DE1294264B

DE1294264B - Verfahren und Vorrichtung zum Praegen einer Zierflaeche an Gewehrschaeften

Info

Publication number: DE1294264B
Application number: DEO10187A
Authority: DE
Inventors: Sobran Michael J
Original assignee: Olin Corp
Current assignee: Olin Corp
Priority date: 1963-06-12
Filing date: 1964-06-11
Publication date: 1969-04-30
Also published as: FR1397086A; AU408810B2; ES303962A1; BE649230A; US3229401A; AU6291465A; ES300555A1; DE1908945U; DE1910441U

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anbringen einer Zierfläche an einem Gewehrschaft aus Naturholz zur Verbesserung der Griffigkeit mittels Einprägen der Zierfläche sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Bei den bekannten Verfahren ist an den Griffstellen üblicherweise die Oberfläche des Schaftes vorzugsweise durch eine Riffelung aufgerauht. Diese Riffelung wird üblicherweise von Hand oder mechanisch dadurch hergestellt, daß sich kreuzende Rillen in die Oberfläche des Holzes eingeschnitten werden. Für die Herstellung dieser bekannten Riffelung sind jedoch nur sehr feinfaserige Holzkanten verwendbar, da durch das Anschneiden der Faser in den Rillen oder Kerben die Gefahr besteht, daß die verbleibenden hochstehenden Holzteile bei gröberer Faserstruktur abbrechen. Diese Gefahr ist insbesondere auch bei Schlageinwirkung, wie sie z. B. bei Jagdgewehren unvermeidbar ist, gegeben.
Um eine Beschädigung der geriffelten Griffflächen zu vermeiden, ist es bekannt, an den Gewehrschaft aus üblichen auch relativ grobfaserigem Holz eine entsprechende Griffschale aus feinfaserigem geriffeltem Furnierholz oder Horn oder Kunststoff einzulegen. Diese Einlegearbeit ist jedoch relativ teuer und die Bindung der Intarsie im Gewehrschaft kann sich z. B. durch Witterungseinflüsse leicht lösen. Außerdem erfährt der Gewehrschaft durch die erforderliche Ausnehmung für das Einlegen der Griffschale eine Schwächung, d. h., er muß stärker und damit schwerer als ein normaler Gewehrschaft ausgebildet sein.
Es ist die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, ein Verfahren zum Einprägen einer Zierfläche zur Erhöhung der Griffigkeit an Gewehrschäften in Form einer Kreuzriffelung zu schaffen, durch welches auch bei grobfaserigem Holz in. einfacher und billiger Weise eine dauerhafte, auch bei Stößen nicht ausbrechende Kreuzriffelung herstellbar ist.
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Einprägung in einem wafeleisenartigen Muster über wesentliche Flächenabschnitte des Schaftes durch Eindrücken von pyramidenförmigen Mulden in das Holz erfolgt und daß ein solcher Druck und eine solche Temperatur solange angewandt werden, bis eine Härtung der Holzfaserstruktur in diesen die pyramidenförmigen Mulden begrenzenden, sich kreuzenden Rippen bewirkt wird.
Durch dieses Verfahren werden zwischen den sich kreuzenden Rippen kalottenartige Vertiefungen gebildet, wobei die Rippen aus einer gehärteten, verdichteten Holzfaserstruktur bestehen, die auch bei Stoßbelastung nicht ausbrechen.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist einem bekannten Verfahren zum Pressen von Holz überlegen, bei welchem zum Ausgleich der durch die Elastizität des Holzes bedingten Rückfederung mit Übermaß gepreßt wird. Die Pressung erfolgt dabei unter Anwendung einer erhöhten Temperatur und einer bestimmten Feuchtigkeit. Bei diesem bekannten Verfahren wird jedoch das im Holz enthaltene Wasser verdampft und dadurch das Holz erweicht. Durch die erfindungsgemäß angewendeten Drücke und Temperaturen dagegen erfolgt eine Umwandlung der Lignozellulose und damit eine Härtung des Holzes, wodurch eine Rückverformung durch die Elastizität des Holzes praktisch ausgeschlossen ist.
Vorzugsweise erfolgt das Einprägen zwischen 25 Sekunden bei 270° C und 5 Sekunden bei 340° C. Die Einprägung erfolgt vorzugsweise bei einem Druck, der eine Eindringtiefe von mindestens 1,25 mm bewirkt. Der Flankenwinkel der Rippen beträgt vorzugsweise 15 bis 25 °.
In weiterer Umgestaltung der Erfindung ergibt sich eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, die zwei gegenläufige Stempelhalter, auf denen die schwenkbar gelagerten Prägestempel angeordnet sind, trägt, wobei die Stempel die die pyramidenförmigen Mulden prägenden Erhöhungen aufweisen und mit Heizvorrichtungen versehen sind.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen am Beispiel einer Vorrichtung zum Herstellen der Prägung näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 schematisch eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Prägen von Zierflächen an den Seiten des Schaftteiles, F i g. 2 einen Schnitt in stark vergrößertem Maßstab durch den Preßstempel und F i g. 3 eine Schrägansicht teilweise im Schnitt durch eine Zierfläche.
Die Zierfläche auf dem Schaft, dem Griff und dem Kolben eines Gewehres wird mittels einer in F i g. 1 dargestellten Maschine angebracht.
Die Einschnitte zwischen den Erhöhungen 1 der Prägestempel 2, 3 und 4 sind durch sich unter einem Winkel von etwa 30 bis 50°, vorzugsweise 40°, schneidende Flankenflächen gebildet.
Der Prägestempel wird auf eine Arbeitstemperatur von etwa 270° bis 350° C gebracht, um das Prägen zu erleichtern und die Faserstruktur beim Prägen zu härten, ohne daß ein Verkohlen erfolgt. Zum schnellen Arbeiten und zum besten Härten der Lignozellulose-Verbindung wird die Temperatur im Bereich oberhalb 315° C, jedoch unter 345° C, gehalten. Zufriedenstellende Muster wurden bei einem Gewehrschaft aus Walnußholz durch Pressen 7 Sekunden lang mit einem auf etwa 326° C bis etwa 338° C erwärmten Stempel erhalten, wobei der Stempel ein waffelartiges Muster hatte, das auf dem Gewehrschaft entsprechende pyramidenartige Mulden erzeugte. Jeder Stempel enthält mehrere Heizvorrichtungen 8 in einer Anordnung, die eine gute Wärmeleitung zu den Prägeflächen gewährleisten.
Die Behandlung bei einer erhöhten Temperatur erfolgt mit mehreren Stempeln in einer pneumatischen oder hydraulischen Presse, die einen Druck von etwa 1,3 to bis 5,5 to ausüben kann, wobei die Prägeflächen üblicherweise zwischen 32 cm' und 50 cm° haben.
Die Wirkung des angewendeten Druckes ändert sich mit der Temperatur und mit der Druckzeit. Im unteren Bereich der oben erwähnten Arbeitstemperaturspanne kann der Druck erhöht werden. Bei der zulässigen Höchsttemperatur gibt auch die Einwirkung eines etwas geringeren Druckes gute Ergebnisse. Ein etwas geringerer Druck gibt gute Ergebnisse bei einer langen Druckzeit, während ein erhöhter Druck erforderlich ist, wenn der Druck nur kurze Zeit zur Einwirkung gebracht wird. Bei einer Temperatur von etwa 270° C dauert der Prägezyklus etwa 25 Sekunden. Bei der zulässigen wärmsten Temperatur wird der Druck für die Dauer von nicht länger als 5 Sekunden zur Einwirkung gebracht.
Die Holzoberfläche kann vorher gebeizt und die Poren gefüllt werden, so daß sie die übliche Feuchtigkeit und die üblichen flüchtigen Stoffe enthält. Die Prägeflächen der Stempel 2, 3 und 4 bestehen aus gehärtetem Werkzeugstahl und sind verchromt.
Die Prägvorrichtung besteht aus einem Gestell 9 mit einem Gewehrschafthalter 10 und aus einer Presse mit hydraulischen Zylindern 11 und 12.
Die dargestellte Vorrichtung hat zwei sich gegenüberstehende Prägestempel. Es können jedoch auch noch weitere Stempelpaare verwendet werden. Es kann also ein langer Gewehrschaft an mindestens sechs verschiedenen Flächen gleichzeitig eine Prägung erhalten.
Der Prägedruck wird vom Zylinder 11 durch Hebel 14 und 15 übertragen, die an ihren Enden mit dem Zylinder 11 durch Bolzen 20 und 30 verbunden und um Zapfen 16 und 17 am Gestell 9 drehbar sind. Diese die Öffnungen 18 und 19 des Gestelles 9 durchsetzenden Hebel drücken mit ihren gekrümmten Flächen 21 und 22 auf die Stempelhalter 23 bzw. 24, welche im Gestell 9 mit Führungszapfen 25 und 26 im Gestell verschiebbar gelagert sind. Damit sich die Prägeflächen dem Oberflächenprofil des Schaftes 5 anpassen können, sind die Stempel 3 bzw. 4 am Stempelhalter auf Zapfen 27 bzw. 28 schwenkbar gelagert. Diese Anordnung der Stempel 3 und 4 ermöglicht das gleichzeitige Prägen an gegenüberstehenden Seiten, wobei die Drücke auf den Schaft ausgeglichen werden und die Eindringtiefe der Prägemuster auch bei festliegendem Schaft gleich groß ist.
Außerdem ist der Stempel t, der ein Muster auf der Oberseite herstellen soll, auf einem Stempelhalter 29 an einem Zapfen 13 schwenkbar gelagert. Der Stempelhalter 29 ist mit Führungszapfen 31 am Gestell 9 in Preßrichtung verschiebbar gelagert und steht in Wirkverbindung mit dem am Gestell 9 mittels Schrauben 32 befestigten Zylinder 12.
Elektrische Regler 6 regeln die Zuführung des Heizstromes über die Leiter 7 zu den Heizvorrichtungen 8, so daß die Temperatur der Stempel auf der gewünschten Höhe gehalten wird.
Die Einwirkung des Druckes wird durch Regler 72 und 76 geregelt. Zu Beginn des Zyklusses wird Druckflüssigkeit aus der Einlaßleitung 73 über den Regler 72 zur Leitung 74 des Zylinders 11 geführt, so daß die Stempel 3 und 4 an den Schaft 5 gepreßt werden. Unmittelbar danach wird Druckflüssigkeit aus der Einlaßleitung 77 über den Regler 76 der Leitung 78 des Zylinders 12 zugeführt, so daß der Preßstempel2 ebenfalls angepreßt wird. Nach Ablauf der eingestellten Wirkzeit steuern die Regler 72 und 76 die Druckflüssigkeit auf die Rückführleitungen 75 und 79, während die Leitungen 74 und 78 mit dem Ablauf verbunden werden.
Anschlagvorrichtungen verringern nach Erreichen der gewünschten Eindringtiefe über die Regler 72 und 76 den zum Eindringen notwendigen Flächendruck auf den Haltedruck.
F i g. 2 zeigt im Schnitt einen Stempel 2 mit Heizvorrichtungen B. Die das Prägemuster bildenden Erhöhungen 1 haben einen spitzen Flankenwinkel von etwa 40°.
In F i g. 3 ist eine Zierfläche gezeigt, die ein Waffelmuster zeigt, das durch stumpfe Rippen gebildet ist, die sich unter einem Winkel von 45° schneiden.
Das Muster 40 setzt sich aus Mulden 41 mit einer Tiefe von ungefähr 2,1 mm zwischen parallelen Rippen 42 mit einem Abstand von 1,6 mm, einem ähnlichen, aber feineren Muster aus flacheren Mulden 51 zwischen Rippen 52, sowie aus einem noch glatteren Muster mit Mulden 61 zwischen flachen Rippen 62 ähnlich der »Englischen Kordelung« zusammen.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zum Anbringen einer Zierfläche an einem Gewehrschaft aus Naturholz zur Verbesserung der Griffigkeit mittels Einprägen der Zierfläche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einprägung in einem waffeleisenartigen Muster (40) über wesentliche Flächenabschnitte des Schaftes (5) durch Eindrücken von pyramidenförmigen Mulden (41) in das Holz erfolgt und daß ein solcher Druck und eine solche Temperatur so lange angewandt werden, bis eine Härtung der Holzfaserstruktur in den die pyramidenförmigen Mulden (41) begrenzenden, sich kreuzenden Rippen (42) bewirkt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einprägen zwischen 25 Sekunden bei 270° C und 5 Sekunden bei 345° C erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einprägung bei einem Druck erfolgt, der eine Eindringtiefe von mindestens 1,25 mm bewirkt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Flankenwinkel der Rippen (42, 52, 62) 15 bis 25° beträgt.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch zwei gegenläufige Stempelhalter (23, 24) auf denen die schwenkbar gelagerten Prägestempel (2, 3) angeordnet sind, wobei die Stempel die die pyramidenförmigen Mulden (41) prägenden Erhöhungen (1) aufweisen und mit Heizvorrichtungen (8) versehen sind.