DE2921695A1

DE2921695A1 - Maschinenmesser, insbesondere papierschneidemesser

Info

Publication number: DE2921695A1
Application number: DE19792921695
Authority: DE
Inventors: Nichtnennung Beantragt
Original assignee: Kremer Sondermann & Cie
Current assignee: Kremer Sondermann & Cie
Priority date: 1979-05-29
Filing date: 1979-05-29
Publication date: 1980-12-04

Description

Maschinenmesser, insbesondere Papierschneidemesser
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Maschinenmesser, insbesondere ein Papierschneidemesser, bestehend aus einem Messerträger und einer schneidenden Leiste.
Bei den bekannten Maschinenmessern besteht die schneidende Leiste aus Schnellstahl gegossen oder geschmiedet.Dieses Stahlmaterial besitzt den Nachteil, daß es Seigerungen aus dem Gußprozeß sowie grobe Primärkarbide aufweist. Aufgrund der groben Primärkarbide neigt die Schneidkante der schneidenden Leiste zum Ausbröckeln.
Weiterhin ist e; bei diesem Material nicht möglich, eine Härte von t>8 bis 70 Rockwell zu erreichen, ohne daß eine erhebliche Versprödung auftritt. Nur sehr harte Stähle im Bereich von 70 Rockwell besitzen aber eine hohe Standfestigkeit, die außerordentlich erwünscht ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Maschinenmesser zu schaffen, dessen Standzeit unter Beibehaltung einer ausreichenden Zähigkeit des Leistenmaterials, also ohne eine Materialversprödung, wesentlich erhöht ist.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die schneidende Leiste des Messers aus einem hochlegierten,im Sinterprozeß hergestellten Schnellarbeitsstahl besteht.
Ein derartiger Schnellarbeitsstahl wird im sogenannten "ASEA-STORA"-Verfahren hergestellt, wobei durch Verdüsen des schmelzflüssigen Stahls in einem Schutzgas ein pulverförmiges Granulat entsteht. Das pulverförmige Granulat wird dann in zwei Stufen durch isostatisches Heißpressen verdichtet. In der ersten Stufe beträgt der Druck dabei etwa 4000 atü bei Raumtemperatur und in der zweiten Stufe etwa 1000 atü bei 11500 C. Der derart hergestellte Stahl zeichnet sich durch eine gute Verschleißbeständigkeit, gute Schleifbarkeit und gute Maßhaltigkeit beim Härten sowie eine gute Zugfähigkeit aus. Die chemische Zusammensetzung eines vorteilhafterweise verwendeten hochlegierten Schnellarbeitsstahls ist 2,3 36 C, 0,4 36 Si, 0,3 36 Mn, 4,0 36 Cr, 7,0 36 Mo, 6,5 36 W, 10,5 36 Co und 6,5 36 V, wobei die restlichen Prozent Fe sind. Das erfindungsgemäße Messer kann mit einer Härte von 70 Rockwell gehärtet sein, so daß es eine sehr hohe Härte und damit lange Standzeiten besitzt. Aufgrund der Eigenschaft des erfindungsgemäß verwendeten Materials, nämlich daß keine Seigerungen und keine Primärkarbide vorhanden sind, besitzt dieses Material eine hohe Zähigkeit.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die schneidende Leiste in den Träger hinein walzplattiert.Durch diese Ausführung eines erfindungsgemäßen Messersist es möglich, dieses in beliebigen Längen herzustellen. Zur Herstellung eines derartigen Messers wird zunächst mit einer nicht rostenden, sehr zähen Elektrode, vorzugsweise aus Chrom-Nickel-Stahl, die auf den Träger aufgelegte schneidende Leiste an ihren Kanten rundherum mit diesem gasdicht verschweißt, um eine Oxidation an den Kontaktflächen zu vermeiden, da der hochlegierte Stahl der schnei- denden Leiste leicht zur Oxidation neigt.Danach werden die verschweißten Teile auf Walztemperatur gebracht und gewalzt. Dabei wird die schneidende Leiste in den Träger gewalzt, so daß sich eine ebene Oberfläche ergibt.
Dabei genügen jedoch nicht die normalen Walztemperaturen des hochlegierten Stahls, die bei 1075° als untere Grenze und bei 11250 C als obere Grenze liegen, vielmehr ist es wesentlich, daß diese um mindestens 1000 C uberschritten werden, um eine gute Verbindung zwischen dem Träger und der schneidenden Leiste zu erreichen. Insbesondere hierdurch ist es überraschenderweise gelungen, die schneidende Leiste mit dem Messerträger durch Walzplattieren zu verbinden, was bei dem erfindungsgemäß vorgesehenen hochlegierten Stahl nicht ohne weiteres zu erwarten war.
Erfindungsgemäß kann das Messer auch dadurch hergestellt werden, daß die schneidende Leiste in einer Ausnehmung des Messerträgers eingelegt und mit diesem durch eine Lotschicht verbunden wird. Hierbei wird vorteilhafterweise ein Kupferlot verwendet,und der metallisch blanke Flachstab, derdie schneidende Leiste bildet, wird mit dem Träger bei Härtetemperatur des Stahls von 1100 bis 11900 C verlötet. Danach folgt vorzugsweise ein zwei- bis dreimaliges Anlassen bei Anlaßtemperatur von 500 bis 5300 C.
Erfindungsgemäß ist es ebenfalls möglich, wenn der in eine Nut des Trägers eingelegte Flachstab, der die schneidende Leiste bildet, durch Hartlöten mit dem Träger verbunden ist. Hierzu erfolgt zunächst das Härten der Schneidleiste bei 1100 bis 1190°C. Dann wird bei ca.
600 bis 6200 C mit niedrig schmelzendem Hartlot, vorzugsweise Silberlot, induktiv verlötet, d.h. es erfolgt eine induktive Erhitzung auf Anlaßtemperatur, die schrittweise in Längsrichtung des Messers erfolgen kann, so daß hierdurch auch größere Messerlängen hergestellt werden können, was bei dem Verfahren mit Verlötung bei Härtetemperatur nicht möglich ist, da die hierbei verwendeten Öfen oft eine begrenzte Baulänge besitzen. Durch das Hartlöten erfolgt also gleichzeitig ein erstes Anlassen,und das induktive Aufheizen hat den Vorteil, daß ein sehr schnelles kurzfristiges Erwärmen erfolgt, so daß der Zerfall von Karbiden verhindert wird. Anschließend wird ein zweites und eventuell auch drittes Mal angelassen, um die Umwandlung des Restaustenits zum Martensit bei 520 bis 5400 C, vorzugsweise 5300 C, zu erreichen.
In den beiliegenden Zeichnungen sind zwei Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Messers dargestellt.
Es zeigen: Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Querschneidemesser gemäß der Erfindung, Fig. 2 einen Querschnitt durch ein Planschneidemesser gemäß der Erfindung.
Ein erfindungsgemäßes Messer besteht aus einem Messerträger 1 und einer schneidenden Leiste 2. Diese schneidende Leiste 2 kann einen Teil der Oberfläche des Messerträgers bilden oder aber auch-wie gestrichelt angedeutet ist-die gesamte Oberfläche des Messerträgers ausmachen, so daß der Messerträger entweder ganz oder nur teilweise verstahlt ist. Der Messerträger besteht aus einem unlegierten Kohlenstoffstahl, insbesondere ST37, ST52 oder C45, da er selbst keine Härtung mitmachen darf. Die schneidende Leiste besteht aus einem hochlegierten Schnellarbeitsstahl, der im Sinterprozeß hergestellt ist.
In Fig. 2 ist der Querschnitt durch ein Planschneidemesser gezeigt, wobei wiederum der Messerträger 1 eine schneidende Leiste 2 trägt. Die schneidende Leiste 2 kann dabei entweder durch Walzplattierung mit dem Messerträger verbunden sein oder aber durch Verlötung nach vorherigem Einlegen in eine Nut 3.
Wird die schneidende Leiste 2 in den Messerträger 1 hinein walzplattiert, diffundieren die Materialpartikel der Werkstoffe beider Teile durch die Preßschweißung unter Walzendruck ineinander, so daß sich zwischen den Materialien keine scharfkantige Trennlinie ergibt.
Wird die schneidende Leiste 2 mit dem Messerträger 1 durch eine maximal 0,2 mm starke Lotschicht aus Kupfer oder einer Silberlegierung verbunden, so ergibt sich diese Lotschicht als Trennung zwischen dem Trägerwerkstoff und der schneidenden Leiste.
Leerseite

Claims

Ansprüche: 1. aschinenmesser, insbesondere Papierschneidemesser, estehend aus einem Messerträger und einer mit diesem verbundenen schneidenden Leiste, d a d u r c h g e k e n n z e i c h r. e t, daß die schneidende Leiste aus einem hochlegierten, im Sinterprozeß hergestellten Schnellarbeitsstahl besteht.
2. Maschinenmesser nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die schneidende Leiste aus einem Material mit 62,5 % Fe, 2,3 % C, 0,4 % Si, 0,3 % Mn, 4,0 % Cr, 7,0 % No, 6,5 % W) 10,5 % Co und 6,5 36 V besteht.
3. Maschinenmesser nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die schneidende Leiste (2) in den Messerträger (1) hinein walzplattiert ist.
4. Maschinenmesser nach Anspruch 3, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die schneidende Leiste mittels einer umlaufenden Schweißnaht aus nicht rostendem, zähen Stahl gasdicht mit dem Messerträger verbunden ist.
5. Maschinenmesser nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die schneidende Leiste (2) in einer entsprechenden, ihrer Form angepaßten Nut (3) des Messerträgers (1) angeordnet und mit dem Messerträger über eine Kupferlotschicht verlötet ist.
6. Maschinenmesser nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die schneidende Leiste (2) in einer ihrer Form entsprechend geformten Nut (3) des Messerträgers (1) eingelegt und mittels einer niedrig schmelzenden Hartlotschicht verbunden ist.