DE1521090A1

DE1521090A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Rasierklingenschneiden

Info

Publication number: DE1521090A1
Application number: DE19641521090
Authority: DE
Inventors: Hansom Bernard Stephen; Lovekin Barry William
Original assignee: Wilkinson Sword Ltd
Current assignee: Wilkinson Sword Ltd
Priority date: 1963-08-02
Filing date: 1964-07-30
Publication date: 1969-08-07
Also published as: GB1096411A; CH431754A; DE1521090C3; DE1521090B2; FR1496052A; US3399130A

Description

Y/ilkinson Sword limited 4.10.1968

16, Pall Mall
Lond.n SV/ l/England

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Rasierklingensciineiden

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung oder Teilherstellung einer Schneidkante an Rasierklingen durch elektrolytiache !,laterialabtragung an der Schneidkante.

Da3 Prinzip der Herstellung von Schneidkanten an Rasierklingen auf elektrolytischem ,/eg ist seit vielen Jahren bekannt. I¹Ur die Herstellung von Rasierklingen i3t dieses Verfahren in der Praxis jedoch überraschenderweise niemals angewendet worden. Vielmehr hat man die Schneidkanten bisher stets in der herkömmlichen Weise durch mechanische Bearbeitung, wie insce sondere Schleifen, hergestellt.

Die früheren Vorschläge zur Herstellung der Klingenschneiden auf elektrolytischem "fege eigneten sich lediglich für die labormässige Herstellung von Einzelklingen in einem elektrolytischen Bad. Mr die Herstellung der Klingen im kommerziellen Haßstab standen bis heute der Praxis keine geeigneten Verfahren und Einrichtungen zur Verfügung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen ftacnteil zu beheben und ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Massenfertigung von Rasierklingen auf elektrolytisches ','lege zu schaffen.

Im Gegensatz zu den bisher angewendeten Verfahren, bei _ßAD ORIGINAL

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Neue Ufjtei lagen (Art. 7 § I ALs, L· Mt. 1 S3tz 3 des Änderungsges. v. 4. 9. U """""*

welchen Einzel^lingen bei geringen Strömen in der Jröüser;-ordnung von Milliampere der elektrolytischer, Behandlung unterworfen wurden, erfolgt nach dem erfindur-gsgemässen Verfahren die elektrolytische Behandlung bei einer sehr hohen Stromdichte von z.B. 31 Arnr/cir.^w, wobei gleichzeitig eine trosse Anzahl an Klingen behandelt wird. Vorzugsweise wird das Verfahren ao durchgeführt, dass das lilektroljt gegenüber der zu behandelnden Schneidkante kontinuierlich zirkuliert.

ils hat sich gezeigt, dass bei Anwendung xioher Stromdichten nicht nur der Bearbeitung-vorgang sexir viel schneller durchgeführt und da&iit eine grössere ^.nzaixl an Klingen je Zeiteinheit hergestellt v/erden kann, sondern dass bei Anwendung hoher Ströme über eine kurze Zeitdauer gegenüber einer Arbeitsweise, bei der niedrige Ströme über eine längere Zeitdauer auf die Klingen einwirken, überrasenend verbesserte Schneidkanten erzielt werden können.

Durch das gegenüber den Schneidkanten zirkulierende elektrolyt wird sichergestellt, dass dem Bereich der herzustellenden Schneidkante kontinuierlich frisches und diarch nebenprodukte der Elektrolyse unverschaiutztes Elektrolyt zugeführt v/ird. Ausserdeu wird durch die Zirkulation des Elektrolyts erreicht, dass sich das unter den hohen Arbeitsströmen sehr stark erhitzende Elektrolyt zur Kühlung aus dem Kreislauf abgezogen werden kann.

Es eLpfiehlt sich, aas Elektrolyt unter einem erheblichen Druck von z.B. 7 kg/cm umzuvälzen, was unter anderen den Vorteil hat, dass durch den Druck die Entgasung des Elektrolyts unterstützt wird.

Die elektrolytische Behandlung der Klingen bzw.der Klingenrohlinge erfolgt vorzugsweise in einer geschlossenen Kammer,

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deren Karnuerwand zweckmässiß zumindest teilweise aus besteht und eine Elektrode bildet.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den einzelnen Ansprüchen aufgeführt und ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung des in der Zeichnung dargestellten Ausführungabeispiels der Erfindung. Ed zeigen

Fig.l ein Anordnungsschema der Einrichtung,

Fig.2 perspektivisch, teilweise geschnitten,die

Elektrolysekammer der Einrichtung nach Fi&.l,

Mg.3 einen Querschnitt nach Linie A-A der Fig.4_f

Fig.4 einen Längsschnitt durch ein Ende der ISlektrolyeekcnmer,

Fig.5 einen Querschnitt entsprechend Linie A-A der Fig.4» jedoch in einer gegenüber Fig.3 anderen Ausführung.

Das Verfahren und die Einrichtung zur Durchführuno des Verfahrens werden beschrieben an einem Beispiel, bei dem einseitig oder beiderseitig an einem Stahlband eine schneidkante elektrolytisch hergestellt wird.

Im allgemeinen ist vorgesehen, für das Verfahren ein übliches Band zu verwenden, an dem noch keine Schneidkante vorhanden ist. Die Schneidkanten wurden an einem solchen Band bisher angeschliffen. Das Band besteht aus mit den Enden zusammenhängenden Klingenroheefelingen. Nach der Herstellung der Schneiden werden diese Klingenrohlinge voneinander getrennt und sind damit zur Rasur fertig. Soll das Verfahren nur zur elektrolytischen Fertigbearbeitung der Schneiden dienen, so wird ein Band verwendet, bei dem die Schneidkanten der Eohlinge bereits mechanisch vorgeformt wurden.

Entsprechend Fifr. 1 wird ein Stahlband 9 von einer Rolle

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abgespult und durch eine elektrolyt!sehe Kammer 10 hindurchgezogen. Das Band gelangt aus der Kammer 10 in ein Spülbad 12 und sodann in einen Trockner 13 und auf eine Aufwickelrolle 16. Zwischen dem Trockner und der Aufwickelrolle ist die Antriebsvorrichtung 14 des Bandes angeordnet, die von einem LiOtor 15 betrieben wird. Statt das Band auf die Rolle 16 aufzuwickeln, können die fertigen Rasierklingen an ihren Enden voneinander getrennt, in Papier eingeschlagen und verpackt werden.

Die Kammer 10 und ihre Bestandteile sind so gestaltet, dass während des Durchlaufes des Stahlbandes durch die Kammer ein anodischer Fertigschliff stattfindet.

Die rohrförmige Kammer 10 enthält die Kathode und die Anode. Eine von beiden wird gebildet durch zwei Kontaktleisten 20 und 21, zwischen denen sich das Stahlband beim Durchlauf durch die Kammer befindet. Die Kontaktleisten und 21 sitzen in Isolierleisten 22 und 23» die an der Rohrwand befestigt sind. Dabei nimmt die untere J-solierleiste Federn 24 auf, die die untere Kontaktleiste aufwärtsdriicken, so dass das Stahlband 9 von den leisten 20 und spielfrei und kontaktbildend gefasst wird. Die untere Kontaktleiste 20 erstreckt sich über die ganze Länge der Kaiumer und ragt an einem Ende oder an beiden Enden aus ihr heraus, um an dieser Verlängerung mit einer Klemmschraube 25 eine Stromquelle anschliessen zu können. Die andere Klemmschraube 26 sitzt in der Wand der Kammer. Die Austrittsstelle der unteren Kontaktleiste 20 aus der Kammer ist ein mit Plättchen 10a und 10b verkleideter Verschlussstopfen 10c aus isolierendem Material. Durch das Profil der Isolierleisten 22 und 23 werden im Rohrquerschnitt Kanäle ausgespart, durch die das Elektrolyt an den Rändern des Stahlbandes 9 vorbeifliessen kann. Die Kontaktleisten und 21 verdecken den grösseren Teil der Bandoberfläche, so dass beiderseitig nur etwa 3 mm breite Ränder des Stahl-

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bandes der Elektrolytflüssigkeit ausgesetzt sind. Die überwiegende Fläche der Kontaktleisten ist in den isolierleisten eingeoettet und daii.it von der Elektrolytflüasigkeit getrennt.

Das Elektrolyt wird aus einem .riehälter 17 heraus durch eine Pumpe 27 umgewälzt. Es tritt durch den Anschluss lud in die Kammer ein und durch den Anschluss IGe aus der Kammer aus. In dem behälter 17 wird das Elektrolyt entgast und auf eine bestimmte Temperatur und eine bestimmte Zusammensetzung gebracht.

Das Elektrolyt is, im allgemeinen eine mischung aus Phosphorsäure und Chromsäure, oder eine Mischung Phosphorsäure und Glycerin. Die Zusammensetzung wird zur Erzielung optimaler Ergebnisse sehr sorgfältig vorgenommen, und die fortlaufende Kontrolle der Llischung trägt wesentlich zur Herbeiführung konstanter Fertigungsbedingungen bei. Durch Zusätze kann die leitfähigkeit des Elektrolyten sowie die Lenetzungseigenschaft und die Entfernung der Gasblasen günstig beeinflusst werden. Ferner kann durch Zusätze eine Entmischung des Elektrolyten verhindert werden. Durch weitere Zusätze kann eine höhere Korrosionsbeständigkeit der Sohneide und -eine grössere Schärfe und Standzeit der Schneide erreicht werden.

Die in Fig.2 und 3 dargestellte Kammer ist für die Elektrofertigbehandlung vorgesehen. Für die Elektrοformgebung sind andere Verfahren notwendig. Z.B. lässt sich eine Elektroformgebüng durch Besprühung eines Randes oder beider Ränder des Bandes mit dem Elektrolyten mittels Düsen erreichen. Im allgemeinen kann für die Elektroformgebüng das oben beschriebene Verfahren und die Kammer 10 der Elektrofertigbehandlung verwendet werden, um an einem Stahlband, das die Vorform der Schneidkanten noch nicht aufweist, diese Schneidkanten für die Herstellung von Rasierklingen

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überhaupt' erst zu erzeugen. Allerdings kommt es hierfür auf eine besondere Ausbildung der .elektrode an. "Es soll zwisehen Anode und Kathode ein relativ Kleiner öpalt be stehen, wie es z.B. die iig.5 zeigt. Die Rohrwand ist in der Anordnung nach Fig.-5 an gegenüberliegenden Stellen mit einwärtsgerichteten Hasen 1Of, die als Kathoden v/irken, versehen. Die stirnfläche dieser .,aosn hat von den Ländern des .jtahlbandes 9 einen ^bstund vor. nur etwa einem nalben Millimeter»

Daa Ausmass der anodiüchen Laterialabtragung ist bei gegeoener Länge der Kammer IC χχι.ύ. bei ge eoer:ea „usgt-r'guzustand der otahlbandränder porpcrtional aer :troir.£t;ärke. Dabei nuus ein ülektrolytfluos ausreichender jrü^ue bestehen. Bei Untersehreitun^ eines i,.ir.aestdurijhilusüee können Üüerhitsungen ui-d Lini'resaur.gen der Ocerfläche auftreten. Jie maximale otrornstärke und dar-it die Arbeitsgeschwindigkeit ist ϊ-ur durcn die ^urcz.Ilujrjge.-.chy/indigkeit des Elektrolyten und durch die elektrische Leitfähigkeit der Kontaktleisten begrenzt. Ein .Dauerbetrieb

mit hoher Stromdichte von 31 Amp/cm lässt sich erreichen, wenn ein jiiektrolytfluss von 140 l/min sichergestellt ist. Hierzu sind ic. allgemeinen !Drücke von 7 kg/cm erforderlich. Durch solch hohe Drücke wird auch die Absonderung der Oasblasen, die bei der i-lektrolyse entstehen, günstig beeinflusst. Zur weiteren besseren Absonderung der Jasblasen kann die Kammer 10 gerüttelt werden, so z.ü.durch einen Ultrascnallvibrator. Oder es werden zur günstigen Beeinflussung der Entgasung, wie bereits oben erwähnt, chemische Zusätze in die Flüssigkeit gegeben. Sowohl für die Elektrofertigbehandlung als auch für die Elektroformgebung kam.. Gleichstrom verwendet werden. Um aber besondere Wirkungen hinsichtlich des Fertigschliffes zu erzielen, kann die Anlage mit 'Wechselstrom oder pulsierendem Gleichstrom betrieben werden. Für gev/isse Stoffe und Elektrolyten können vorteilhafte ·

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Wirkungen durch genaue Spannungskonstanthaltung erreicht werden. Hierdurch wird der dpamiungsabfall zwischen der Anode und deu Elektrolyten konstant gehalten, oder es wird in der Kammer eier Strom konstant gehalten, oder es werden andere Kombinationen von Strom und Spannung eingestellt.

,.jit dem elektrolytiachen Verfahren lässt sich leicht eine ^uerschnitttjfurm der ocnneide erreichen, wie sie beim oCij.lc.ifverfaxiren nur schwer oder überhaupt nicht erreichbar ist, so z.B. eine zur Spitze hin stärkere konvexe Krümmung der Schneide. Ixiersu dienen eine bestimmte Anordnung der Elektroden, eine bestimmte Zusammensetzung der Elektrolyten und bestimmte btromeigenschaften (einschl. Spannungspendelungen) und bestimmte Temperaturen und andere Betriebsbedingungen.

Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrens ist, dass es keine mechanischen Fehler an der Schneide erzeugt, und dass es negative Einflüsse, wie die einer zu jrossen Erwärnung der Schneide beim Scnleifen, vermeidet.

Gegenüber dem Schleifverfahren besteht als weiterer Vorteil, dass die Schneiden frei von Schleifstaub und wachsartigen Bestandteilen von Schleifmitteln sind, und es kann das Verfahren instrumentenmässig nach der Strom-Spannungscliarakteristik der Kammer betrieben werden.

Ausser für den beschriebenen Zweck kann das Verfahren auch zur Reinigung von Stahlbändern verwendet werden,um deren Korrosionswiderstand durch Entfernung von Fremdstoffen zu erhöhen.

Das elektrolyt!seile Formverfahren ist besonders nützlich

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dort, wo sich Schleifverfahren als schwierig erweisen. Das ist dann der Fall, wenn das üasieri-rlingenstahlband sehr schmal ist, oder wenn ein schmales Band in einen Halter, z.B. aus Kunststoff oder Keramik eingesetzt ist.

Überdies können solche ocnneidkanten auch anders als die von Kasierklingen sein.

Patentansprüche :

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Claims

Patent ans^riiche_ t

1. Verfahren zur Herstellung oder Teilherstellung einer Schneidkante an Rasierklingen durch elektrolytische LIaterialabtragung an der Schneidkante, dadurch gekennzeichnet, dass eine grosse Anzahl an Klingen gleichzeitig bei sehr hoher Stromdichte von z.3. 31 Amp./cm ^der elektrolytischen Behandlung unterworfen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass das Elektrolyt und die Klingen wahrend der Behandlung relativ zueinander bewegt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass während der elektrolytischen Behandlung die Klingen über den grössten Teil ihrer Oberfläche gegenüber dem Elektrolyt abgedeckt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, dass dem Elektrolyt ein üetzmittel zugesetzt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 41 dadurch gekennzeichnet, dass die elektrolytische Behandlung in einer geschlossenen Kammer (lü) durchgeführt wird,in der das Elektrolyt im Gegenstrom zu der Bewegungsrichtung der Klingen durch die Kammer strömt.

6. Verfahren naoh Anspruch 5j dadurch gekennzeichnet, dass das Elektrolyt unter Druck im Kreislauf duroh die Kammer (10) hindurohgeführt wird.

7. Verfahren naoh einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Unterstützung der Entgasung eine meoiianlsche Bewegung,z.B.eine Vibrationsbewegung ausgeübt wird.

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8. Vorrichtung zur Durchführung det. Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7> gekennzeichnet durch eine geschlossene elektrolytische Jehaiidlu.'igskarwner (lü).

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, daduren gekennzeichnet, dasc die Kammerwand zumindest teilweise aus metall besteht und eine Elektrode bildet.

10. Vorrichtung nach Anspruch ü oder 9> daduren gekennzeichnet, dass die eine iiilektrode (20) durch die Kammer (IC) hindurengeführt ist und im körperlichen und elektrischen Kontakt mit den durch die Kammer wandernden Klingen steht.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche S bis 10, gekennzeichnet durch eine Pumpvorrichtung (27) für das Elektrolyt, welche einen Vorratsbehälter (17) aufweist, in den das durcn die Kammer (IC) gepumpte elektrolyt zurückfliegst.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (10) mindestens einen Durchflusskanal mit geringem Querschnitt aufweist, durch den der Teil des *>-lingenrohlings hindurchläuft, aus den die Sohneidkante gebildet wird.

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