DE10128952A1 - Sägeblattschaft - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verbesserung eines konventionellen Typs eines Sägeblattschaftes in Sandwich-Bauweise, bei dem als Zwischenschicht ein dünnes beschichtetes Blech mit einem Dutzend von elektrisch leitenden Punkten oder ein dünnes Blech mit vielen Kontakten zur Verbesserung der Schweißfähigkeit und zur Minimierung der thermischen Verformung und Druckstellen vorgesehen ist, so daß Schallabsorbtion, Lärmreduzierung und auch Wärmeableitung während des Schnellschneidvorganges maximiert werden kann. DOLLAR A Die Erfindung sieht einen Sägeblattschaft mit Schneiden an dem Umfang des Schaftes vor, welcher zwei oder mehr leitende Stahlplatten (22, 24) und dünne beschichtete Bleche (30) als Zwischenlagen umfaßt, welche zwischen die benachbart leitenden Stahlplatten eingesetzt sind und das dünne beschichtete Blech derart beschichtet ist, daß eine Vielzahl von unbeschichteten Bereichen (32a) auf zumindest einer seiner Oberflächen vorgesehen sind, wobei die dünn beschichteten Bleche (30) und die Stahlplatten (22, 24) durch thermische Mehrfachkontaktverschmelzung mit einem auf die unbeschichteten Bereiche (32a) konzentrierten vorbestimmten hohen Druck und einem elektrischen Strom zu einem Stück vereint sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein den Körper einer Diamantsäge zum Schneiden von beispielsweisen Steinen bilden­ der Sägeblattschaft, mit an dem Umfang der Säge angeordneten Schneiden und insbesondere ein Sägeblattschaft, der zwei oder mehr Stahlplatten und beschichtete Bleche umfaßt, die Dutzen­ de von stromleitenden Punkten oder Mehrfachkontaktflächen aufweist, die zwischen den jeweiligen benachbarten Stahlplat­ ten eingesetzt sind, um die Schweißfähigkeit zu verbessern und zur selben Zeit die thermische Verformung oder Druckstel­ len zu minimieren, um die Schallabsorbierung, Lärmminderung und auch Wärmeableitung während des Schnellschneidvorganges zu maximieren.

Im allgemeinen führt die Diamantsäge die Schneidarbeit zum Schneiden von Steinen mit einer Drehzahl von mehreren tausend Umdrehungen pro Minute (U/Min.) durch. Die durch die Reibung und den Aufprall während dieser Zeit erzeugte Schwin­ gung und Lärm kann unabsichtliche Unfälle verursachen, die eine wesentliche Umweltzerstörung um die Arbeitsplätze herum darstellen. Des weiteren wird Wärme während des Schnell­ schneidvorganges in dem Sägeblatt erzeugt und eine thermische Verformung des Schaftes bewirkt, die eine verringerte Schneideffektivität und auch mögliche Sicherheitsprobleme aufgrund von Taumeln des Schaftes verursacht.

Um ein solches Problem zu lösen, ist aus der nicht ge­ prüften koreanischen Offenlegungsschrift Nr. 10-2000-0025865 ein Sägeblattschaft bekannt geworden, der aus zwei Stahlplat­ ten besteht zwischen denen eine Blechlegierung, die aus Alu­ minium, Nickel, Kupfer oder dergleichen hergestellt ist, vor­ gesehen ist, um die Vibration und den Lärm zu verringern. Je­ doch ist dieser Typ von Schäften aufgrund der Schwierigkeiten in der Herstellung und der hohen Produktionskosten beschränkt einsetzbar.

Darüber hinaus beschreibt die nicht geprüfte koreanische Offenlegungsschrift Nr. 10-2000-005487 ein Verfahren zur Her­ stellung eines plattenförmigen runden Sägeblattes aus Nicht­ metall oder Plastik in einer Sandwich-Bauweise durch den Ein­ satz von Buckelschweißung. Des weiteren sind insbesondere Stahlkugeln als schmelzfähiges Material in die Bohrungen ge­ legt, die zwischen parallelen Kunststoffplatten gebildet sind und im Anschluß daran werden die oberen und unteren Elektro­ den mit Strom versorgt, die mit einer Druckkraft auf die Ku­ geln wirken, um diese zu verschmelzen, wodurch ein lärmredu­ zierter Sägeblattschaft hergestellt wird. Dieses Verfahren ist jedoch nachteilig, da eine vollständig geeignete Verbin­ dungskraft zumeist nicht erzielt wird, weil das schmelzende Material durch die Varianz in der Eigenschaft des gelieferten Stromes, der durch die möglichen Größendifferenzen der Kugeln bewirkt wird, nicht einheitlich über die ganze Oberfläche des Schaftes aufgeschmolzen wird.

Es ist bereits eine andere Technologie offenbart, wie beispielsweise in der nicht geprüften koreanische Offenlegungsschrift Nr. 10-1998-032841 und im US-Patent Nr. 5,078,035, bei welcher Bohrungen mit unterschiedlicher Form in einem gewöhnlichen Sägeblattschaft vorgesehen sind, um die Ableitung der bei der Schneidarbeit erzeugten Wärme zu unter­ stützen und auch um die Vibration der Säge zu reduzieren. Dieses Verfahren ist mit dem Nachteil verbunden, der darauf beruht, daß die Bohrungen überall unabhängig der Dicke von einem Blech des Schaftes geformt sind und deshalb die mecha­ nische Steifigkeit des Sägeschaftes derart reduziert, daß Verformungen in dem Schaft durch die mechanische Last neben der Verformung durch die thermische Last während des Schneid­ vorganges verursacht werden. Zusätzlich kann der während des Schneidvorganges erzeugte Staub und Schlamm durch die Bohrungen in den Schäften austreten und die Atmungsorgange der Ar­ beiter schädigen, ganz abgesehen von der Verschmutzung der Arbeitsplätze.

Um die soeben beschriebenen Probleme zu lösen, offenbart die nicht geprüfte japanische Offenlegungsschrift Hei 10- 286775 eine aus drei oder mehr Platten bestehende Anordnung, die dazwischen liegende Stahlschichten mit der Schichtdicke von ungefähr 0,2 bis 0,7 mm und Durchgangsbohrungen aufwei­ sen, wobei die drei oder mehr Platten durch Punktschweißung miteinander verbunden sind.

Während durch die Bohrungen in den Zwischenschichten die Funktion beabsichtigt ist, als ein Absorber von Staub und Lärm und auch als Wärmeableitung zu wirken, ist das Stahlsub­ strat des Schaftes in der Wärmeleitung nicht so hoch und der Effekt der Lärmdämpfung durch die Bohrungen ist ebenfalls nicht so gut.

Durch die vorliegende Erfindung sind die zuvor beschrie­ benen herkömmlichen Probleme zu lösen und es ist Aufgabe der Erfindung, den herkömmlichen Sägeblattschaft in Sandwich- Bauweise zu verbessern, indem als Zwischenschicht ein dünnes beschichtetes Blech mit Dutzenden von stromleitenden Punkten oder ein dünnes Blech mit mehrfachen Kontakten vorgesehen ist, um die Schweißfähigkeit zu verbessern und die thermische Verformung oder Druckstellen zu minimieren, um so die Schall­ absorbierung, Lärmreduzierung als auch eine Wärmeableitung während eines Schnellschneidvorganges zu maximieren.

Die oben beschriebene Aufgabe wird nach einem Aspekt der Erfindung durch ein Sägeblattschaft mit an dem Umfang des Schaftes angeordneten Schneiden gelöst, welches zwei oder mehr leitende Stahlplatten und dünne beschichtete Bleche als Zwischenlagen aufweist, die zwischen die benachbarten leiten­ den Stahlplatten eingesetzt sind und das dünne beschichtete Blech derart beschichtet ist, daß eine Vielzahl von nicht be­ schichteten Bereichen auf zumindest einer seiner beiden Oberflächen verbleiben, wobei die beschichteten dünnen Bleche und die Stahlplatten durch eine thermische Mehrfachkontaktver­ schmelzung mit einem auf die unbeschichteten Bereiche konzen­ trierten vorbestimmten hohen Druck und einem elektrischen Strom zu einem Stück vereint sind.

Die oben beschriebene Aufgabe wird gemäß einem weiteren Aspekt durch einen Sägeblattschaft mit an dem Umfang des Schaftes angeordneten Schneiden gelöst, welcher zwei oder mehrere Stahlplatten und dünne Mehrfachkontaktbleche umfaßt, die zwischen den benachbarten Stahlplatten eingesetzt sind und von denen jedes eine Vielzahl von Vorsprüngen an einer oder beiden Seiten der dünnen Blechschicht aufweist, wobei die dünnen Mehrfachkontaktbleche und die Stahlplatten durch eine thermische Mehrfachkontaktverschmelzung mit einem auf die Vielzahl der Vorsprünge konzentrierten vorbestimmten ho­ hen Druck und einem elektrischen Strom zu einem Stück verbun­ den sind.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines Sägeblatt­ schaftes gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Ansicht entlang der Linie A-A in Fig. 1,

Fig. 3a bis 3f zeigen verschiedene Anordnungen von wär­ meableitenden Bohrungen in einem Sägeblattschaft,

Fig. 4 zeigt den beschichteten Zustand eines dünnen beschichteten Bleches gemäß der Erfindung, in der die Orte für die Punkt­ schweißung dargestellt sind und

Fig. 5a u. 5b zeigen den vergrößerten Querschnitt eines Sägeblattschaftes gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind im ein­ zelnen unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen nachfol­ gend beschrieben.

Wie in Fig. 1 und 2 dargestellt ist, umfaßt der Säge­ blattschaft 10 für Schneidzwecke gemäß der Erfindung zwei leitende Stahlplatten 22 und 24 und ein dünnes beschichtetes Blech 30 als eine Zwischenschicht, welche zwischen den Stahl­ platten 22 und 24 eingesetzt ist und durch viele Punkte zu den Stahlplatten 22 und 24 verschweißt ist. Die Abschnitte, welche durch die doppelte Strichlinien in Fig. 1 dargestellt sind, zeigen Diamantschneiden T, die an dem Umfang des Säge­ blattschaftes 10 vorgesehen sind.

Die Stahlplatten 22 und 24 sind durch eine Vielzahl von beispielsweise einigen Dutzenden von wärmeableitenden Bohrun­ gen 22a und 24a ausgebildet, um die Ableitung der Reibungs­ wärme, die während dem Schneiden von hartem Material wie Stein erzeugt wird, zu fördern. Die Gestalt einer Bohrung, welche in Fig. 1 elliptisch ist und die Anordnung von Boh­ rungen in den Platten kann zur Erzielung des gewünschten Zweckes, wie in den Fig. 3a bis 3f dargestellt ist, vari­ ieren.

Insbesondere sind die wärmeableitenden Bohrungen 22a in einer runden Gestalt gemäß Fig. 3a in geraden radial nach außen laufenden Linien fluchtend vorgesehen, wobei die Größe der Bohrungen mit Abstand zum Zentrum des Schaftes zunimmt, Fig. 3b zeigt wärmeableitende Bohrungen 22a, welche alle die Form eines Kreises aufweisen und spiralförmig angeordnet sind, wobei der Durchmesser der Bohrungen stufenweise radial vom Zentrum des Schaftes nach außen zunehmen, Fig. 3c zeigt wärmeableitende Bohrungen 22a, die in der Gestalt von Kreisen mit gleicher Größe vorgesehen sind und in mehreren Spiralen in gleicher Weise wie in Fig. 3b angeordnet sind und Fig. 3d zeigt wärmeableitende Bohrungen 22a, die in der Gestalt von Kreisen mit gleichem Durchmesser ausgebildet sind und in mehreren radial verlaufenden Linien angeordnet sind. Die wär­ meableitenden Bohrungen 22a in Fig. 3e sind in der Gestalt von länglichen Schlitzen ausgebildet und in konzentrischen Kreisen angeordnet. Die wärmeableitenden Bohrungen 22a in Fig. 3f sind in der kombinierten Gestalt von Kreisen und El­ lipsen vorgesehen und die Bohrungen des gleichen Typs sind abgesetzt zu den anderen und konzentrisch zum Zentrum des Schaftes zueinander angeordnet.

Die Gestalt einer Bohrung und die Anordnung der Bohrun­ gen in den Platten sind nicht auf die oben beschriebenen be­ schränkt und kann von diesen abweichen.

Das Symbol H steht für die Aufnahmebohrung für den Dreh­ schaft eines nicht dargestellten motorgetriebenen Werkzeuges.

Das dünne beschichtete Blech 30 umfaßt, wie in Fig. 2 und 4 dargestellt ist, ein dünnes Blech 31 und beschichtete Lagen 32 aus isolierendem Material, die auf den einander ge­ genüberliegenden Oberflächen des dünnen Bleches vorgesehen sind, wobei eine große Menge von unbeschichteten Bereichen 32a nicht mit isolierendem Material auf den einander gegenü­ berliegenden Oberflächen des dünnen Bleches vorgesehen sind.

Weiterhin kann das dünne beschichtete Blech 30 mit einer Vielzahl von Durchgangsbohrungen 31a zur maximalen Wärmeab­ leitung vorgesehen sein, wobei die Bohrungen 31a bevorzugt mit den wärmeableitenden Bohrungen 22a und 24a der Stahlplat­ ten 22 und 24 fluchten.

Als dünnes Blech 31 kann ein Blech aus Kupfer, Alumini­ um, Nickel, Kupfer, rostfreier Stahl oder anderen Legierungen mit der Dicke bis zu 1 mm verwendet werden.

Das isolierende Material kann, wie oben beschrieben, aus einer Gruppe von verschiedenen Harzen, insbesondere Urethan, Gummi oder dergleichen ausgewählt und verwendet werden und die Dicke der beschichteten Lage 32 des isolierenden Materi­ als kann in dem Bereich von 1 µm bis 500 µm liegen.

Die Verfahren zur Beschichtung isolierender Materialien kann das Sprühen, das Siebdruckverfahren und dergleichen um­ fassen, so daß die unbeschichteten Bereiche 32a, die als lei­ tende Kontakte dienen, nicht durch isolierendes Material be­ lastet werden.

Die Mehrzahl unbeschichteter Bereiche 32a, die in der beschichteten Lage 32 gebildet sind, in denen isolierendes Material nicht aufgetragen ist, dienen als leitende Positio­ nen zur Mehrfachkontakt-Punktverschweißung, um die Stromdich­ te zu maximieren, wobei die Positionen zur leitenden Punkt­ schweißung durch die Symbole P1, P2, P3 und P4 in Fig. 2 be­ zeichnet sind.

Deshalb werden die Elektroden, nachdem das dünne be­ schichtete Blech 30 als Zwischenplatte in die richtige Lage zwischen den Stahlplatten 22 und 24 positioniert ist, sukzes­ sive von einem Kontaktpunkt zum anderen bewegt, um den vorbe­ stimmten Druck und den elektrischen Strom von beiden Seiten auf die Stahlplatten aufzubringen, so daß durch die Punkt­ schweißung die Stahlplatten 22 und 24 und das dünne beschich­ tete Blech 30 durch thermische Verschmelzung der unbeschich­ teten Bereiche 32a zu einem Stück vereint werden können.

Während die oben beschriebene Ausführungsform sich auf die Bereitstellung von einer Isolierung auf beiden Seiten ei­ nes dünnen Bleches 31 bezieht, kann die vorliegende Erfindung auch auf den Fall eines dünnen beschichteten Bleches angewen­ det werden, bei dem das dünne Blech 31 auf nur einer Seite mit einer isolierenden Schicht innerhalb derer unbeschichtete Bereiche frei von isolierendem Material vorgesehen sind.

Für die oben beschriebene Ausführungsform der Erfindung, bei der der Strom auf die leitenden Punkte oder Bohrungen 32a konzentriert ist, wurde herausgefunden, daß die hohe elektri­ sche oder thermische Effektivität gemäß der Erfindung eine Reduzierung des Schweißstromes um mehr als 20% ermöglicht als dies im Fall der Schweißung einer gewöhnlichen Kupferplatte ohne Isolierschichten erforderlich ist, da der Schweißstrom zerstreut ist. Somit wird die Vorzüglichkeit der Schweißfähigkeit in der Herstellung von Sägeblattschäften ge­ mäß der Erfindung augenfällig.

Des weiteren können die thermische Deformation und Druckstellen auf den Sägeblattschäften 10 durch eine Schwei­ ßung von mehreren über die Platten verteilten Punkten mit konzentriertem Schweißstrom verringert sein. Sobald ein Säge­ blattschaft 10 gemäß der Erfindung, welcher mit Diamant­ schneiden am Umfang des Schaftes ausgebildet ist, in anderen Worten, zu einem Sägeblatt komplettiert ist, für einen Schneidvorgang verwendet wird, kann die maximale Wärmeablei­ tung dank Dutzender von Wärmeableitungsbohrungen 22a und 24a in den Stahlplatten realisiert werden. Die mechanische Fe­ stigkeit oder Steifigkeit des Schaftes ist wünschenswerter­ weise nicht aufgrund von relativ geringen Proportionen der Bohrungsbereiche und konstruktiven Merkmalen reduziert, so daß das Taumelphänomen aufgrund der Schneidkraft vermieden werden kann. Da das dünne beschichtete Blech 30 isolierende Lagen ausgewählt aus einer Gruppe von unterschiedlichen Har­ zen, insbesondere Urethan, Gummi oder dergleichen aufweist, kann der schallabsorbierende und lärmreduzierende Einsatz beim Schneidvorgang mit dem Sägeblattschaft 10 verbessert sein.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 5a und 5b ist ein dünnes Mehrfachkontaktblech 131 mit vielen zugespitzten oder runden Vorsprüngen 131a an einer oder beiden Seiten vorgesehen, welches zwischen den benach­ barten Stahlplatten 22 und 24 eingesetzt ist, so daß die vie­ len Vorsprünge 131a thermisch durch einen vorbestimmten Druck und einen konzentrierten Strom verschmelzt werden können, um einen einstückigen Sägeblattschaft zu erzeugen. Bei diesen Ausführungsformen können die dünnen Mehrfachkontaktbleche 131 des weiteren mit wärmeableitenden Bohrungen 22a und 24a, wie in den Fig. 3a bist 3f in einer früheren Ausführungsform dargestellt ist, vorgesehen sein.

Wenn auch ein Sägeblattschaft mit Stahlplatten und einem dazwischen liegenden dünnen Blech in Verbindung mit den bei­ liegenden Zeichnungen beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt und kann auf einen Sägeblattschaft angewendet werden, der mehr als zwei Stahlplatten und mehr als ein dazwischen liegendes dünnes Blech aufweist.

Claims (8)

1. Ein Sägeblattschaft mit Schneiden am Umfang des Schaftes, welches zwei oder mehr leitende Stahlplatten (22, 24)und dünne beschichtete Bleche (30)als Zwischenlagen um­ faßt, die zwischen den benachbarten leitenden Stahlplatten eingesetzt sind und das dünne beschichtete Blech derart be­ schichtet ist, daß eine Vielzahl von unbeschichteten Berei­ chen (32a) auf zumindest einer seiner Oberflächen vorgesehen ist, wobei die beschichteten dünnen Bleche (30) und Stahl­ platten (22, 24) durch eine thermische Mehrkontaktverschmel­ zung mit einem auf die unbeschichteten Bereiche (32a) konzen­ trierten vorbestimmten hohen Druck und einem elektrischen Strom zu einem Stück vereint sind.

2. Ein Sägeblattschaft mit Schneiden am Umfang des Schaftes, welcher zwei oder mehrere leitenden Stahlplatten (22, 24) und dünne Mehrfachkontaktbleche (131), von denen je­ des eine Vielzahl von Vorsprüngen (131a) an einer oder beiden Seiten des dünnen Bleches (131) aufweist, umfaßt, die zwi­ schen den benachbarten Stahlplatten (22, 24) eingesetzt sind, wobei die dünnen Mehrfachkontaktbleche (131) und die Stahl­ platten (22, 24) durch eine thermische Mehrfachkontaktver­ schmelzung mit einem auf die Vielzahl der Vorsprünge (131a) konzentrierten vorbestimmten hohen Druck und elektrischem Strom zu einem Stück vereint sind.

3. Sägeblattschaft nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jede der Stahlplatten (22, 24) jeweils eine Vielzahl von wärmeableitenden Bohrungen (22a, 24a) aufweist.

4. Sägeblattschaft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das dünne beschichtete Blech (30) ein dünnes Blech (31) mit einer Dicke von weniger als 1 mm umfaßt und aus ei­ nem Material ausgewählt aus einer Gruppe von Kupfer, Alumini­ um, Kupfer, rostfreiem Stahl oder anderen Legierungen herge­ stellt ist.

5. Sägeblattschaft gemäß Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die dünnen beschichteten Bleche (30) eine Viel­ zahl von Bohrungen (31a) in einer fluchtenden Lage mit den wärmeableitenden Bohrungen (22a, 24a) zur Maximierung der Wärmeableitung angeordnet sind.

6. Sägeblattschaft nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das isolierende Material aus einer Gruppe von synthetischen Harzen oder Gummi ausgewählt ist.

7. Sägeblattschaft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schichtdicke des isolierenden Materials 1 µm bis 500 µm umfaßt.

8. Sägeblattschaft nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die wärmeableitenden Bohrungen (22a, 24a) in der Form eines Kreises, einer Ellipse, eines Rechtecks oder einer anderen Gestalt oder als eine Kombination hiervon ausgebildet sind und eine Anzahl von mehreren Dutzend für ein Sägeblatt­ schaft aufweist.