DE102022208446A1

DE102022208446A1 - Kreissägeblatt sowie Handwerkzeugmaschine

Info

Publication number: DE102022208446A1
Application number: DE102022208446.2A
Authority: DE
Inventors: Francesco Zampa; Giorgio Treppo; Iacopo Bodini; Massimo Tolazzi
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2022-08-15
Filing date: 2022-08-15
Publication date: 2024-02-15
Also published as: WO2024037857A1

Abstract

Bei einem Kreissägeblatt (100) mit einer im Wesentlichen kreisförmigen Kernzone (104), die von einer im Bereich einer Grenzlinie (112) radial auswärts an die Kernzone (104) anschließenden Randzone (110) zur Bildung eines Grundkörpers (114) umgeben ist, wobei die Randzone (110) eine Vielzahl von Zähnen (Z1,...,n) mit einer Zahnbrust (B1,...,n) aufweist und jeder Zahnbrust (B1,...,n) jeweils eine Hartmetallschneide (H1,...,n) zugeordnet ist, und wobei zwischen zwei umfangsseitig unmittelbar benachbarten Zähnen (Z1,...,n) jeweils eine Zahnlücke (L,... ,n) gebildet ist, sind eine reibungsmindernde Gleitbeschichtung (130) und eine verschleißmindernde Hartbeschichtung (140) vorgesehen, die zumindest bereichsweise übereinander liegend ausgebildet sind.

Description

Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kreissägeblatt mit einer im Wesentlichen kreisförmigen Kernzone, die von einer im Bereich einer Grenzlinie radial auswärts an die Kernzone anschließenden Randzone zur Bildung eines Grundkörpers umgeben ist, wobei die Randzone eine Vielzahl von Zähnen mit einer Zahnbrust aufweist und jeder Zahnbrust jeweils eine Hartmetallschneide zugeordnet ist, und wobei zwischen zwei umfangsseitig unmittelbar benachbarten Zähnen jeweils eine Zahnlücke gebildet ist. Darüber hinaus hat die Erfindung eine Handwerkzeugmaschine mit einem derartigen Kreissägeblatt zum Gegenstand.
Aus dem Stand der Technik ist ein Kreissägeblatt mit einer Vielzahl von umfangsseitig gleichmäßig zueinander beabstandet angeordneten Zähnen bekannt. Die Zähne sind integral zu einem aus Stahl gefertigten, kreisrunden Grundkörper des Kreissägeblatts ausgebildet und zur Erhöhung der Standzeit des Kreissägeblatts jeweils mit einem in einer Schneidrichtung orientierten Hartmetallplättchen bestückt, wobei die Verbindung zwischen der Zahnbasis und den Hartmetallplättchen jeweils mittels einer Hartlötverbindung realisiert ist. Die Hartmetallplättchen können eine Beschichtung aufweisen. Die Beschichtung kann einschichtig ausgeführt sein oder eine mehrschichtige Struktur gleicher oder unterschiedlicher Art aufweisen. Die Beschichtung kann mit einem Metall, Nitrid, Carbid, Carbonitrid, Oxid oder Oxynitrid aufgebaut sein, die jeweils ein oder mehrere Elemente wie Chrom, Titan und Aluminium enthalten.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Kreissägeblatt mit einer im Wesentlichen kreisförmigen Kernzone, die von einer im Bereich einer Grenzlinie radial auswärts an die Kernzone anschließenden Randzone zur Bildung eines Grundkörpers umgeben ist, wobei die Randzone eine Vielzahl von Zähnen mit einer Zahnbrust aufweist und jeder Zahnbrust jeweils eine Hartmetallschneide zugeordnet ist, und wobei zwischen zwei umfangsseitig unmittelbar benachbarten Zähnen jeweils eine Zahnlücke gebildet ist. Das Kreissägeblatt weist eine reibungsmindernde Gleitbeschichtung und eine verschleißmindernde Hartbeschichtung auf, die zumindest bereichsweise übereinander liegend ausgebildet sind.
Die Gleitbeschichtung erlaubt eine signifikante Reduzierung der Reibung zwischen dem Kreissägeblatt und einem zu bearbeitenden Werkstück, während die Hartbeschichtung den Verschleiß bzw. die Abnutzung des Kreissägeblatts vermindert. Durch die Kombination der beiden Beschichtungsarten ergibt sich ein Synergieeffekt, woraus eine Erhöhung der Einsatzdauer eines erfindungsgemäß beschichteten Kreissägeblatts um einen Faktor von bis zu 3 im Vergleich zu einem nur mit einer Gleitbeschichtung versehenen Kreissägeblatt möglich ist. Eine radiale Breite der kreisringförmigen Randzone liegt in Relation zum Radius des Kreissägeblatts in einem Bereich zwischen 10 % und 30 %, vorzugsweise bei 20 %. Der Radius des Kreissägeblatts ist definiert zwischen dessen Längsmittelachse im Bereich der Befestigungsöffnung und einem Zahnumkreis. Im Bereich der Randzone erfolgt vorrangig der Schneidprozess eines zu bearbeitenden Werkstücks, während die Kernzone unter anderem zur Führung des Kreissägeblatts in der Schnittfuge des zu bearbeitenden Werkstücks sowie zur Anbindung an die Abtriebswelle eines Antriebsmotors bestimmt ist.
Im Allgemeinen ist es vorteilhaft, zunächst das metallische Sägeblatt mit der Hartbeschichtung zu versehen und anschließend die Gleitbeschichtung auszubilden.
Bevorzugt ist die Kernzone mit der Gleitbeschichtung und die Randzone ist mit der Hartbeschichtung und mit der Gleitbeschichtung versehen.
Infolgedessen sind im Wesentlichen nur hochbeanspruchte Bereiche des Kreissägeblatts mit der kostenintensiveren Hartbeschichtung versehen. Eine sich zwischen der Hart- und Gleitbeschichtung ergebende Grenzlinie kann eine von einem kreisförmigen Verlauf abweichende Geometrie aufweisen und beispielsweise wellenförmig, dreieck- oder trapezförmig mäandrierend etc. ausgebildet sein.
Im Fall einer weiteren Ausführungsform ist die Kernzone mit der Gleitbeschichtung und die Randzone mit der Hartbeschichtung und mit der Gleitbeschichtung versehen, wobei die Hartmetallschneiden zumindest bereichsweise ausschließlich mit der Hartbeschichtung versehen sind.
Aufgrund der Eigenschaftskombination von Gleit- und Hartbeschichtung in der Randzone ist eine weitere Optimierung des Sägeverhaltens des Sägeblatts möglich.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Kernzone nur mit der Gleitbeschichtung versehen und die Randzone mit der Hartbeschichtung und der Gleitbeschichtung schließt sich radial auswärts daran an, wobei die Zähne ausschließlich mit der Hartbeschichtung versehen sind, und sich deren Hartbeschichtung radial einwärts bis zu einer innerhalb der Randzone verlaufenden, bevorzugt kreisförmigen Übergangslinie erstreckt, wobei die Übergangslinie in Bezug zu einem Zahngrundkreis der Zähne radial außenliegend, innenliegend oder mit diesem zusammenfallend verläuft.
Hierdurch sind die Zähne und radial einwärts liegende Bereiche des Kreissägeblatts verschleißgeschützt.
Nach Maßgabe einer weiteren Ausführungsform weist das Kreissägeblatt in der Randzone ausgehend von mindestens zwei bevorzugt diametral angeordneten Zahngründen jeweils einen im Wesentlichen V-förmigen und radial einwärts gerichteten sowie beschichtungsfreien Schlitz auf.
Aufgrund der einseitig offenen Schlitze kann eine etwaige Vibrationsneigung des Kreissägeblatts sowie die Geräuschentwicklung desselben verringert werden. Der Begriff „beschichtungsfreier Schlitz“ definiert hier, dass die sich gegenüberliegenden Schlitzwände, deren Höhe einer Materialstärke des Grundkörpers des Kreissägeblatts entspricht, keine Gleit- oder Hartbeschichtung aufweisen.
Bevorzugt sind in der Randzone mindestens zwei im Wesentlichen in einer Umfangsrichtung orientierte und beschichtungsfreie sowie bevorzugt in der Randzone liegende, näherungsweise V-förmige Umfangsschlitze vorgesehen.
Aufgrund der innerhalb des Grundkörpers eingebrachten, beidseits geschlossenen Umfangsschlitze lässt sich das Sägeverhalten weiter verbessern. Die Umfangsschlitze sind vorzugsweise umfangsseitig gleichmäßig voneinander beabstandet sowie jeweils in dem gleichen radialen Abstand von der Längsmittelachse eingeschnitten.
Im Fall einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass in der Kernzone mindestens zwei beschichtungsfreie Schlitzanordnungen vorgesehen sind.
Hierdurch lässt sich unter anderem die Geräuschentwicklung beim Sägen mindern. Darüber hinaus reduziert sich die erforderliche Antriebsleistung des Kreissägeblatts, da dieses zumindest geringfügige laterale Ausweichbewegungen vollziehen kann. Darüber hinaus können sich die Klemmneigung und der Verschleiß durch Abrieb im Bereich der Sägefuge verringern.
Bevorzugt weisen die mindestens zwei Schlitzanordnungen jeweils einen näherungsweise V-förmigen Umfangsschlitz auf, dessen längerer Abschnitt im Wesentlichen in der Umfangsrichtung verläuft und dessen kürzerer Schenkel radial auswärts geneigt in Bezug zu der Umfangsrichtung verläuft, wobei an dem längeren Abschnitt ein kürzerer Schlitz ausgebildet ist.
Hierdurch stehen dem Kreissägeblatt weitere Bewegungsoptionen quer zum Grundkörper zur Verfügung.
Nach Maßgabe einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Kernzone des Kreissägeblatts eine Befestigungsöffnung für eine Antriebswelle auf und die Befestigungsöffnung ist zentrisch zu einer Längsmittelachse des Kreissägeblatts angeordnet.
Hierdurch ist eine robuste mechanische Kopplung mit einer Antriebswelle eines Antriebsmotors gegeben.
Vorzugsweise sind die Kernzone und die Randzone des Grundkörpers einstückig mit einem vergüteten Stahl und die Hartmetallschneiden sind vorzugsweise mit einem Wolframcarbid-Kobalt-Hartmetall gebildet.
Hierdurch stehen verbreitet verfügbare Standard-Werkstoffe für die Fertigung des Kreissägeblatts zur Verfügung. Der einstückige Grundkörper des Kreissägeblatts wird bevorzugt durch Laserstrahlschneiden aus einem plattenförmigen metallischen Halbzeug herausgetrennt. Alternativ ist auch eine Herstellung mittels bekannter Stanzverfahren möglich.
Bevorzugt sind die Hartmetallschneiden fest mit der jeweils zugeordneten Zahnbrust verbunden, insbesondere mit dieser thermisch gefügt.
Hierdurch ist eine zuverlässige und mechanisch hochbelastbare Verbindung zwischen den die eigentlichen Schneidkanten bildenden Hartmetallschneiden und den einzelnen Zähnen des Kreissägeblatts gegeben. Die Gleitbeschichtung ist bevorzugt eine Schmierbeschichtung und hat die Funktion, die Reibung zwischen dem Kreissägeblatt und dem Werkstück sowie eine Verharzung und Hitzeentwicklung zu reduzieren. Zudem schützt sie das Kreissägeblatt vor Oxidation und Rost. Die Gleitfunktion kann durch eine Zugabe von Gleitmittelfüllstoffen (z. B. PTFE, Graphit, Oxide etc.) zur Beschichtungsrezeptur erreicht werden. Die Gleitbeschichtung kann durch ein Sprühbeschichtungsverfahren oder andere bekannte Technologien aufgetragen werden. Die Hartbeschichtung weist vorzugsweise eine höhere Härte als der Grundkörper des Kreissägeblatts auf und wird bevorzugt in der Randzone ausgebildet. Die Hartbeschichtung kann aus Nitraten mit Chrom-Aluminium (AlCrN), Zirkonium (ZrN) oder Kohlenstoffnitraten mit Titan (TiN und TiCN), Titan-Aluminium (TiAIN und TiAICN), Titan-Silizium (TiSiN und TiSiCN) und/oder anderen Kombinationen davon bestehen. Die Funktion der Hartbeschichtung besteht darin, den Verschleiß der Zähne zu reduzieren und dadurch die Standzeit des Kreissägeblatts zu verlängern. Die Hartbeschichtung kann mit Hilfe von bekannten Verfahren durch physikalische oder chemische Abscheidung innerhalb einer Dampfphase hergestellt werden. Die geometrischen Zonen mit den beiden unterschiedlichen Beschichtungen lassen sich z.B. mit Hilfe von Schablonen/Masken beim Beschichtungsprozess realisieren.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Handwerkzeugmaschine, insbesondere eine Hand- oder Tischkreissäge, mit einem oben beschriebenen Kreissägeblatt. Des Weiteren könnte das oben beschriebene Kreissägeblatt auch in einer stationären Maschine eingesetzt werden.
Infolgedessen ist eine Handwerkzeugmaschine mit einer signifikant verlängerten Einsatzdauer ohne erforderlichen Werkzeugwechsel gegeben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung ist anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Kreissägeblatts,
2 eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines Kreissägeblatts,
3 eine schematische Ansicht einer dritten Ausführungsform eines Kreissägeblatts,
4 eine schematische Ansicht einer vierten Ausführungsform eines Kreissägeblatts mit Schlitzen in der Randzone,
5 eine schematische Ansicht einer fünften Ausführungsform eines Kreissägeblatts mit Schlitzen in der Kernzone, und
6 ein Diagramm zur Standzeit eines erfindungsgemäßen Kreissägeblatts.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In den Figuren sind konstruktiv im Wesentlichen identische Elemente mit gleicher oder vergleichbarer Funktion aus Gründen der Zeichnungsökonomie durchgängig mit denselben Bezugszeichen versehen und nur einmal detaillierter beschrieben.
1 zeigt ein aus Gründen der besseren zeichnerischen Darstellbarkeit nur teilweise gezeichnetes Kreissägeblatt 100, das über eine im Wesentlichen kreisförmige Kernzone 104 verfügt, die von einer im Bereich einer umlaufenden Grenzlinie 112 radial auswärts an die Kernzone 104 anschließenden, kreisringförmigen Randzone 110 unter Ausbildung eines in etwa scheibenförmigen Grundkörpers 114 mit einem Radius R koaxial umgeben ist. Das Kreissägeblatt 100 ist bevorzugt rotationssymmetrisch zu einer Längsmittelachse 120 ausgeführt und verfügt über eine zentrische Befestigungsöffnung 150 zur drehfesten Verbindung mit einer Abtriebswelle einer in den Zeichnungen nicht dargestellten Handwerkzeugmaschine oder stationären Maschine. Die Kernzone 104 erstreckt sich radial auswärts von der Befestigungsöffnung 150 bis zu der Grenzlinie 112, ab der die Randzone 110 mit einer Verzahnung beginnt.
Die Kernzone 104 sowie die Randzone 110 bilden zusammen den einstückigen, scheibenförmigen Grundkörper 114 des Kreissägeblatts 100. Der scheibenförmige Grundkörper 114 ist mit einem vergüteten Stahl gefertigt und weist im Vergleich zur Größenordnung des Radius R nur eine kleine Materialstärke auf, so dass ein hinreichend schmaler Sägeschnitt im Werkstück 116 bei einer dennoch hinreichend hohen Steifigkeit des Kreissägeblatts 100 erreichbar ist. Die kreisringförmige Randzone 110 weist näherungsweise eine radiale Breite B auf, die in einem Bereich zwischen 10 % und 30 %, vorzugsweise bei 20 % des Radius R des Kreissägeblatts 100 bzw. eines Zahnumkreises 162 liegt.
Die Randzone 110 weist eine Vielzahl von n gleichartigen, radial auswärts gerichteten (Säge-)Zähnen Z_1,...,n mit jeweils einer Zahnbrust B_1,...,n auf. Die Zahnbrüste B_1...,n sind bei einer entsprechenden Weiterdrehung des Kreissägeblatts 100 in einer Schneidrichtung 124 jeweils gegen ein zu bearbeitendes bzw. zu sägendes Werkstück 116 gerichtet. Die Zähne Z_1,...,n des Kreissägeblatts 100 sind in einer Umfangsrichtung 122 bevorzugt gleichmäßig zueinander beanstandet angeordnet, wobei zwischen jeweils umfangsseitig unmittelbar benachbarten Zähnen Z_1,..,n jeweils eine gleichbreite Zahnlücke L_1,...,n mit einem Zahngrund G_1,...,n besteht. Die Zahngründe G_1,...,n repräsentieren in radial einwärtiger Richtung jeweils einen tiefsten liegenden Bereich jeder Zahnlücke L_1,...n. Jeder Zahnbrust B_1,..,n eines Zahns Z_1,...,n ist vorzugsweise jeweils eine Hartmetallschneide H_1,..,n zur Erhöhung der Schnittleistung des Sägeblatts 100 zugeordnet. Die Hartmetallschneiden H_1,..,n sind vorzugsweise mit einem Wolframcarbid-Kobalt-Hartmetall oder einem Werkstoff mit vergleichbarer oder noch größerer Härte realisiert. Die Hartmetallschneiden H_1,..,n sind fest mit den ihnen jeweils zugeordneten Zähnen Z_1,...,n im Bereich der jeweiligen Zahnbrust B_1,...,n verbunden, vorzugsweise mit diesen thermisch gefügt.
Das hier beispielhaft dargestellte Kreissägeblatt 100 sowie alle weiteren, nachfolgend erläuterten Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Kreissägeblättern, weisen - bis auf eine optionale Schlitzung (vgl. 4 und 5) - bevorzugt jeweils eine identische Geometrie auf und sind lediglich in unterschiedlichen Flächenbereichen mit einer Gleitbeschichtung 130 und/oder mit einer Hartbeschichtung 140 versehen. Erfindungsgemäß weist das Kreissägeblatt 100 sowie alle weiteren im Fortgang der Beschreibung erläuterten Ausführungsformen von beschichteten Kreissägeblättern im Bereich einer Vorderseite 126 und einer verdeckten Rückseite 128 jeweils eine reibungsmindernde Gleitschicht 130 sowie eine verschleißreduzierende Hartbeschichtung 140 auf, die zumindest bereichsweise übereinander liegend bzw. einander überlappend ausgebildet sind. In der hier illustrierten, ersten Ausführungsform des Kreissägeblatts 100 ist die Kernzone 104 mit der Gleitbeschichtung 140 versehen und die Randzone 110 ist unter vollständiger Einbeziehung der Zähne Z_1,...,n mit der Hartbeschichtung 140 und mit der Gleitbeschichtung 130 versehen, wobei die Gleitbeschichtung 130 vorzugsweise auf der darunter befindlichen, bereits hergestellten Hartbeschichtung 140 ausgebildet ist.
Die Gleitbeschichtung 130 ist vorzugsweise eine Schmierbeschichtung und dient vorrangig zur Reibungsminderung und zur Verschleißreduzierung sowie zur Minderung der im Sägeschnitt entstehenden Reibungswärme. Infolgedessen wird ein Verharzen und eine Verkrümelung von Spänen im Bereich des Sägeschnitts vermieden. Die Gleitfunktion kann durch eine Zugabe von Gleitmittelfüllstoffen (z. B. PTFE, Graphit, Oxide etc.) zu der eigentlichen Beschichtungsrezeptur erreicht werden. Die Beschichtungsrezeptur kann zum Beispiel mit hochtemperaturfesten Kunststoffmaterialien als Bindemittel realisiert sein. Die Gleitbeschichtung 130 kann zum Beispiel mittels bekannter Sprühverfahren auf den Grundkörper 114 des entsprechend vorab maskierten Kreissägeblatts 100 und/oder auf die Hartbeschichtung 140 aufgetragen werden.
Die Hartbeschichtung 140 kann mit Nitraten mit Chrom-Aluminium- (AlCrN), Zirkonium- (ZrN) oder Kohlenstoffnitraten mit Titan (TiN und TiCN), Titan-Aluminium (TiAIN und TiAICN), Titan-Silizium (TiSiN und TiSiCN) und/oder anderen Kombinationen gebildet sein. Aufgrund der hier in der Randzone 110 vorhandenen Gleit- und Hartbeschichtung 130, 140 ergibt sich eine beträchtliche Erhöhung der Einsatz- bzw. der Standzeit des Kreissägeblatts 100 (vgl. insb. 6).
2 zeigt ein Kreissägeblatt 200, das illustrativ geometrisch korrespondierend zum Kreissägeblatt 100 von 1 ausgeführt ist und dementsprechend die Kernzone 104 mit der radial angrenzenden Randzone 110 umfasst, die von der Kernzone durch die Grenzlinie 112 separiert ist. Die Kernzone 104 und die Randzone 110 bilden den Grundkörper 114 des Kreissägeblatts 200 mit der Befestigungsöffnung 150 aus. Der Grundkörper 114 ist rotationssymmetrisch zu der Längsmittelachse 120 ausgeführt. Die Randzone 110 verfügt über die (Säge-)Zähne, wobei von den Zähnen hier der besseren zeichnerischen Übersicht halber lediglich ein Zahn Z₃ stellvertretend für alle übrigen Zähne bezeichnet ist.
Die Kernzone 104 ist ebenfalls mit der Gleitbeschichtung 130 und die Randzone ist mit der Hartbeschichtung 140 und mit der Gleitbeschichtung 130 versehen, wobei im Unterschied zum Kreissägeblatt 100 von 1 die Hartmetallschneide H₃ des Zahns Z₃ zumindest bereichsweise ausschließlich mit der Hartbeschichtung 140 versehen ist, wie in der Ausschnittsvergrößerung II gezeigt ist. Dasselbe gilt für die übrigen, hier nicht bezeichneten und dargestellten Zähne und deren zugeordnete Hartmetallschneiden.
3 zeigt ein Kreissägeblatt 300, das ebenfalls illustrativ geometrisch korrespondierend zum Kreissägeblatt 100 von 1, sowie zum Kreissägeblatt 200 von 2, ausgeführt ist und somit über den Grundkörper 114 mit der Kernzone 104 und der Randzone 110 verfügt, die von der Grenzlinie 112 separiert sind. Der Grundkörper 114 verfügt über die zentrisch zur Längsmittelachse 120 ausgebildete Befestigungsöffnung 150. Die Kernzone 104 ist wiederum ausschließlich mit der Gleitbeschichtung 130 versehen. Die Randzone 110 mit der Hartbeschichtung 140 und der Gleitbeschichtung 130 schließt radial auswärts daran an.
Im Unterschied zu 1 und 2 sind der Zahn Z₃ sowie alle weiteren nicht bezeichneten Zähne nur mit der Hartbeschichtung 140 versehen, die sich hierbei radial einwärts bis zu einer annähernd kreisförmigen Übergangslinie 164 erstreckt, die innerhalb der Randzone 110 verläuft. Diese Übergangslinie 164 kann hierbei in Relation zu einem Zahngrundkreis 160 der Zähne radial außenliegend, innenliegend - wie hier beispielhaft gezeigt - oder mit dieser zusammenfallend verlaufen. Der Zahngrundkreis 160 fällt jeweils mit den radial einwärts tiefsten Bereichen der Zahngründe der Zahnlücken zwischen den Zähnen zusammen.
In der Ausschnittsvergrößerung III ist erkennbar, dass der Zahn Z₃ und dessen Hartmetallschneide H₃ radial einwärts bis zu der Übergangslinie 164 ausschließlich mit der Hartbeschichtung 140 versehen ist. Dasselbe gilt für alle übrigen nicht bezeichneten Zähne.
Ein radialer Abstand A zwischen Übergangslinie 164 und dem Zahngrundkreis 160 liegt vorzugsweise zwischen dem Wert Null und dem Betrag der Zahnhöhe, die hier als ein radialer Abstand H zwischen dem Zahnumkreis 162 und dem Zahngrundkreis 160 definiert ist.
4 zeigt ein Kreissägeblatt 400, das ebenfalls illustrativ geometrisch korrespondierend zum Kreissägeblatt 100 von 1, sowie zum Kreissägeblatt 200 von 2 und dem Kreissägeblatt 300 von 3, ausgeführt ist und dementsprechend über den Grundkörper 114 bestehend aus der Kernzone 104 mit der zentrisch zur Längsmittelachse 120 ausgeführten Befestigungsöffnung 150 und der mittels der Grenzlinie 112 separierten Randzone 110 mit den Zähnen, von denen hier nur der Zahn Z₃ bezeichnet ist, verfügt. Die Kernzone 104 ist ausschließlich mit der Gleitbeschichtung 130 versehen, wohingegen die Randzone 110 - bis auf die Hartmetallschneiden H_n,...,9 sowie alle weiteren unbezeichneten Hartmetallschneiden - mit der Gleit- und der Hartbeschichtung 130, 140 versehen sind. An den Hartmetallschneiden H_n...9 ist ausschließlich die Hartmetallbeschichtung 140 ausgebildet.
Im Unterschied zu den vorangegangenen Ausführungsformen weist das Kreissägeblatt 400 nun in der Randzone 110 des Grundkörpers 114, ausgehend von dem Zahngrund G₃, einen näherungsweise V-förmigen und radial einwärts gerichteten sowie beschichtungsfreien Schlitz 406 auf. Um eine Unwucht des Sägeblatts 400 zu vermeiden, ist diametral zum Schlitz 406 ein weiterer, hier nicht dargestellter Schlitz vorgesehen. Entsprechend können weitere Schlitze im Bereich von jeweils zwei einander gegenüberliegenden Zahngründen der Zähne unter Beachtung der Rotationssymmetrie zur Unwuchtvermeidung vorgesehen sein. Grundsätzlich ist jede gerade Zahl von Schlitzen zwischen zwei und der Gesamtzahl n von Zähnen möglich.
Die Schlitze gehen jeweils von einem „tiefsten“ Punkt der jeweiligen Zahngründe im Bereich des Zahngrundkreises 160 aus, der radial am weitesten einwärts liegt und von denen der besseren zeichnerischen Übersicht halber hier nur ein Punkt 408 bezeichnet ist. Die Schlitze bzw. deren gegenüberliegende Wandungen sind jeweils frei von jeglicher Beschichtung, das heißt weder mit der Gleit- noch mit der Hartbeschichtung 130, 140 versehen, um etwaige Lateralbewegungen des Sägeblatts 400 parallel zur Längsmittelachse 120 nicht zu beeinträchtigen. Diese lateralen Ausweichbewegungen des Sägeblatts 400 tragen unter anderem zur Vibrations- und Geräuschreduzierung bei und vermindern die Gefahr des Verklemmens des Sägeblatts 400 im Sägeschnitt.
Darüber hinaus verfügt das Sägeblatt 400 in der Randzone 110 des Grundkörpers 114 hier exemplarisch über mindestens zwei, im Wesentlichen in der Umfangsrichtung 122 orientierte sowie ebenfalls beschichtungsfreie Umfangsschlitze, von denen hier lediglich drei Umfangsschlitze 410, 412, 414 repräsentativ für alle übrigen dargestellt sind. Die Umfangsschlitze 410, 412, 414 sind vorzugsweise in der Umfangsrichtung 122 gleichmäßig beabstandet zueinander und mit gleichem radialem Abstand zur Längsmittelachse 120 in den Grundkörper 114 des Sägeblatts 400 eingebracht. Jeder Umfangsschlitz 410, 412, 414 weist bevorzugt endseitig jeweils eine, der besseren zeichnerischen Übersicht halber nicht bezeichnete Bohrung zur Vermeidung mechanischer Spannungen im Grundkörper 114 des Sägeblatts 400 auf. Durch die Umfangsschlitze 410, 412, 414 ist eine weitere Verbesserung des Sägeverhaltens, das heißt ein besonders geschmeidiges Schnittverhalten des Kreissägeblatts 400, realisierbar.
Sämtliche Schlitze bzw. Umfangsschlitze 410, 412, 414 durchsetzen den Grundkörper 114 des Sägeblatts 400 in axialer Richtung bzw. parallel zur Längsmittelachse 120 vollständig. Die Umfangsschlitze 410, 412, 414 können zumindest teilweise auch in der Kernzone 104 vorgesehen sein oder sich von der Randzone 110 radial einwärts bis in die Kernzone 104 hinein erstrecken.
5 zeigt ein Kreissägeblatt 500, das ebenfalls illustrativ geometrisch korrespondierend zum Kreissägeblatt 100 von 1, sowie zum Kreissägeblatt 200 von 2, dem Kreissägeblatt 300 von 3, sowie dem Kreissägeblatt 400 von 4, ausgeführt ist und somit ebenfalls die Kernzone 104 mit der Randzone 110, die von der Grenzlinie 112 voneinander getrennt sind, umfasst. Zum rotierenden Antrieb des Kreissägeblatts 500 in der Schneidrichtung 124 ist die Befestigungsöffnung 150 zentrisch zur Längsmittelachse 120 des Kreissägeblatts 500 vorgesehen. Die Zähne, von denen lediglich der Zahn Z₃ bezeichnet ist, sind in der Umfangsrichtung 122 gleichmäßig zueinander beabstandet und radial auswärts gerichtet innerhalb der Randzone 110 ausgeformt. Wie bei 4 ist der beschichtungsfreie Schlitz 408 vorgesehen, der sich abermals ausgehend von dem Zahngrundkreis 160 bzw. dem tiefsten Punkt des Zahngrunds G₃ radial einwärts bis in die Randzone 110 hinein erstreckt. Die Kernzone 104 weist erneut die Gleitbeschichtung 130 auf, während die Randzone radial auswärts bis zu der Übergangslinie 164 mit der Hartbeschichtung 140 und mit der Gleitbeschichtung 130 versehen ist. Die Zähne einschließlich deren Hartmetallschneiden sind wiederum radial einwärts bis zur Übergangslinie 164 ausschließlich mit der Hartbeschichtung 140 behandelt, wobei die Übergangslinie 164 in dem radialen Abstand A in Bezug zum Zahngrundkreis 160 verläuft (vgl. auch 3).
Im Unterschied zu den vorhergehend erläuterten Ausführungsformen weist der Grundkörper 114 des Kreissägeblatts 500 nun mindestens zwei zusätzliche, beschichtungsfreie sowie diametral positionierte Schlitzanordnungen auf, die innerhalb der Kernzone 104 liegen. Von den mindestens zwei Schlitzanordnungen ist hier lediglich eine Schlitzanordnung 506 repräsentativ für alle übrigen bezeichnet. Die Schlitzanordnung 506 weist einen annähernd V-förmigen Umfangsschlitz 510 auf, mit einem längeren Abschnitt 514, der im Wesentlichen in der Umfangsrichtung 122 orientiert ist, und mit einem kürzeren Abschnitt 518, der radial auswärts geneigt in Bezug zu der Umfangsrichtung 122 verläuft. Zwischen dem längeren Abschnitt 514 und dem kürzeren Abschnitt 518 des Umfangsschlitzes 510 besteht ein Winkel α in der Größenordnung von z.B. 60°. An dem längeren Abschnitt 514 ist zudem in etwa mittig vorzugsweise ein Schlitz 522 vorgesehen, der in etwa parallel zum kürzeren Abschnitt 518 des Umfangsschlitzes 510 verläuft, und bevorzugt kürzer als dieser ist.
Aufgrund der Schlitzanordnung 506 und aller nicht dargestellten Schlitzanordnungen werden weitere laterale Bewegungsmöglichkeiten des Kreissägeblatts 500 in Bezug zur Zeichenebene bzw. parallel zur Längsmittelachse 120 geschaffen.
6 zeigt ein Diagramm 600 zur Illustration einer Standzeit eines Kreissägeblatts gemäß den bei 1 bis 5 beschriebenen Ausführungsformen. Entlang der Abszisse des Diagramms 600 sind drei Säulen mit unterschiedlichen Arten von Beschichtungen eines Kreissägeblatts aufgetragen, während die Ordinate eine damit erreichbare Standzeit 610 des Kreissägeblatts veranschaulicht.
Die linke Säule steht für die ausschließliche Gleitbeschichtung 130, die mittlere Säule repräsentiert die ausschließliche Hartbeschichtung 140, während die rechte Säule für die kombinierte Gleit- und Hartbeschichtung 130, 140 des Sägeblatts steht. Durch die Gleitbeschichtung 130 ist eine Verdopplung der Standzeit des solchermaßen ausgerüsteten Kreissägeblatts im Vergleich zu einem unbehandelten Kreissägeblatt erreichbar.
Dadurch, dass erfindungsgemäß die Hartbeschichtung 140 und die Gleitbeschichtung 130 zumindest bereichsweise übereinander liegen bzw. kombiniert sind, ist in Relation zu einem unbehandelten Kreissägeblatt unter günstigen Umständen eine Verdreifachung der Standzeit realisierbar.
Darüber hinaus hat die Erfindung eine Handwerkzeugmaschine, wie beispielsweise eine Hand-, Tisch-, oder Kappkreissäge, zum Gegenstand, die mit einem Kreissägeblatt in einer der vorstehend erläuterten Ausführungsformen ausgestattet ist, um die Standzeit des Kreissägeblatts im Vergleich zu konventionellen Kreissägeblättern um einen Faktor von bis zu drei zu steigern.

Claims

Kreissägeblatt (100) mit einer im Wesentlichen kreisförmigen Kernzone (104), die von einer im Bereich einer Grenzlinie (112) radial auswärts an die Kernzone (104) anschließenden Randzone (110) zur Bildung eines Grundkörpers (114) umgeben ist, wobei die Randzone (110) eine Vielzahl von Zähnen (Z_1,...,n) mit einer Zahnbrust (B_1,...,n) aufweist und jeder Zahnbrust (B_1,...,n) jeweils eine Hartmetallschneide (H_1,...,n) zugeordnet ist, und wobei zwischen zwei umfangsseitig unmittelbar benachbarten Zähnen (Z_1,...,n) jeweils eine Zahnlücke (L_1,...,n) gebildet ist, gekennzeichnet durch eine reibungsmindernde Gleitbeschichtung (130) und eine verschleißmindernde Hartbeschichtung (140), die zumindest bereichsweise übereinander liegend ausgebildet sind.
Kreissägeblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kernzone (104) mit der Gleitbeschichtung (130) und die Randzone (110) mit der Hartbeschichtung (140) und mit der Gleitbeschichtung (130) versehen ist.
Kreissägeblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kernzone (104) mit der Gleitbeschichtung (130) und die Randzone (110) mit der Hartbeschichtung (140) und mit der Gleitbeschichtung (130) versehen ist, wobei die Hartmetallschneiden (H_1,...,n) zumindest bereichsweise ausschließlich mit der Hartbeschichtung (140) versehen sind.
Kreissägeblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kernzone (104) nur mit der Gleitbeschichtung (130) versehen ist und sich die Randzone (110) mit der Hartbeschichtung (140) und der Gleitbeschichtung (130) radial auswärts daran anschließt, wobei die Zähne (Z_1,...,n) ausschließlich mit der Hartbeschichtung (140) versehen sind, und sich deren Hartbeschichtung (140) radial einwärts bis zu einer innerhalb der Randzone (110) verlaufenden, bevorzugt kreisförmigen Übergangslinie (164) erstreckt, wobei die Übergangslinie (164) in Bezug zu einem Zahngrundkreis (160) der Zähne (Z_1,...,n) radial außenliegend, innenliegend oder mit diesem zusammenfallend verläuft.
Kreissägeblatt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kreissägeblatt (400) in der Randzone (110) ausgehend von mindestens zwei bevorzugt diametral angeordneten Zahngründen (G_1,...,n) jeweils einen im Wesentlichen V-förmigen und radial einwärts gerichteten sowie beschichtungsfreien Schlitz (406) aufweist.
Kreissägeblatt nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Randzone (110) mindestens zwei im Wesentlichen in einer Umfangsrichtung (122) orientierte und beschichtungsfreie sowie bevorzugt in der Randzone (110) liegende, näherungsweise V-förmige Umfangsschlitze (410, 412, 414) vorgesehen sind.
Kreissägeblatt nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kernzone (104) mindestens zwei beschichtungsfreie Schlitzanordnungen (506) vorgesehen sind.
Kreissägeblatt nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Schlitzanordnungen (506) jeweils einen näherungsweise V-förmigen Umfangsschlitz (510) aufweisen, dessen längerer Abschnitt (514) im Wesentlichen in der Umfangsrichtung (122) verläuft und dessen kürzerer Abschnitt (518) radial auswärts geneigt in Bezug zu der Umfangsrichtung (122) verläuft, wobei an dem längeren Abschnitt (514) ein kürzerer Schlitz (522) ausgebildet ist.
Kreissägeblatt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kernzone (104) des Kreissägeblatts (100, 200, 300, 400, 500) eine Befestigungsöffnung (150) für eine Antriebswelle aufweist und die Befestigungsöffnung (150) zentrisch zu einer Längsmittelachse (120) des Kreissägeblatts angeordnet ist.
Kreissägeblatt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kernzone (104) und die Randzone (110) des Grundkörpers (114) einstückig mit einem vergüteten Stahl und die Hartmetallschneiden (H_1,...,n) vorzugsweise mit einem Wolframcarbid-Kobalt-Hartmetall gebildet sind.
Kreissägeblatt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartmetallschneiden (H_1,...,n) fest mit der jeweils zugeordneten Zahnbrust (B_1,...,n) verbunden, insbesondere mit dieser thermisch gefügt sind.
Handwerkzeugmaschine, insbesondere Hand- oder Tischkreissäge, mit einem Kreissägeblatt (100, 200, 300, 400, 500) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.