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Die Erfindung betrifft eine Schneidzange wie einen Mittenschneider oder einen Seitenschneider, mit einem Gelenkbereich, wobei auf einer Seite des Gelenkbereichs Zangengriffe ausgebildet sind und auf der anderen Seite des Gelenkbereichs ein freies Ende der Zangen bildende, gegeneinander gerichtete Schneiden aufweisende Zangenbacken, wobei weiter die Schneiden bis in einen spitzenseitigen freien Endbereich der Zangenbacken durchgehend ausgebildet und gehärtet sind.
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Derartige Zangen sind bereits in verschiedenen Ausgestaltungen bekannt geworden. Es wird beispielsweise auf die
DE 88 03 016 U1 ,
EP 331 927 A1 und
WO 2006/108804 verwiesen.
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Wenn auch die bekannten Zangen sich sehr weitgehend bewährt haben, ist doch beobachtet worden, dass es mitunter zu einem Abbrechen der Schneiden an den Endbereichen kommt. Dies wird darauf zurückgeführt, dass bei schneidender Einwirkung mit den freien Endbereichen der Schneiden auf sehr harte Drähte eine Kraft auf die Schneiden ausgeübt wird, die in diesen Endbereichen, insbesondere wenn diese vergleichsweise sehr dünn sind bzw. spitz zulaufend sind, zu einem Abbrechen führen kann.
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Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik beschäftigt sich die Erfindung mit der Aufgabe, eine Zange wie eingangs angegeben so auszugestalten, dass ein Abbrechen einer Schneide in einem Endbereich möglichst nicht auftritt.
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Eine mögliche Lösung der Aufgabe ist nach einem ersten Erfindungsgedanken bei einem Gegenstand gegeben, der insbesondere die Merkmale aufweist, dass die Schneiden in den Endbereichen eine geringere Härte aufweisen als in daran anschließenden gelenkbereichsseitigen Abschnitten. Erfindungsgemäß ist erkannt worden, dass eine unterschiedliche der Härtung der Schneiden über ihre Länge, und zwar derart, dass die Schneidenabschnitte in den freien Endbereichen eine geringere Härte aufweisen, zu einem günstigeren Verhalten führen. Bei einer hohen Beanspruchung der Schneiden etwa durch Einwirkung auf einen hoch gehärteten Gegenstand wie einen hoch gehärteten Draht kommt es in den Endbereichen nicht mehr zu einem Abbrechen der Schneiden. Es kann zwar eine Verbiegung der Schneiden auftreten. Und zwar eine Ausbiegung nach außen. Dies kann jedoch eher hingenommen werden als ein Abbrechen.
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Weitere Merkmale der Erfindung sind nachstehend, auch in der Figurenbeschreibung und in der Zeichnung, oftmals in ihrer bevorzugten Zuordnung zu dem bereits erläuterten Anspruchskonzept beschrieben bzw. dargestellt, sie können aber auch in einer Zuordnung zu nur einem oder mehreren einzelnen Merkmalen, die hier beschrieben oder zeichnerisch dargestellt sind oder unabhängig oder in einem anderen Gesamtzusammenhang von Bedeutung sein.
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So ist es bevorzugt, dass die Härte der Schneiden in den Endbereichen 3 bis 7% geringer ist als in verbleibenden Abschnitten der Schneiden. Überraschend hat sich herausgestellt, dass ein vergleichsweise geringer Härteunterschied bereits zu einem gewünschten Effekt führt. Dies wird auch darauf zurückgeführt, dass mit der Ausbildung der geringeren Härte, die bevorzugt durch einen üblichen, jedoch längenmäßig, im Hinblick auf eine Gesamtlänge der Schneide, begrenzten Anlassvorgang (bevorzugt handelt es sich um einen zweiten Anlassvorgang, siehe weiter unten), nämlich begrenzt auf den Bereich der freien Endbereiche, erfolgt, auch das die Schneiden in den Endbereichen stützende Backenmaterial in der Härte reduziert wird, so dass die Schneiden bei einer entsprechenden Überbeanspruchung durch plastische Verformung ausweichen können.
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Bevorzugt ist weiterhin, dass die Härte der Schneiden in dem anschließenden gelenkbereichsseitigen Abschnitt zwischen 60 und 66 HRC eingestellt ist.
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Die Härte in den spitzenseitigen Endbereichen ist dagegen bevorzugt im Bereich zwischen 58 und 62 HRC eingestellt.
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Herstellungsmäßig wird bevorzugt derart vorgegangen, dass die Schneiden zunächst insgesamt in üblicher Weise vergütet werden. Und zwar auf eine Härte wie sie letztlich im verbleibenden Bereich der Schneiden auch gegeben sein soll, also auf eine Härte im Bereich zwischen 60 und 66 HRC. Hierzu wird im Einzelnen, beispielsweise induktiv, eine übliche Erwärmung der Schneiden vorgenommen, dann abgeschreckt und angelassen. Sodann werden die freien Endbereiche der Schneiden einem weiteren Anlassvorgang unterworfen. Dieser – in der Regel zweite – Anlassvorgang kann beispielsweise mit einer hinsichtlich der Einflusszone gut steuerbaren Lasererwärmung oder durch induktive Erwärmung vorgenommen werden.
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Der Endbereich der Schneiden ist beschränkt auf 1/4 oder weniger der Gesamtlänge der Schneiden. Zumindest ist jedoch eine Länge entsprechend etwa 1/20 der Gesamtlänge oder mehr bevorzugt mit der genannten geringeren Härte ausgebildet. Absolut betrachtet ist ein Längenbereich von 2 bis 5 mm bevorzugt.
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Hinsichtlich der geringeren Härte ist relativ gesehen eine Absenkung gegenüber der zunächst eingestellten, sich nach dem Vergütungsvorgang ergebenden Härte von 3 bis 7%, weiter bevorzugt 4,5 bis 5,5 bzw. konkret 5% bevorzugt.
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Im Übrigen ist auch bevorzugt, dass die genannte Härteausbildung insbesondere bei im Bereich der Zangenbacken schlank und langgestreckt verlaufenden Zangen vorgesehen ist. Ein Maß für eine solche schlanke Ausgestaltung kann dadurch gegeben sein, dass ein spitzenseitiger Längenabschnitt der Zangenbacken, der eine gewisse Gesamtbreite der geschlossenen Zangenbacken aufweist oder unterschreitet, bezogen auf eine Gesamtlänge der Schneiden relativ groß ist. Beispielsweise 1/10 oder mehr der Gesamtlänge beträgt, wenn die genannte Gesamtbreite 1/4 bis 2/3, bevorzugt etwa 1/3 der Breite der Zangenbacken im gelenkbereichsseitigen Beginn der Schneiden beträgt. Die Breite wird hierbei bevorzugt senkrecht zu einer Schwenkebene der Zangenschenkel und mittig zwischen den Schneiden im geschlossenen Zustand verlaufenden Mittelebene gemessen.
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Bezüglich der genannten Bereiche und Verhältnisse sind auch alle Zwischenwerte, insbesondere in 1/100 Längen-Schritten der relativen Langen, oder 1/10-Schritten (1/10 mm) der absoluten Werte bzw. in 1/10%-Schritten bezüglich der angegebenen Prozentbereiche, in die Offenbarung einbezogen. Zum einen um die genannten Bereichsgrenzen von unten und/oder von oben einzugrenzen, zum anderen aber auch, um singulärere Werte aus dem genannten Bereich in die Offenbarung mit einzubeziehen.
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Nachstehend ist die Erfindung des Weiteren anhand der beigefügten Zeichnung, die jedoch lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellt, erläutert- Hierbei zeigt:
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1 eine Draufsicht auf eine übliche Schneidzange im geschlossenen Zustand;
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2 eine Herausvergrößerung der Zangenbacken der Schneidzange gemäß 1;
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3 eine Darstellung gemäß 2 bei einer relativ stumpfen Zangenkopfform.
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Dargestellt und beschrieben ist eine Zange 1 mit zwei Zangenschenkeln 2, 3, die in einem Gelenkbereich 4 zum Verschwenken miteinander verbunden sind. Arbeitsbereichsseitig des Gelenkbereichs 4 sind Zangenbacken 5, 6 ausgebildet, die aufeinander zu gerichtete Schneiden 7, 8 aufweisen.
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Die Schneiden 7, 8 sind ausgehend von einem gelenkbereichsseitigen Anfang, siehe Grundlinie G in 2, bis zu einem spitzenseitigen Ende E durchlaufend und beim Ausführungsbeispiel gerade verlaufend ausgebildet.
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Die Schneiden sind gehärtet. Und zwar, wie in 2 teilweise in punktierter Form dargestellt, entsprechend den Grenzlinien 9 und 10. Aufgrund der geringeren Materialdicke im Bereich der Zangenspitze 11 ergibt sich eine Erweiterung der Härtungsbereichskurve im Bereich der Zangenspitzen, nämlich grundsätzlich entsprechend den nach außen divergierenden Bereichen 9a und 10a.
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Da die Zangenspitzen weiter nach erfolgter Vergütung einem zweiten Anlassvorgang unterworfen worden sind, gezielt in dem spitzenseitigen Endbereich der Schneiden, ergibt sich etwa entsprechend der dargestellten Linie 12, als Begrenzungslinie, spitzenseitig eine unterschiedliche, nämlich geringere Härtung. In dem spitzenseitigen Endbereich 13 der Zangenbacken 5, 6 sind die Schneiden 7, 8 relativ weich im Vergleich zu dem daran anschließenden, sich bis zu der Grundlinie G erstreckenden gelenkbereichsseitigen weiteren Bereich der Schneiden 7, 8. Da die Härtung einen Übergang aufweist ist die Erstreckung der gezielt eingestellten geringeren Härtung auf einen Wert in dem beispielsweise genannten Bereich von 58 bis 62 HRC etwa von der Linie s ausgehend bis zu dem Ende E der Schneiden 7, 8 gegeben. In dem Bereich zwischen den Linien s und 12 ist ein Übergang auf die zufolge des ersten Anlassvorganges grundsätzlich eingestellte Härte der Schneiden, also auf eine Härte im Bereich von 60 bis 66 HRC, gegeben.
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Nicht nur im Bereich der Schneiden 7, 8 selbst ist eine vergleichsweise weiche Einstellung des Werkstoffes gegeben, sondern auch in dem zugehörigen Bereich der Zangenbacken 5, 6. Spitzenseitig der Linie 12 der Zangenbacken 5, 6 sind die Zangenbacken auch quer zu einer Mittelebene M-M, die senkrecht zu einer Schwenkebene, in der die Zangenschenkel zu verschwenken sind, mittig bezüglich der Schneiden 7, 8 verlauft, entsprechend weicher eingestellt. Diese weichere Einstellung kann sich unmittelbar oder sehr bald ausgehend von der Linie 12 zu dem Ende E hin über die jeweilige Gesamtbreite einer Zangenbacke erstrecken.
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Bei einer Überbeanspruchung im Bereich der Zangenspitze, etwa durch Bearbeitung eines sehr harten Gegenstandes wie eines harten Drahtes, kann es zu einer Ausbiegung der Schneiden entsprechend den Linien 14 bzw. 15 im Bereich der Zangenspitze kommen (hier tendenziell übertrieben dargestellt). Ein Abbrechen der Zangenspitzen wird aber weitestgehend vermieden.
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Der gezielte Anlassvorgang im spitzenseitigen Endbereich der Schneiden kann beispielsweise durch eine Laserbeaufschlagung erreicht werden.
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Die in 2 dargestellten Zangenbacken 5, 6 sind auch vergleichsweise schlank und langgestreckt ausgebildet. Dies lässt sich etwa daran festmachen, dass ein spitzenseitiger Längenabschnitt 1, in welchem eine Gesamtbreite b der geschlossenen Zangenschenkel 5, 6 gleich oder kleiner 1/3 der Gesamtbreite B in einem gelenkbereichsseitigen Ende der Schneiden ist, ersichtlich beim Ausführungsbeispiel gemessen von der Grundlinie G aus, wobei die Breite b, B jeweils senkrecht zu der Mittelebene M gemessen ist, 1/10 oder mehr der Gesamtlänge L der Schneiden 7, 8 beträgt. Eine obere Grenze hierfür kann beispielsweise 0,8 der Gesamtlänge sein. Auch diesbezüglich sind alle Zwischenwerte, auch insbesondere in 1/100-Schritten, einerseits zur Eingrenzung der genannten Bereiche von unten und/oder oben andererseits aber auch zur Darstellung singulärer Werte in den Bereichen, hiermit in die Offenbarung eingeschlossen.
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Die in 3 dargestellten Zangenbacken sind dagegen relativ kürzer und breiter gegenüber den Zangenbacken der Darstellung gemäß 2. Auch bei solchen Zangenbacken und diesbezüglichen Schneiden kann die dargestellte unterschiedliche Härte vorgesehen sein.
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Alle offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen. Die Unteransprüche charakterisieren in ihrer fakultativ nebengeordneten Fassung eigenständige erfinderische Weiterbildung des Standes der Technik, insbesondere um auf Basis dieser Ansprüche Teilanmeldungen vorzunehmen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 8803016 U1 [0002]
- EP 331927 A1 [0002]
- WO 2006/108804 [0002]
