DE19825758B4 - Saw with a base and teeth and method of making a saw - Google Patents

Saw with a base and teeth and method of making a saw Download PDF

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Abstract

Säge mit Zähnen (2) und einem Grundkörper aus einem Grundmaterial (5), wobei die Säge zumindest im Bereich der Zahnspitzen gehärtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest im Bereich der Zahnspitzen das Grundmaterial (5) eine Hartmetallbeschichtung (3, 4) aufweist, die sich auf mindestens einer der Oberflächen der Säge parallel zu einer Längsmittelebene (6) erstreckt, wobei die Säge in ihren an ihre Längsmittelebene (6) angrenzenden Bereichen ihrer äußeren Oberflächen, die normal zur Längsmittelebene (6) stehen, zumindest in den Schneidenbereichen (7) unbeschichtet ist und das Grundmaterial (5) in diesen Bereichen freiliegt.Saw with teeth (2) and a main body from a base material (5), wherein the saw at least in the region of Tooth tips hardened is, characterized in that at least in the region of the tooth tips the base material (5) has a hard metal coating (3, 4), located on at least one of the surfaces of the saw parallel to a longitudinal center plane (6) extends, the saw in their at their longitudinal center plane (6) adjacent areas of their outer surfaces, the normal to the median longitudinal plane (6) are uncoated, at least in the cutting areas (7) and the base material (5) is exposed in these areas.

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Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft eine Säge mit Zähnen und einem Grundkörper aus einem Grundmaterial, wobei die Säge zumindest im Bereich der Zahnspitzen gehärtet ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Säge.The The invention relates to a saw with teeth and a basic body from a base material, the saw being at least in the range of Tooth tips hardened is, as well as a method for producing such a saw.

Zur Erhöhung der Schneidhaltigkeit von Sägen ist es bekannt, das Grundmaterial der Säge durch ein herkömmliches Härteverfahren mit Erhitzen und Abschrecken zu härten, wobei die Härtung der gesamten Säge oder auch nur des Zahn- bzw. des Zahnspitzenbereiches vorgenommen werden kann. Damit wird im allgemeinen eine Härte von 500 HV erreicht.to increase the cutting edge of saws It is known that the basic material of the saw by a conventional hardening process with heating and quenching, wherein the curing of the entire saw or even made only the tooth or the tooth tip area can be. This generally achieves a hardness of 500 HV.

Eine weitere Variante, Sägen zu härten, ist die Hartverchromung, die ebenfalls flächendeckend oder partiell vorgenommen werden kann. Die damit erreichbare Härte liegt bei maximal 1100 HV.A another variant, saws to harden, is the hard chrome plating, which also made nationwide or partially can be. The achievable hardness is a maximum of 1100 HV.

Gemäß einem weiteren bekannten Verfahren werden auf die Säge Hartmetallzähne oder Hartmetallzahnspitzen aufgelötet, oder Zähne bzw. Zahnspitzen aus Stellit aufgeschweißt. Das Dokument DE 195 02 162 A1 offenbart z. B. einen Zahnbesatz, insbesondere aus Hartmetall. Der Hartmetallbesatz erstreckt sich hierbei über den gesamten Schneidenbereich. Die Breite der Zähne wird dabei größer gewählt als die Sägeblattbreite, um ein Freilaufen der Säge zu sichern, das bei Sägen mit angeformten Zähnen durch Stauchen oder Schränken erreicht wird. Die aufgelöteten oder aufgeschweißten Hartmetalle haben, je nach Zusammensetzung, Härten zwischen 1400 und 2500 HV, können also aufgrund ihrer Härte zum Schneiden von harten Werkstoffen oder von Werkstoffen mit harten Einschlüssen he rangezogen werden. Das Anlöten bzw. Anschweißen der Zähne stellt jedoch einen schwierigen, zeitaufwendigen Schritt in der Herstellung und Reparatur der Sägen dar und im Einsatz kommt es nicht selten zum Ausbrechen der Zähne. So z.B. bei der Holzverarbeitung, wenn im relativ weichen Grundholz Äste oder Fremdkörper eingeschlossen sind, auf die die Säge trifft. Auch stark verdorrte Stücke oder gefrorene Teile im Holz können problematisch sein. Ferner sind Sägen mit Hartmetallzähnen relativ teuer, da die Zähne massiv aus Hartmetall gefertigt sind, aber dennoch eine gewisse Größe haben müssen, damit ein Nachschleifen erfolgen kann.According to another known method, carbide teeth or carbide tooth tips are soldered onto the saw, or teeth or tooth tips made of stellite are welded on. The document DE 195 02 162 A1 discloses z. As a tooth stocking, in particular tungsten carbide. The carbide stock extends over the entire cutting area. The width of the teeth is chosen to be greater than the width of the saw blade to ensure free running of the saw, which is achieved in sawing with molded teeth by upsetting or cabinets. The brazed or welded hard metals have, depending on the composition, hardness between 1400 and 2500 HV, so they can be called because of their hardness for cutting hard materials or materials with hard inclusions. The soldering or welding of the teeth, however, is a difficult, time-consuming step in the manufacture and repair of the saws and in use it is not uncommon for the teeth to break off. For example, in the case of wood processing, when branches or foreign bodies are hit in the relatively soft base wood that the saw encounters. Even very dry pieces or frozen parts in the wood can be problematic. Furthermore, saws with carbide teeth are relatively expensive, since the teeth are massively made of hard metal, but still need to have a certain size so that re-grinding can be done.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Säge zu schaffen, die zumindest im Bereich ihrer Zahnspitzen derart gehärtet ist, dass sie auch zum Schneiden von harten Werkstoffen geeignet ist und die andererseits einfach und kostengünstig hergestellt werden kann.task The present invention is to provide a saw, at least is hardened in the area of their tooth tips so that they also for Cutting hard materials is suitable and the other easy and inexpensive can be produced.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass zumindest im Bereich der Zahnspitzen das Grundmaterial eine Hartmetallbeschichtung aufweist, die sich auf mindestens einer der Oberflächen der Säge parallel zu einer Längsmittelebene erstreckt, wobei die Säge in ihren an ihre Längsmittelebene angrenzenden Bereichen ihrer äußeren Oberflächen, die normal zur Längsmittelebene stehen, zumindest in den Schneidenbereichen unbeschichtet ist und das Grundmaterial in diesen Bereichen freiliegt. Dabei ist es für den Einsatz in der Holzverarbeitung, also bei Kreissägen, Gattersägen oder Bandsägen, vorteilhaft, wenn die Säge beidseitig eine Hartmetallbeschichtung aufweist, für einen Einsatz in der Feldfruchternte ist eine einseitige Hartmetallbeschichtung vorzuziehen. Bei der beidseitig beschichteten Säge bestehen die zwei außenliegenden Abschnitte der Schneide aus Hartmetall. An diesen Punkten weist also die Schneide einen großen Verschleißwiderstand auf und vermittelt damit jedem Zahn eine große Schneidhaltigkeit. Das zwischen den Hartmetallbeschichtungen liegende, weichere Grundmaterial unterliegt einem größeren Verschleiß, wodurch das Zahnmaterial in diesem Bereich zurückweicht. Das be wirkt einerseits den vorteilhaften Effekt einer Selbstschärfung der Schneide in den Hartmetallbeschichtungsbereichen und andererseits eine verbesserte Spanabfuhr. Bei der einseitigen Beschichtung verschleißt das Grundmaterial ebenfalls schneller als die Hartstoffbeschichtung und es ergibt sich ein Selbstschärfeffekt für die Hartstoffbeschichtung, die den Schneidbereich der Hartstoffbeschichtung Klingenform annehmen lässt.The Task is solved by that at least in the area of the tooth tips, the base material a Hard metal coating, which is located on at least one of surfaces the saw parallel to a longitudinal center plane extends, with the saw in their at their longitudinal center plane adjacent areas of their outer surfaces, the normal to the median longitudinal plane are uncoated at least in the cutting areas and the base material is exposed in these areas. It is for the use in wood processing, ie in circular saws, gang saws or Bandsaws, advantageous if the saw has a hard metal coating on both sides, for a Use in the field crop is preferable to a one-sided carbide coating. In the case of the saw coated on both sides, the two outer ones are made Sections of carbide cutting edge. At these points, then points the cutting edge is a big one wear resistance and thus gives each tooth a great cutting edge. That between subject to the carbide coatings lying, softer base material a greater wear, causing the tooth material recedes in this area. This works on the one hand the advantageous effect of self-sharpening of the cutting edge in the hard metal coating areas and on the other hand improved chip removal. At the one-sided Coating wears out the base material also faster than the hard material coating and there is a self-sharpening effect for the Hard material coating, which is the cutting area of the hard material coating Can assume blade shape.

Die Hartmetallbeschichtung besteht aus einer schmelzbaren Metalllegierung mit einer Härte von über 520 HV in welche zusätzlich Hartstoffe, vorzugsweise Wolframkarbide mit einer Härte von über 1400 HV eingelagert sind.The Hard metal coating consists of a fusible metal alloy with a hardness of over 520 HV in which additional Hard materials, preferably tungsten carbides having a hardness of over 1400 HV are stored.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Säge wird zuerst seitlich auf den Sägenrohling ein- oder beidseitig eine Hartmetallbeschichtung aufgebracht und dann werden die Zähne durch Stanzen oder Schneiden z.B. mittels Laser herausgearbeitet. Vorzugsweise wird das in Pulverform vorliegende Hartmetall aufgespritzt und anschließend eingesintert. Um den Freilauf der Säge zu sichern, kann an diesem Punkt des Herstellungsverfahrens ein Schränken oder Stauchen der Zähne vorgenommen werden. Der Freilauf der Säge kann aber auch durch die Dicke der Hartmetallschicht gesichert sein. Abschließend werden die Zähne in an sich bekannter Weise geschliffen.to Production of the saw according to the invention is first on the side of the saw blank one or both sides applied a hard metal coating and then the teeth become by punching or cutting e.g. worked out by laser. Preferably The powdered carbide is sprayed on and then sintered. To the freewheel of the saw To secure, at this point of the manufacturing process, a cabinet or Upsetting the teeth be made. The freewheel of the saw can also by the Thickness of the hard metal layer to be secured. To conclude the teeth ground in a conventional manner.

Bei der erfindungsgemäßen Säge wird aufgrund der geringen Dicke der Schicht wenig Hartmetall benötigt und dennoch eine entsprechende Härte der Zahnbereiche der Säge erreicht. Ein Nachschleifen der Zähne stellt kein Problem dar, wenn die Hartmetallschicht über eine gewisse Länge an der Zahnflanke verfügt oder gar über den Zahnfuß hinausreicht.In the saw according to the invention is due to the small thickness of the layer little Hartme tall needed and yet achieved a corresponding hardness of the tooth areas of the saw. Regrinding the teeth is not a problem if the hard metal layer has a certain length at the tooth flank or even extends beyond the tooth root.

Im folgenden soll die vorliegende Erfindung noch anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigt die 1 eine Detailansicht einer Draufsicht auf eine Kreissäge und die 2a und 2b Ansichten eines Zahnes einer Kreissäge gemäß dem Pfeil II in 1. Die 3 zeigt eine segmentförmige Säge, wie sie bei einer Maschine zur Maisernte zum Einsatz kommt und die 4a und 4b Ansichten eines Zahnes dieser Säge gemäß dem Pfeil IV in 3.In the following, the present invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. It shows the 1 a detailed view of a plan view of a circular saw and the 2a and 2 B Views of a tooth of a circular saw according to the arrow II in 1 , The 3 shows a segment - shaped saw, as used in a maize harvesting machine and the 4a and 4b Views of a tooth of this saw according to the arrow IV in 3 ,

In 1 sieht man eine Kreissäge aus Grundmaterial 5 mit Zähnen 2.In 1 you see a circular saw made of basic material 5 with teeth 2 ,

Im Bereich der Zähne ist die Kreissäge mit einer Hartmetallbeschichtung 3 versehen, die sich parallel zu den Flanken der Zähne 2 erstreckt.In the field of teeth is the circular saw with a hard metal coating 3 provided, which are parallel to the flanks of the teeth 2 extends.

Die 2a und 2b zeigen einen Zahn in einer vergrößerten Ansicht gemäß dem Pfeil II in 1. Und zwar zeigt die 2a den Zahn einer Säge, die noch nicht in Schneideinsatz war und die 2b zeigt einen Zahn einer Säge, die bereits im Einsatz war und somit einem gewissen Verschleiß unterworfen war. Der Zahn weist um den Bereich der Längsmittelebene 6 Grundmaterial und seitlich davon je eine Hartmetallbeschichtung 3, 4 auf. Auch im Bereich der Schneide 7 liegt im Bereich der Längsmittelebene 6 das Grundmaterial 5 frei. Die Hartmetallbeschichtungen 3, 4 weisen einen größeren Verschleißwiderstand als das Grundmaterial 5 auf, dadurch ergibt sich eine raschere Abtragung von Material in der Mitte des Zahnes. Jeder Zahn weist also nach einiger Zeit im Einsatz eine Ausnehmung um die Längsmittelebene 6 auf, was einerseits zu einer Selbstschärfung der Schneidenbereiche der Hartmetallbeschichtungen 3, 4 führt und andererseits Raum für die Spanabfuhr schafft.The 2a and 2 B show a tooth in an enlarged view according to the arrow II in FIG 1 , And that shows 2a the tooth of a saw that was not yet in cutting use and the 2 B shows a tooth of a saw that was already in use and thus was subject to a certain amount of wear. The tooth points around the area of the median longitudinal plane 6 Base material and laterally one carbide coating each 3 . 4 on. Also in the area of the cutting edge 7 lies in the area of the median longitudinal plane 6 the basic material 5 free. The hard metal coatings 3 . 4 have a greater resistance to wear than the base material 5 This results in a faster removal of material in the middle of the tooth. Each tooth thus has, after some time in use, a recess around the longitudinal center plane 6 on the one hand to a self-sharpening of the cutting areas of hard metal coatings 3 . 4 leads and on the other hand creates space for chip removal.

In 3 ist ein Segment einer Säge gezeigt, wie sie bei der Maisernte zum Einsatz kommt. Mehrere solche segmentförmige Sägen werden mit Hilfe der darin vorgesehenen Langlöcher 8 auf einer entsprechenden Erntemaschine montiert.In 3 is shown a segment of a saw, as used in the corn crop. Several such segmental saws are using the slots provided therein 8th mounted on a suitable harvester.

Die Zähne 2 einer noch nicht im Einsatz gewesenen Säge dieser Art haben die in 4a gezeigte Form. Das Grundmaterial 5 ist einseitig mit einer Hartmetallbeschichtung 3 versehen, wobei das Grundmaterial 5 in der Längsmittelebene 6 auch im Bereich der Schneide 7 freiliegt. Nach längerem Gebrauch der Säge im Erntebetrieb nimmt der Zahn die in 4b gezeigte Form an. Das Grundmaterial 5 verschleißt aufgrund seiner geringeren Härte rascher, so daß im Schneidenbereich die Hartmetallbeschichtung 3 vorsteht und sich sogar klingenartig zur Schneide hin verjüngt. Auch bei dieser Einsatzform der Erfindung ergibt sich also ein Selbstschärfeffekt, der bewirkt, daß die Säge nach einer bestimmten Einlaufzeit sogar besser schnei det als ein neues, noch nicht verwendetes Sägeblatt.The teeth 2 a not yet in use saw of this type have the in 4a shown shape. The basic material 5 is one-sided with a carbide coating 3 provided, wherein the base material 5 in the longitudinal center plane 6 also in the area of the cutting edge 7 exposed. After prolonged use of the saw in the harvesting operation, the tooth takes in 4b shown shape. The basic material 5 Wears faster due to its lower hardness, so that in the cutting area, the hard metal coating 3 protrudes and even tapers blade-like towards the cutting edge. Also in this use of the invention thus results in a self-sharpening effect, which causes the saw after a certain break-in time even better schnei det than a new, not yet used saw blade.

Bei Versuchen an Kreissägen und Gattersägen, die erfindungsgemäß beschichtet waren, hat sich beim Vergleich mit hartverchromten Sägen der gleichen Gattung gezeigt, daß die Standzeiten auf 2,5 mal verlängert werden konnten. Die Anzahl der Schleifvorgänge konnte beinahe auf ein Drittel gesenkt werden und die Umspannzeit wurde auf die Hälfte verringert. Man erkennt also deutlich, daß mit der erfindungsgemäßen Säge wesentlich ökonomischer gearbeitet werden kann.at Try on circular saws and gang saws, the invention coated were the same when compared with hard chrome saws Genus shown that the Life extended to 2.5 times could become. The number of grinding operations could almost go to one Thirds were reduced and the conversion time was reduced by half. It can be seen clearly that with the Saw invention significantly more economical can be worked.

Claims (9)

Säge mit Zähnen (2) und einem Grundkörper aus einem Grundmaterial (5), wobei die Säge zumindest im Bereich der Zahnspitzen gehärtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest im Bereich der Zahnspitzen das Grundmaterial (5) eine Hartmetallbeschichtung (3, 4) aufweist, die sich auf mindestens einer der Oberflächen der Säge parallel zu einer Längsmittelebene (6) erstreckt, wobei die Säge in ihren an ihre Längsmittelebene (6) angrenzenden Bereichen ihrer äußeren Oberflächen, die normal zur Längsmittelebene (6) stehen, zumindest in den Schneidenbereichen (7) unbeschichtet ist und das Grundmaterial (5) in diesen Bereichen freiliegt.Saw with teeth ( 2 ) and a base body of a base material ( 5 ), wherein the saw is hardened at least in the region of the tooth tips, characterized in that, at least in the region of the tooth tips, the base material ( 5 ) a hard metal coating ( 3 . 4 ) located on at least one of the surfaces of the saw parallel to a median longitudinal plane ( 6 ), wherein the saw in its at its longitudinal center plane ( 6 ) adjacent areas of their outer surfaces normal to the median longitudinal plane ( 6 ), at least in the cutting areas ( 7 ) is uncoated and the base material ( 5 ) is exposed in these areas. Säge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Säge für den Einsatz in der Holzverarbeitung beidseitig eine Hartmetallbeschichtung (3, 4) aufweist.Saw according to claim 1, characterized in that the saw for use in woodworking on both sides of a hard metal coating ( 3 . 4 ) having. Säge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Säge für den Einsatz in der Feldfruchternte einseitig eine Hartmetallbeschichtung (3) aufweist.Saw according to claim 1, characterized in that the saw for use in the field crop on one side a hard metal coating ( 3 ) having. Säge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetallbeschichtung (3, 4) aus einer schmelzbaren Verbindung besteht, in die hochverschleißfeste Hartstoffpartikel, vorzugsweise Wolframkarbide, mit über 1400 HV Härte eingelagert sind.Saw according to one of the preceding claims, characterized in that the hard metal coating ( 3 . 4 ) consists of a fusible link, are embedded in the highly wear-resistant hard material particles, preferably tungsten carbides, with over 1400 HV hardness. Säge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetallbeschichtung (3, 4) eine Dicke von 0,2 bis 0,3 mm hat.Saw according to one of the preceding claims, characterized in that the hard metal coating ( 3 . 4 ) has a thickness of 0.2 to 0.3 mm. Verfahren zur Herstellung einer Säge nach einem der Ansprüche 1 bis 5 aus einem Sägenrohling, welcher aus einem Grundmaterial (5) besteht, dadurch gekennzeichnet, dass zuerst seitlich auf den Sägenrohling ein- oder beidseitig eine Hartmetallbeschichtung (3, 4) aufgebracht wird, und dass dann die Zähne (2) durch Stanzen oder Schneiden herausgearbeitet und geschliffen werden.Method of producing a saw according to one of Claims 1 to 5 from a saw blank consisting of a base material ( 5 ), characterized in that first on the side of the saw blank or on both sides a hard metal coating ( 3 . 4 ) is applied, and then that the teeth ( 2 ) are worked out and ground by punching or cutting. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartmetallbeschichtung (3, 4) aufgespritzt und anschließend gesintert wird.A method according to claim 6, characterized in that the hard metal coating ( 3 . 4 ) is sprayed on and then sintered. Verfahren nach Anspruch 6oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Herausarbeiten der Zähne (2), diese geschränkt oder gestaucht werden, um den Freilauf der Säge zu sichern.Method according to claim 6 or 7, characterized in that after working out the teeth ( 2 ), these are set or compressed to secure the freewheel of the saw. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartmetallbeschichtung (3, 4) mit einer Dicke aufgebracht wird, die den Freilauf der Säge sichert.A method according to claim 6 or 7, characterized in that the hard metal coating ( 3 . 4 ) is applied with a thickness that secures the freewheel of the saw.
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