DE1190163B - Trenn-Kreissaegeblatt fuer Holz- und Kunststoffbearbeitung - Google Patents

Trenn-Kreissaegeblatt fuer Holz- und Kunststoffbearbeitung

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DE1190163B
DE1190163B DEM41001A DEM0041001A DE1190163B DE 1190163 B DE1190163 B DE 1190163B DE M41001 A DEM41001 A DE M41001A DE M0041001 A DEM0041001 A DE M0041001A DE 1190163 B DE1190163 B DE 1190163B
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DE
Germany
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cutting
angle
saw blade
tooth
circular saw
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Pending
Application number
DEM41001A
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English (en)
Inventor
Dipl-Ing Kurt Mayer
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MONTANWERKE WALTER AG
Original Assignee
MONTANWERKE WALTER AG
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Publication date
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Publication of DE1190163B publication Critical patent/DE1190163B/de
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23DPLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D61/00Tools for sawing machines or sawing devices; Clamping devices for these tools
    • B23D61/02Circular saw blades
    • B23D61/04Circular saw blades with inserted saw teeth the teeth being individually inserted

Description

  • Trenn-Kreissägeblatt für Holz- und Kunststoffbearbeitung Die Erfindung betrifft ein Trenn-Kreissägeblatt zur Holz- und Kunststoffbearbeitung, dessen auf einem gleichen Flugkreis liegende Zähne für beiderseitigen Flankenschnitt ausgebildet sind und jeweils die gleiche Schneidengeometrie aufweisen, nach der die Schneidecke der entsprechend dem Achswinkel in Drehrichtung vorauseilenden Kante der Spanfläche eines Zahnes auf einem durch den Spitzenwinkel bestimmten kleineren Schneidkreisdurchmesser liegt als die Schneidecke der anderen Kante der Spanfläche. Ein Kreissägeblatt wird grundsätzlich erst durch die bei der Rotation auftretenden Fliehkräfte so weit stabilisiert, daß es in der Lage ist, die in radialer und tangentialer Richtung einwirkenden Kraftkomponenten, die beim Eindringen der Zähne in den Werkstoff impulsartig auftreten, aufzunehmen. Trotzdem bleibt es ein verhältnismäßig unstabiler Körper, der gegen in Richtung der Drehachse des Blattes auf die Zähne einwirkende Kräfte empfindlich ist. Aus diesem Grunde muß, um ein Verlaufen des Sägeblattes im Schnitt oder aber um Schwingungen der Zähne oder des Grundkörpers des Blattes zu vermeiden, die eine verhältnismäßig große Schnittbreite bei einer schlechten Schnittgüte ergeben würden, zunächst einmal eine symmetrische Zahnform gewählt werden. Es ist nun an sich seit langem bekannt, die Zähne auf der Schneidfiäche mit Abschrägungen zu versehen, die entsprechend ihrer Lage in üblicher Weise als Spitzen- bzw. Achswinkel gekennzeichnet werden. Diese Winkel sollen eine Erhöhung der Standzeit des Werkzeuges wie auch eine Verbesserung der Spanbildung bewirken. Die Anordnung eines Spitzenwinkels hat die nachteilige Wirkung, daß der Zahn einer in axialer Richtung wirkenden Schnittkraftkomponente ausgesetzt ist, die zu Schwingungen des Zahnes Anlaß gibt, was im Hinblick auf die Schnittgüte wie auch die Lebensdauer des Werkzeuges unerwünscht ist. Um dem Wirksamwerden dieser schädlichen Kraftkomponente vorzubeugen, wird daher üblicherweise bei einer Säge, deren Zähne einseitig abgeschrägt sind, jeweils jeder zweite Zahn in der entgegengesetzten Richtung abgeschrägt. Der Nachteil dieser Anordnung liegt darin, daß die Zähnezahl erhöht werden muß, da bei gleicher Zahl der Schneidenzähne nur jeweils die Hälfte der Schneiden auf einer Seite wirksam ist.
  • Neben der Anordnung eines Spitzenwinkels ist es zur Verlängerung der Eindringzeit des Schneidkeiles auch bekannt, die Zähne des Sägeblattes mit einem sogenannten Achswinkel zu versehen, d. h. eine Kante der Schneidfiäche des Zahnes in der Drehrichtung des Blattes entweder vorlaufend oder nachlaufend anzuordnen. Auch ein Achswinkel hat grundsätzlich in axialer Richtung wirkende Komponenten der Schnittkräfte zur Folge, die es im allgemeinen notwendig machen, die Zähne wechselseitig anzuordnen, derart, daß auf einen linksschneidenden Zahn jeweils ein rechtsschneidender Zahn folgt.
  • Im einzelnen hat die Ausbildung eines Spitzenwinkels eine Axialkomponente der Schnittkraft zur Folge, die nach der Seite des größeren Werkzeugdurchmessers gerichtet ist, während die Anordnung eines Achswinkels zu einer - axialen Schnittkraftkomponente führt, die nach der in Drehrichtung vorauseilenden Kante der Schneidfläche zu gerichtet ist.
  • Schließlich ist es bei Sägen auch noch üblich, ebenfalls zur Verlängerung der Eindringzeit des Schneidkeiles und zur Verbesserung der Schnittgüte, die Zähne mit einem sogenannten Spanwinkel auszuführen, d. h. jeden Zahn, jeweils bezogen auf den durch ihn verlaufenden Durchmesser, entweder in der Drehrichtung oder gegen die Drehrichtung zu neigen, was entsprechend als »positiver« oder »negativer« Spanwinkel bezeichnet wird. Bei hartmetallbestückten Kreissägeblättern ist die Ausbildung eines großen Spanwinkels im allgemeinen nicht möglich, da der sich daraus ergebende zu kleine Schneidkeil des spröden Hartmetalls der Belastung nicht standhalten würde.
  • Da axiale Schnittkraftkomponenten, die an den Zähnen wirksam werden, zu einer einseitigen Verschlechterung der Schnittfläche und einer Verbreiterung des Schnittes führen, wird in der Praxis zwischen Kreissägeblättern zum Formatschneiden und solchen für einen Trennschnitt ein Unterschied gemacht. Beim Formatschnitt kommt es nur auf die Schnittgüte an der fertigzustellenden Platte allein an, die stets von einer Werkzeugseite bearbeitet wird, während die zweite Werkzeugseite immer am Abfallstück arbeitet, dessen Schnittflächengüte keine Bedeutung zukommt. Demgegenüber werden bei einem Trennschnitt durch einen Schnitt die Werkstücke so geteilt, daß die an den beiden Werkstückteilen entstehenden Schnittflächen Funktionsflächen der Werkstücke sind und demgemäß eine hohe Schnittgüte aufweisen müssen. Dementsprechend ist auch die Zahnform des Kreissägeblattes auszubilden.
  • Zum Formatschneiden von Sperrholzplatten, Spanplatten usw. ist ein Sägeblatt bekannt, bei dem die Zähne jeweils die gleiche Schneidengeometrie aufweisen, nach der die Schneidecke der entsprechend dem Achswinkel in Drehrichtung vorauseilenden Kante der Spanfläche eines Zahnes auf einem durch den Spitzenwinkel bestimmten kleineren Schneidkreisdurchmesser liegt als die Schneidecke der anderen Kante der Spanfläche. Zusammen mit einem verhältnismäßig großen negativen Spanwinkel, dem' der Erfinder des bekannten Werkzeuges eine besondere Bedeutung zuschreibt, ergibt diese Ausbildung der Zähne, wie es aus den eingangs angestellten überlegungen ohne weiteres folgt, ein Werkzeug mit langer Eindringzeit, also für einen ziehenden Schnitt. Allerdings muß dies dadurch erkauft werden, daß das bekannte Sägeblatt eben nicht frei von in axialer Richtung wirkenden Schnittkraftkomponenten ist, die zur Folge haben, daß die Schnittflächengüte nur auf einer Seite des Werkzeuges die erforderliche Qualität aufweist und das Werkzeug dementsprechend nur zum Formatschneiden vorzugsweise verwendbar ist, während es für die ungleich höheren Ansprüche des Trennschneidens nicht geeignet ist.
  • Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein derartiges Werkzeug grundsätzlich zu verbessern und damit ein Kreissägeblatt zu schaffen, das bei langer Eindringzeit eine hervorragende beidseitige Schnittflächengüte ergibt und darüber hinaus eine hohe Standzeit aufweist. Zu diesem Zweck sind bei dem Trenn-Kreissägeblatt gemäß der Erfindung der Achs-und der Spitzenwinkel der Schneidengeometrie eines Zahnes derart aufeinander abgestimmt, daß die am Zahn in axialer Richtung, bezogen auf die Drehachse des Blattes, angreifenden Komponenten der Schnittkraft sich selbsttätig im wesentlichen gegenseitig aufheben.
  • Das neue Werkzeug ist keinen resultierenden Axialkräften ausgesetzt und ergibt somit eine hohe Schnittflächen- und Schnittkantengüte, da der von beiden Seiten erzeugte Schnitt bei Einsatz des Werkzeuges mit richtigem überstand gleichwertig sein muß. Daneben ist das Werkzeug einfach herzustellen, weil sämtliche Zähne gleichgerichtet angeordnet werden können, während sich beim Betrieb infolge der langen Eindringzeit des Schneidkeiles in den Werkstoff ein sehr weicher Schnitt einstellt.
  • Infolge des Wegfalls der Axialkräfte und der dadurch bedingten Schwingungen ist daneben die Standzeit des neuen Werkzeuges, das für Trennschnitt hervorragend geeignet ist, sehr hoch. Mathematische überlegungen ergeben, daß der erfindungsgemäße axiale Schnittkraftausgleich zwar auch bei der Ausführung eines negativen Spanwinkels, wie er bei dem eingangs erwähnten bekannten Sägeblatt zum Formatschneiden gegeben ist, theoretisch möglich wäre, daß sich dann aber praktisch nicht zu verwirklichende überstände bei der Bearbeitung ergäben, so daß im allgemeinen in der Praxis nur der positive Spanwinkel Verwendung finden wird. Wie die Erfahrung gezeigt hat, liegt bei positivem Spanwinkel der günstigste Arbeitsbereich des neuen Kreissägeblattes bei einem Verhältnis von Achswinkel zu Spitzenwinkel von 0,7:l. bis 1,3:1, wobei der Achswinkel größer als 8° ist.
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 ein Trenn-Kreissägeblatt gemäß der Erfindung in einer Seitenansicht mit eingezeichneten Schneidkreisdurchmessern, im Ausschnitt, F i g. 2 das Trenn-Kreissägeblatt nach F i g. 1 in der Draufsicht und F i g. 3 das Trenn-Kreissägeblatt nach F i g. 1, geschnitten längs der Linie A-A der F i g. 1 und 2.
  • Der Grundkörper 1 des Trenn-Kreissägeblattes ist mit Hartmetallzähnen 2 bestückt, deren Achswinkel bei 3 und deren Spitzenwinkel bei 4 angedeutet sind. Die Spanfläche der Zähne 2 ist bei 5 veranschaulicht, während bei 6 die Drehrichtung des Sägeblattes angegeben ist.
  • Die Schneidecke 7 der entsprechend dem Achswinkel 3 in der Drehrichtung 6 vorauseilenden Kante der Spanfläche 5 eines Zahnes 2 liegt auf einem durch den Spitzenwinkel 4 bestimmten kleineren Schneidkreis 8 als die Schneidecke 9 der anderen Kante der Spanfläche 5, die auf dem größeren Schneidkreisdurchmesser 10 liegt. Der Achswinkel 3 und der Spitzenwinkel 4 sind derart aufeinander abgestimmt, daß die am Zahn in axialer Richtung, bezogen auf die (im übrigen nicht dargestellte) Drehachse des Blattes, angreifenden Komponenten der Schnittkraft sich selbsttätig im wesentlichen gegenseitig aufheben. Der positive Spanwinkel ist schließlich bei 11 angedeutet.

Claims (2)

  1. Patentansprüche: 1. Trenn-Kreissägeblatt zur Holz- und Kunststoffbearbeitung, dessen auf einem gleichen Flugkreis liegende Zähne für beiderseitigen Flankenschnitt ausgebildet sind und jeweils die gleiche Schneidengeometrie aufweisen, nach der die Schneidecke der entsprechend dem Achswinkel in Drehrichtung vorauseilenden Kante der Spanfläche eines Zahnes auf einem durch den Spitzenwinkel bestimmten kleineren Schneidkreisdurchmesser liegt als die Schneidecke der anderen Kante der Spanfläche, d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß der Achs- (3) und der Spitzenwinkel (4) der Schneidengeometrie eines Zahnes (2) derart aufeinander abgestimmt sind, daß die am Zahn (2) in axialer Richtung, bezogen auf die Drehachse des Blattes, angreifenden Komponenten der Schnittkraft sich selbsttätig im wesentlichen gegenseitig aufheben.
  2. 2. Trenn-Kreissägeblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei positivem Spanwinkel das Verhältnis zwischen Achswinkel (3) und Spitzenwinkel (4) zwischen 0,7:1 bis 1,3: 1 liegt und der Achswinkel (3) größer als 8° ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 617 615; deutsche Gebrauchsmuster Nr. 1761809, 1763 964; österreichische Patentschrift Nr. 179 647; schweizerische Patentschrift Nr. 189 701; USA.-Patentschrift Nr. 1141063.
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