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Die
Erfindung betrifft ein Schneidwerkzeug für ein handgeführtes Gerät, insbesondere
für einen
Winkelschleifer.
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Handelsübliche Handgeräte wie beispielsweise
Winkelschleifer werden nach dem Stand der Technik zum Schleifen
oder zum Durchtrennen von Gegenständen eingesetzt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Schneidwerkzeug für ein handgeführtes Gerät, insbesondere
für einen
Winkelschleifer anzugeben.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
ein Schneidwerkzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Ein
Schneidwerkzeug für
ein handgeführtes Gerät, insbesondere
für einen
Winkelschleifer, ist erfindungsgemäß modular aus einem Schneidkörper, einem
Stützteller
und einer Spannmutter aufgebaut.
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Das
erfindungsgemäße Schneidwerkzeug
ist beispielsweise an einem handelsüblichen Winkelschleifer einsetzbar,
wodurch dessen Einsatzmöglichkeiten
erweitert sind. Der mit dem Schneidwerkzeug ausgerüstete Winkelschleifer
ist zum Beispiel zu einer Oberflächenbearbeitung
einsetzbar, beispielsweise um Material von einer Oberfläche eines Gegenstandes
abzufräsen.
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Der
Stützteller
ist auf eine Spindel des Winkelschleifers aufsetzbar. Der Schneidkörper ist
auf den Stützteller
zentrisch auflegbar. Die Spannmutter ist auf die Spindel aufsetzbar
und mit einem Schlüssel
anziehbar, wobei der Schneidkörper
konisch auf den Stützteller
anziehbar ist.
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Der
Schneidkörper
besteht zweckmäßigerweise
aus Stahlblech, vorzugsweise in einer Dicke zwischen 1,2 und 1,8
mm, wodurch er kostengünstig zu
fertigen ist und eine dem Einsatzzweck entsprechende Verschleißfestigkeit
aufweist.
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Zweckmäßigerweise
weist der Schneidkörper
eine Mehrzahl von Schneidenelementen auf, welche erhaben zu einer
Oberfläche
des Schneidkörpers
ausgebildet sind und vorzugsweise eine Höhe von 0,5 mm bis 2,5 mm aufweisen.
Diese Schneidenelemente sind auf dem Schneidkörper bevorzugt derart angeordnet,
dass bei einer Rotation des Schneidkörpers eine Überdeckung von Schneidbereichen
der Schneidenelemente gegeben ist, so dass ein gleichmäßiger Materialabtrag
sichergestellt ist.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform
sind die Schneidenelemente in einem Winkel von 10° bis 30° zur Oberfläche des
Schneidkörpers
angeordnet, so dass auf einer zu bearbeitenden Oberfläche ein guter
Anschnitt und ein leichtes Eindringen der Schneidenelemente in ein
abzutragendes Material ermöglicht
sind.
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Zweckmäßigerweise
weist der Schneidkörper
Durchtrittsöffnungen
auf. Diese Durchtrittsöffnungen
sind vorzugsweise vor den Schneidenelementen im Schneidkörper angeordnet.
Die Durchtrittsöffnungen
dienen einer Kühlung
und/oder einer Schneidgutabfuhr.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform
sind auf einer Rückseite
des Schneidkörpers
im Bereich der Durchtrittsöffnungen
Luftleitelemente angeordnet. Mittels dieser Luftleitelemente ist
während
der Rotation des Schneidkörpers
durch die Durchtrittsöffnungen
hindurch der zu bearbeitenden Oberfläche und einem die Schneidenelemente
umfassenden Arbeitsbereich des Schneidkörpers Kühlluft zuführbar.
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Die
Schneidenelemente sind vorzugsweise partiell gehärtet, so dass eine ausreichende
Verschleißfestigkeit
und somit eine lange Nutzungsdauer des Schneidkörpers sichergestellt ist.
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Die
Schneidenelemente sind vorzugsweise derart ausgebildet und angeordnet,
dass während
eines Schneidvorgangs ein Selbstschärfen der Schneidenelemente
ermöglicht
ist, wodurch eine Nutzungsdauer bis zu einer notwendigen Wartung
des Schneidkörpers
verlängert
ist.
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Die
Schneidenelemente sind zweckmäßigerweise
nachschleifbar, so dass eine Lebensdauer des Schneidkörpers deutlich
verlängerbar
ist.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform
sind die Schneidenelemente als auf der Oberfläche des Schneidkörpers angeordnete
Hartmetallsplitter ausgeführt.
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In
vorteilhafter Weise sind im Schneidkörper Aussparungen angeordnet,
um die Kühlung
und Schneidgutabfuhr zu optimieren.
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Der
Schneidkörper
ist vorzugsweise mit radial verlaufenden Schlitzen versehen, die
es ermöglichen,
ihn beim Aufspannvorgang durch die Spannmutter konisch auf den Stützteller
zu ziehen. Die Schlitze laufen vorteilhafterweise in kreisförmige Löcher aus,
die eine Rissbildung verhindern. Der Radius dieser Löcher hat
vorzugsweise eine Größe von 2 bis
4 mm.
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Der
Stützteller
ist bevorzugt aus Metall und hat zweckmäßigerweise einen konischen
Einzugsbereich gerippter Struktur, auf den der Schneidkörper anziehbar
ist. Durch die Rippung ist bei der Fertigung des Stütztellers
Material einsparbar.
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Der
Stützteller überdeckt
vorzugsweise auf der Rückseite
des Schneidkörpers
nur einen Innenbereich, d. h. der Arbeitsbereich des Schneidkörpers ist
auf der Rückseite
nicht von dem Stützteller überdeckt.
Dadurch ist abgetragenes Schneidgut beispielsweise durch die Durchtrittsöffnungen
hindurch optimal zur Rückseite
des Schneidkörpers
hin abführbar
und eine optimale Kühlung
des Arbeitsbereichs und der zu bearbeitenden Oberfläche mittels der
Durchtrittsöffnungen,
der Luftleitelemente und/oder der Aussparungen, welche nicht vom
Stützteller
bedeckt sind, ist sichergestellt.
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Der
Stützteller
ist optional mit einer Elastomerauflage versehen, deren Stärke und
Dämpfungseigenschaften
auf den Schneidprozess abzustimmen sind. Die Elastomerauflage weist
vorzugsweise eine hohe Shore-Härte
auf, zwischen 75 Shore und 98 Shore, um eine Stützfunktion des Stütztellers
nicht zu beeinträchtigen
und dennoch eine ausreichende Dämpfung
sicherzustellen. Die Elastomerauflage ist auf den Stützteller
entweder durch Klebung oder auswechselbar als Klettverschlusssystem
aufgebracht. Sie dient einer Vibrations- und Geräuschreduktion bei einem Schneidprozess.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
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Darin
zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung eines Schneidkörpers in Draufsicht,
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2 eine
Schnittdarstellung eines Schneidenelementes entsprechend der in 1 dargestellten
Schnittlinie II-II,
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3 eine
schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines Schneidkörpers in Draufsicht,
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4 eine
Schnittdarstellung einer Durchtrittsöffnung entsprechend der in 3 dargestellten Schnittlinie
IV-IV, und
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5 eine
schematische Schnittdarstellung eines Schneidwerkzeugs.
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Einander
entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen
versehen.
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1 zeigt
eine schematische Darstellung eines Schneidkörpers 1 eines Schneidwerkzeuges 2 für ein handgeführtes Gerät, insbesondere
für einen Winkelschleifer,
in Draufsicht. Ein solches Schneidwerkzeug 2 ist an einem
handelsüblichen
Winkelschleifer einsetzbar, wodurch dessen Einsatzmöglichkeiten
erweitert sind. Der mit dem Schneidwerkzeug 2 ausgerüstete Winkelschleifer
ist zum Beispiel zu einer Oberflächenbearbeitung
einsetzbar, beispielsweise um Material von einer Oberfläche eines Gegenstandes
abzufräsen.
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Der
Schneidkörper 1 ist
aus Stahlblech mit einer Dicke von 1,2 mm bis 1,8 mm gebildet. Der Schneidköper 1 weist
einen Innenbereich 3 und einen Arbeitsbereich 4 auf.
Der Innenbereich 3 ist in Richtung eines Zentrums des Schneidkörpers 1 konisch
ausgeformt und weist eine Mehrzahl radial verlaufender gleichmäßig verteilter
Schlitze 5 auf, welche in kreisförmige Löcher 6 auslaufen.
Dadurch ist der Schneidkörper 1 bei
einem Aufspannvorgang auf einen Winkelschleifer mittels einer Spannmutter
konisch auf einen Stützteller 7 aufziehbar.
Die kreisförmigen
Löcher 6 verhindern
eine Rissbildung im Schneidkörper 1.
Der Radius dieser Löcher 6 hat
vorzugsweise eine Größe von 2
mm bis 4 mm. Im Zentrum des Schneidkörpers 1 ist eine Bohrung 8 angeordnet,
so dass der Schneidkörper 1 auf
eine Welle des Winkelschleifers aufsetzbar und mit der Spannmutter
zu befestigen ist.
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Der
Arbeitsbereich 4 des Schneidkörpers 1 ist von einem
Begrenzungsrand des Innenbereichs 3 in Richtung eines Außenumfangs
des Schneidkörpers 1 konisch
ausgeformt. Am Außenumfang
ist der Schneidkörper 1 zur
Stabilisierung in Richtung des Stütztellers 7 abgewinkelt
und dadurch zylinderförmig
ausgeformt. Ein dadurch zylinderförmig gebildeter Rand 9 am
Außenumfang
des Schneidkörpers 1, welcher
vorzugsweise etwa eine 1,5 fache Dicke des Stahlblechs des übrigen Schneidkörpers 1 aufweist, stabilisiert
den Arbeitsbereich 4 auch bei einer auf diesen einwirkenden
Druckbelastung während
des Schneidens. Dadurch verformt sich der Arbeitsbereich 4 nicht
und liegt stets optimal an einer zu bearbeitenden Oberfläche an.
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Der
Schneidkörper 1 weist
im Arbeitsbereich 4 eine Mehrzahl von Schneidenelementen 10 auf, welche
erhaben zu einer Oberfläche
des Schneidkörpers 1 ausgebildet
sind, vorzugsweise mit einer Höhe von
0,5 mm bis 2,5 mm. Ein solches Schneidenelement 10 ist
in 2 in einer Schnittdarstellung entlang einer in 1 eingezeichneten
Schnittlinie II-II näher
dargestellt. Die Schneidenelemente 10 sind auf dem Schneidkörper 1 im
Arbeitsbereich 4 derart angeordnet, dass bei einer Rotation
des Schneidkörpers 1 eine Überdeckung
von Schneidbereichen der Schneidenelemente 10 gegeben ist.
Dadurch ist ein gleichmäßiger Materialabtrag
sichergestellt. Um auf einer zu bearbeitenden Oberfläche einen
guten Anschnitt und ein leichtes Eindringen der Schneidenelemente 10 in
ein abzutragendes Material zu ermöglichen, sind die Schneidenelemente 10 in
einem Winkel von 10° bis
30° zur
Oberfläche
des Schneidkörpers 1 angeordnet.
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In
Rotationsrichtung 11 vor den Schneidenelementen 10 sind
im Schneidkörper 1 Durchtrittsöffnungen 12 angeordnet,
welche einer Kühlung
und einer Abfuhr von mittels der Schneidenelemente 10 abgetragenem
Schneidgut dienen.
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Die
Schneidenelemente 10 sind partiell gehärtet und derart angeordnet,
dass während
eines Betriebes des Schneidwerkzeuges 2 ein Selbstschärfen der
Schneidenelemente 10 ermöglicht ist. Dadurch sind eine
erhöhte
Verschleißfestigkeit
und eine lange Nutzungsdauer bis zu einer erforderlichen Wartung
sichergestellt. Durch ein Nachschleifen der Schneidenelemente 10 ist
eine Lebensdauer des Schneidkörpers 1 verlängerbar.
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3 zeigt
eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform
des Schneidkörpers 1 in
Draufsicht. In dieser Ausführungsform
sind im Schneidkörper 1 zusätzliche
Aussparungen 13 angeordnet, um die Kühlung und die Abfuhr des mittels der
Schneidenelemente 10 abgetragenen Schneidgutes zu optimieren.
Die Schneidelemente 10 sind in der hier dargestellten Ausführungsform
als auf der Oberfläche
des Schneidkörpers 1 angeordnete
Hartmetallsplitter ausgeführt.
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Diese
Ausführungsform
des Schneidkörpers 1 weist
des Weiteren auf einer Rückseite 14 des Schneidkörpers 1 im
Bereich der Durchtrittsöffnungen 12 angeordnete
Luftleitelemente 15 auf, wie in 4 in einer
Schnittdarstellung der Durchtrittsöffnung 12 entsprechend
der in 3 dargestellten Schnittlinie IV-IV dargestellt.
Mittels dieser Luftleitelemente 15 ist bei der Rotation
des Schneidkörpers 1 durch
die Durchtrittsöffnungen 12 hindurch
der zu bearbeitenden Oberfläche
und dem die Schneidenelemente 10 umfassenden Arbeitsbereich 4 des Schneidkörpers 1 Kühlluft zuführbar. Auf
diese Weise ist durch einen dadurch erzeugten Luftstrom abgetragenes
Schneidgut zwischen der Oberfläche
des Schneidkörpers 1 und
der zu bearbeitenden Oberfläche
entfernbar.
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5 zeigt
eine schematische Schnittdarstellung des Schneidwerkzeugs 2.
Der Stützteller 7, welcher
bevorzugt aus Metall ist, ist optional mit einer nicht näher dargestellten
Elastomerauflage versehen, deren Stärke und Dämpfungseigenschaften auf den
Schneidprozess abzustimmen sind. Die Elastomerauflage ist auf den
Stützteller 7 entweder
durch Klebung oder auswechselbar als Klettverschlusssystem aufgebracht
und dient einer Vibrations- und
Geräuschreduktion
bei einem Schneidprozess. Die Elastomerauflage weist vorzugsweise
eine hohe Shore-Härte
auf, zwischen 75 Shore und 98 Shore, um eine Stützfunktion des Stütztellers 7 nicht
zu beeinträchtigen
und dennoch eine ausreichende Dämpfung
sicherzustellen.
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Der
Stützteller 7 ist
auf eine Spindel des Winkelschleifers aufsetzbar. Der Schneidkörper 1 ist
auf den Stützteller 7 zentrisch
auflegbar. Die nicht dargestellte Spannmutter ist auf die Spindel
aufsetzbar und mit einem Schlüssel
anziehbar, wobei der Schneidkörper 1 konisch
auf den Stützteller 7 anziehbar
ist.
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Der
Stützteller 7 überdeckt
dabei auf der Rückseite 14 des
Schneidkörpers 1 nur
den Innenbereich 3, d. h. der Arbeitsbereich 4 des
Schneidkörpers 1 ist,
wie dargestellt, auf der Rückseite 14 nicht von
dem Stützteller 7 überdeckt.
Dadurch ist abgetragenes Schneidgut beispielsweise durch die Durchtrittsöffnungen 12 hindurch
optimal zur Rückseite 14 des
Schneidkörpers 1 hin
abführbar
und eine optimale Kühlung
des Arbeitsbereichs 4 und der zu bearbeitenden Oberfläche mittels
der Durchtrittsöffnungen 12,
der Luftleitelemente 15 und/oder der Aussparungen 13,
welche nicht vom Stützteller 7 bedeckt
sind, ist sichergestellt.
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- 1
- Schneidkörper
- 2
- Schneidwerkzeug
- 3
- Innenbereich
- 4
- Arbeitsbereich
- 5
- Schlitz
- 6
- Loch
- 7
- Stützteller
- 8
- Bohrung
- 9
- Rand
- 10
- Schneidenelement
- 11
- Rotationsrichtung
- 12
- Durchtrittsöffnung
- 13
- Aussparung
- 14
- Rückseite
- 15
- Luftleitelement