DE102008045733B4

DE102008045733B4 - Bandsägeblatt mit noppenartigen Ausbuchtungen

Info

Publication number: DE102008045733B4
Application number: DE200810045733
Authority: DE
Inventors: Werner Dr. Kwanka
Original assignee: JN Eberle und Cie GmbH
Current assignee: JN Eberle und Cie GmbH
Priority date: 2008-09-04
Filing date: 2008-09-04
Publication date: 2010-11-04
Anticipated expiration: 2028-09-05
Also published as: CN102143819B; US8869669B2; WO2010025869A1; US20110265627A1; RU2011112451A; JP2012501858A; CN102143819A; EP2331281A1; DE102008045733A1

Abstract

Das erfindungsgemäße Sägeblatt weist eine Vielzahl von Zähnen auf, die über Spanräume voneinander beabstandet sind, wobei zumindest einige Spanräume noppenartige Ausbuchtungen aufweisen.

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Sägeblatt mit einer Vielzahl von Zähnen.
Aus dem Stand der Technik sind Band- und Kreissägen für die Metallbearbeitung bekannt. Band- und Kreissägen bestehen aus einem Sägenkörper, aus dem mittels Zerspanvorgang Zähne gefräst werden. Dabei ist es ebenso aus dem Stand der Technik bekannt, Zahnspitzen aus gehärtetem Material, beispielsweise Hartmetall oder HSS herzustellen.
Beim tieferen Eindringen eines Sägeblattes in einen metallenen Werkstoff vergrößert sich die Reibung zwischen dem Schnittkanal und den Seiten des Sägeblattes. Diese Reibung führt zum Erwärmen des Sägeblattes und zu erhöhten Verschleiß bei den Zähnen. Ferner kann diese Erwärmung zu einem kristallinen Umwandlungsprozeß im Sägeblatt führen.
Während das Ausdehnen des Sägeblattes zu mechanischen Problemen führen kann, beispielsweise Einklemmen des Sägeblattes im Schnittkanal, so würde die kristalline Umwandlung des Sägeblattes die mechanischen Eigenschaften des Sägeblattes verändern und eine Abnutzung und die Verschleißerscheinungen erhöhen. Beide Erscheinungen führen zur Beeinträchtigung der Schnittleistung und Schnittqualität, insbesondere hinsichtlich der Oberflächengüte der Schnittfläche.
Im Stand der Technik ist es seit langem bekannt, diesen Nachteil bei Bandsägen zumindest teilweise über die Wahl der Geometrie der Zähne und deren Anordnung zu überwinden. Bei Bandsägen ist es daher üblich, die Zähne entweder geschränkt anzuordnen, d. h. abwechselnd nach rechts und links auszubiegen oder auf das Sägeblatt eine gewellte Kontur aufzubringen. Bei kreisförmigen Maschinensägeblättern aus Schnellarbeitsstahl ist es üblich, diese entweder hohl geschliffen oder gestaucht oder mit eingesetzten Zahnsegmenten oder Zähnen aus Schnellarbeitsstahl bzw. Hartmetall zu versehen, um den sogenannten Freischnitt zu gewährleisten. Insbesondere bei Schnittflächen, die eine hohe Präzision erfordern, hängt die Schnittqualität wesentlich von der Zahnstellung und dem Schmier- und Kühlflüssigkeitsmanagement ab.
Hierzu ist es ebenfalls seit langem bekannt, in den Schnittkanal eine Schmier- und Kühlmittelflüssigkeit, beispielsweise eine Emulsion aus Wasser und Ölen einzubringen, die dazu dient, den im Schnittkanal durch Reibung entstandenen thermischen Stau sowie Späne abzutransportieren.
Bei der Dosierung des Schmier- und Kühlmittels gilt es, ein Gleichgewicht zwischen Wärme- und Späneabtransport und einer optimierten Schnitttemperatur und Kontaminierungsvermeidung der Sägeumgebung zu erzielen. Seit vielen Jahren ist es daher ein stetes Bemühung, den Verbrauch von Schmier- und Kühlmittelflüssigkeit zu reduzieren, ohne jedoch die Schnittleistung und die Schnittqualität herabzusetzen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Sägeblattgeometrie bereitzustellen, mit der es möglich ist, die Schnittleistung und Schnittqualität bei gleichzeitiger Reduzierung von Schmier- und Kühlmittel zu gewährleisten.
Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Sägeblatt mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Das erfindungsgemäße Sägeblatt weist eine Vielzahl von Zähnen auf, die über Spanräume voneinander beabstandet sind, wobei zumindest einige Spanräume noppenartige Ausbuchtungen aufweisen.
Diese noppenartigen Ausbuchtungen können im Wesentlichen gleichmäßig oder auch ungleichmäßig in den Spanräumen angeordnet sein und befinden sich zweckmäßigerweise in der Nähe des tiefsten Punktes der Spanräume. Die noppenartigen Ausbuchtungen sind zweckmäßigerweise so geformt und im Spanraum angeordnet, dass die eingebrachte Schmier- und Kühlmittelflüssigkeit möglichst lange, d. h. während sich der Spanraum im Schnittkanal befindet, in diesem verbleibt und somit eine längere Verweildauer der Schmier- und Kühlmittelflüssigkeit auf dem Sägeblatt erreicht wird.
Durch die erfindungsgemäße Konturenänderung im Spanraum wird verhindert, dass die Schmier- und Kühlmittelflüssigkeit rasch an dem Sägeblatt vorbeiströmt und der gewünschte Temperaturabtransport nicht optimal verläuft. Ebenso wird durch die erfindungsgemäße Konturenänderung im Spanraum erreicht, dass die Schmier- und Kühlmittelflüssigkeit die Schmierfunktion besser entfalten kann, da die Schmier- und Kühlmittelflüssigkeit an den noppenartigen Ausbuchtungen und in deren Zwischenräumen länger einen Schmierfilm im Schnittkanal ausbildet.
Ferner wird mit dem erfindungsgemäßen Sägeblatt die Verweildauer des Kühlmittels im Spanraum wesentlich erhöht, um auch eine bessere und effizientere Wärmeabtransportleistung zu erzielen.
Erfindungsgemäß ist die Kontur der noppenartigen Ausbuchtungen so zu wählen, dass der Kräfteverlauf und die Spanabfuhr im Sägeblatt während des Sägens nicht behindert wird und etwaiger Zahnbruch unterbunden wird.
Erfindungsgemäß können die noppenartigen Ausbuchtungen kammartig ausgebildet sein oder eine polygone Kontur aufweisen. Ebenso ist es möglich, dass die noppenartigen Ausbuchtungen eine sphärische Kontur aufweisen und/oder unterschiedlicher Höhe sind.
Erfindungsgemäß kann die Anzahl der noppenartigen Ausbuchtungen als auch deren Anordnung und Kontur von der Zahnteilung und der Zahnhöhe abhängig gemacht werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die noppenartigen Ausbuchtungen sägezahnförmig mit einer steilen und einer flach abfallenden Kante ausgebildet.
Vorteilhafterweise ist der Schneidstoff aus Hartmetall, HSS oder einem anderen Hartstoff ausgebildet.
Bei einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Zähne des Sägeblattes mit einer Hartstoffschicht beschichtet.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Sägeblatts;
2 eine Detailansicht eines erfindungsgemäßen Sägeblatts mit Schmier- und Kühlmittelflüssigkeit;
3 eine Detailansicht eines erfindungsgemäßen Sägeblatts gemäß 2.
1 zeigt einen Abschnitt einer Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Sägeblatts mit Zähnen 1a bis 1d. Zwischen den Zähnen 1a bis 1d liegt jeweils der Spanraum 4a bis 4d. In einem für den Kräfte- und Momentenverlauf des Sägens unkritischen Bereich sind noppenartige Ausbuchtungen 2 im Spanraum 4a bis 4d angeordnet. Gemäß 1 ist der Spanraum 4a auf einem gegenüber den Spanräume 4b bis 4d niederen Niveau H angeordnet. Ebenso ist die Weite der Spanräume 4a bis 4d unterschiedlich ausgebildet. Erfindungsgemäß ist es möglich, die noppenartigen Ausbuchtungen 2 in den Spanräumen 4a bis 4d unterschiedlich zu gestalten, d. h. die Kontur, die Länge, die Höhe, und die Anzahl auf technische Erfordernisse anzupassen. So kann es beispielsweise sinnvoll sein, zur Vermeidung von Resonanzen die Kontur, die Länge, die Höhe und/oder die Anzahl der noppenartigen Ausbuchtungen 2 von Spanraum zu Spanraum zu variieren.
2 zeigt eine Detailansicht eines erfindungsgemäßen Sägeblatts, wobei die Schmier- und Kühlmittelflüssigkeit 3 als Film an den noppenartigen Ausbuchtungen 2 anhaftet. Erfindungsgemäß sind die noppenartigen Ausbuchtungen 2 so gestaltet und auf die Oberflächenspannung der Schmier- und Kühlmittelflüssigkeit abgestimmt, dass sich zwischen den einzelnen noppenartigen Ausbuchtungen 2 ein Meniskus aus Schmier- und Kühlmittelflüssigkeit ausbilden kann. Hierzu kann die Flankenform der noppenartigen Ausbuchtungen 2 sowie die Höhe und Oberflächengüte von Bedeutung sein.
Erfindungsgemäß werden die noppenartigen Ausbuchtungen in den Sagenkörper eingefräst. Ebenso ist es möglich durch Erodieren oder Schleifen die erfindungsgemäßen noppenartigen Ausbuchtungen in den Sägenkörper einzubringen.
3 zeigt ein Ausschnitt einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Dimensionierungsangaben für die erfindungsgemäßen noppenartigen Ausbuchtungen.

Claims

Bandsägeblatt mit einer Vielzahl von Zähnen, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige Spanräume noppenartige Ausbuchtungen aufweisen, die im wesentlichen gleichmäßig in den Spanräumen in der Nähe des tiefsten Punktes der Spanräume angeordnet sind.
Bandsägeblatt nach Anspruch 1, wobei die noppenartigen Ausbuchtungen ungleichmäßig in den Spanräumen angeordnet sind.
Bandsägeblatt nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die noppenartigen Ausbuchtungen kammartig ausgebildet sind.
Bandsägeblatt nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die noppenartigen Ausbuchtungen eine polygone Kontur aufweisen.
Bandsägeblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die noppenartigen Ausbuchtungen eine sphärische Kontur aufweisen.
Bandsägeblatt nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Höhe und/oder die Anzahl der noppenartigen Ausbuchtungen in den Spanräumen unterschiedlich sind.
Bandsägeblatt nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei sowohl die Anzahl der noppenartigen Ausbuchtungen als auch deren Anordnung und Kontur von der Zahnteilung und Zahnhöhe abhängig ist.
Bandsägeblatt nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die noppenartigen Ausbuchtungen sägezahnförmig mit einer steilen und einer flach abfallenden Kante ausgebildet sind.
Bandsägeblatt nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Schneidstoff aus Hartmetall, HSS oder einem anderen Hartstoff ist.
Bandsägeblatt nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Zähne des Sägebandes mit einer Hartstoffschicht beschichtet sind.