tension works and matching that to other saws, Teach Talk, California Cedar Products Company (CCPC), Stockton, CA, USA.
  13. Folder of Circular Saw Innovations, California Cedar Products Company, Stockton CA, USA.
  14. [] - Wood Machining Institute (January 2013).