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Kreissägeblatt sowie Verfahren zu seiner Herstellung
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Die Erfindung betrifft ein Kreissägeblatt aus Metall mit mindestens
einem Geräuschminderungselement. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur
Herstellung des Kreissägeblattes.
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Kreissägeblätter aus Metall strahlen im Leer- und Lastlauf Schall
ab. Die Ursachen der Schallentwicklung von schnellaufenden Kreissägeblättern im
Leerlauf sind bekannt. Es handelt sich hauptsächlich um öas Leerlaufrauschen und
den Luftschall infolge Biegeschwingungen.
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Geräusche im Lastlauf können durch Zers#ank#räfte, Reibkräfte und
Tmpulskräfte oder aeroelastische Anregungen entstehen. Geräuscheinflußgrößen sind
im wesentlichen die Sägeblattgrößen wie Stammblattdicke, Durchmesser, Masse, Richtzustand
und Dämpfung sowie die Leistung als Betriebsgröße.
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Die Geräuschminderung läßt sich grundsätzlich durch Dämmung und Dämpfung
erreichen. Die Erfindung befaßt sich insbesondere mit der Geräuschminderung durch
Dämpfung, wobei die Körperschalleitung im Stammblatt beeinflußt werden soll.
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In diesem Zusammenhang ist es unter anderem bekannt, daß eine, wenn
auch sehr geringe Dämpfung bereits durch aufgenietete Segmente bei einem segmentierten
Kreissägeblatt im Vergleich zum nicht segmentierten Kreissägeblatt gewährleitet
wird. Darüber hinaus ist das Aufsetzen von Ringdämpfern bekannt, die aus zwei Ringen
aus Verbundmaterial bestehen (Stahlblech- Kunststoff- Stahlblech), die zu beiden
Seiten des Sägeblattes durch Nieten aufgesetzt werden. Diese Ausführungsform der
Geräuschminderungselemente ist zwar effektiver als die durch die aufgenieteten Segemente
bewirkte Dämpfung, sie ist aber handhabungstechnisch sehr schwierig. Dieser Nachteil
kann durch Schichtung des Stammblattes nach Art einesSchichtwerkzeugs und Einlesung
des Dämpfungsrings in zwei Ringvermieden werden nuten zwischen die Schichte . Die
Herstellung eines derartigen Werkzeugs ist jedoch sehr aufwendig. Zudem ist auch
die Dämpfung-ebenso wie bei allen anderen derartigen bisher bekannten Schichtwerkzeugen-noch
nicht ausreichend.
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Dies trifft insbesondere für die bekannten Werkzeugblätter zu, die
eine Kunststoff- oder Klebstoffschicht zur Schalldämpfung aufweisen. Bei diesen
Werkzeugen kommt als besonderer Nachteil hinzu, daß die Dämpfung wegen des Versprödens
des Kunststoffs oder Klebstoffs durch Altern
erheblich nachlassen
kann und daß diese Stoffe sehr temperaturempfindlich sind.
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Aufgabe der Erfindung ist Möglichkeiten aufzuzeigen, die Körperschalleitung
in Stammblättern noch stärker zu dämpfen, wobei die Herstellung der- Stammblätter
einfacher sein soll als bei Lösungen nach dem Stand der Technik.
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Diese Aufgabewird erfindungsgemäß durch ein vorzugsweise segmentiertes
Kreissägeblatt mit außen aufgebrachten Geräuschmin#derungselementen gelöst, das
sich dadurch auszeichnet, daß es ein in der Dicke reduziertes Stammblatt aufweist,
auf das mindestens und vorzugsweise einseitig ein Stützelement aus vorzugsweise
dem gleichen Metall, aus dem das Stammblatt besteht, aufgenietet und/ oder punktgeschweißt
ist Vorzugsweise weist die Stützscheibexden gleichen Durchmesser und die gleiche
Form wie das Stammblatt auf. Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung besteht
das Stützelement aus einer Stützscheibe mit gegenüber dem Stammblatt geringerem
Durchmesser, wobei die Stützscheibe in einer entsprechend scheibenförmigen Ausnehmung
des Stammblatts sitzt und der Durchmesser der Ausnehmung geringfügig größer ist
als der Durchmesser der Stützscheibe, so daß eine Ringnut entsteht, die vorzugsweise
mit einem Kunststoff oder Klebstoff ausgefüllt ist.
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Ferner ist besonders vorteilhaft, wenn das Stützelement ein scheibenförmiger
Stützring ist, der in einer entsprechenden- Ausnehmung auf dem Stammblatt sitzt,
wobei
die Breite des Stützrings geringer ist als die Breite der
scheibenförmigen Ringausnehmung und die Anordnung des Ringes in der Ausnehmung so
gewählt ist, daß außen- und innenseitig je eine schmale Ringnut freibleibt, die
vorzugsweise mit Kunststoff oder Klebstoff ausgefüllt sind.
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Es war überraschend, daß im Vergleich mit bekannten gedämpften Kreissägeblättern
durch die Erfindung zumindest die gleiche Geräuschpegeldämpfung erzielt wird. In
der Regel ist die Dämpfung jedoch merklich größer. Ferner war nicht zu erwarten,
daß die Niet- oder Punktschweißstellen den Belastungen, insbesondere im Lastlauf,
standhalten.
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Insofern lag die Nietung oder Punktschweißung nicht nahe.
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Hinzu kommt, daß auch die Schwächung des Stammblatts nicht nahe lag.
Kreissägeblätter laufen bekanntlich mit hoher Geschwindigkeit. Daher ist bisher
die Maxime bei Geräuschminderungsmaßnahmen gewesen, das Stammblatt wegen der Sprengsicherheit
und um in der erforderlichen Weise richten und spannen zu können, nicht zu schwächen
und die Zusatzelemente zuverlässig gegen Lösen zu sichern.
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Ein weiteres Hindernis stand der Verwirklichung der Erfindung im Wege.
Die Fugen zwischen den Verbundwerkstücken bei den bekannten Kreissägeblättern mußten
flüssigkeits-, insbesondere wasserdicht sein. Diese Bedingung muß auch die Nietung
und Punktschweißung beim erfindungsgemäßen Kreissägeblatt erfüllen. Durch eine optimale
Verteilung zahlreicher Nieten und/ oder Punktschweißstellen ist es gelungen, die
Trennfuge zwischen dem Stützelement und dem Stammblatt flüssigkeitsdicht zu halten.
Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn in-jedem Segmentssteg eine Nietung angeordnet
ist und im Bereich der Achsbohrung
sehr viele Nieten nebeneinander
vorgesehen sind. Außerdem muß im Bereich der aufeinanderliegenden Flächen eine hohe
Planparallelität gewährleistet sein. Die bei einigen Ausführungsformen der Erfindung
vorgesehenen Klebstoff-und Kuns t s t o f fülliin gen in den Randnuten geben in
diesem Zusammenhang zusätzliche Sicherheit gegen das Eindringen von Flüssigkeit.
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Wesentlich ist, daß das Stützelement dünner ist als das Stammblatt
bzw. die geschwächten Zonen des Stammblatts, wobei besonders vorteilhaft ist, wenn
das Stammblatt und das Stützelement aus dem gleichen Spezialhartstahl bestehen.
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Die Dicke des Stützelements wird insbesondere so gewählt, daß sie
gerade noch das Tragen des Nietkopfes gewährleisten oder eine Punktverschweißung
zuläßt.
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Das Verfahren der Herstellung des erfindungsgemäßen Kreissägeblatts
zeichnet sich dadurch aus, daß ein zumindest bereichsweise in der Dicke reduziertes
Stammblatt sowie ein Stützelement hergestellt werden, wobei die Dicke und Form des
Stützelements der Dicke und Form des reduzierten Teils# des Stammblatts entspre#chen,#
worauf das Stützelement mit zahlreichen Nietungen oder Punktverschweißungen derart
auf das Stammblatt genietet und/ oder geschweißt wird, daß die Trennfuge wasserdicht
ist. Vorzugsweise wird aus einem handelsüblichen Stammblatt einseitig eine scheibenförmige
Ausnehmungausgedreht, ausgeschliffen oder ausgefräst und eine dieser Form entsprechende
Stützscheibe geringeren
Durchmessers eingenietet oder eingeschweißt
durch Punktverschweißung, wonach die freie Ringnut zwischen der Stützscheibe und
der Ausnehmung mit einem Klebstoff ausgefüllt wird.
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Nach einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
werden eine oder mehrere ringscheibenförmige Ausnehmungen einseitig im Peripheriebereich
des Stammblatts eingefräst, eingeschliffen oder eingedreht, in die eine oder mehrere
ringscheibenförmige Stützelemente geringerer Breite im Vergleich zur Breite der
Ausnehmungen eingenietet oder durch Punktschweißung eingeschweißt werden, wonach
die verbleibenden Ringnuten mit einem geeigneten Klebstoff ausgefüllt werden. Die
daraus entstehende Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kreissägeblatts ist besonders
geeignet, im Achsbohrungsbereich des Kreissägeblatts gerichtet oder nachgerichtet
und gespannt zu werden, wenn nach Abnutzung des ersten Segmentsatzes ein Auswechseln
der Segmente erfolgen soll. Außerdem kann die Achsbohrung eines solchen Kreissägeblatts
ohne Beeinträchtigung der Wirkung der Geräuschminderungselemente jederzeit, auch
später einmal, aufgebohrt werden.
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Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielhaft näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 einen Teil eines handelsüblichen segmentierten Kreissägeblatts,
Fig. 2 einen Teil eines erfindungsgemäßen Kreissägeblatts, Fig 3 einen Teil einer
weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kreissägeblatts,
Fig.
4 einen Teil einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kreissägeblatts.
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Ein handelsübliches Kreissägeblatt (Fig. 1) besteht aus dem Stammblatt
1, das in an sich bekannter Weise mit Segmengen 2 bestückt ist. Das Stammblatt weist
eine bestimmte Dicke "D1tr auf, die insbesondere zum Richten und Spannen erforderlich
ist und dem Kreissägeblatt die notwendige Stabilität verleiht.
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Das erfindungsgemäße Kreissägeblatt gemäß Fig.2 weist ein über die
gesamte Fläche in der -Dicke - ~1D 2-" reduziertes Stammblatt 1 auf, auf das mit
Nieten 3 eine Stützscheibe 4 wasserdicht aufgenietet ist, so daß weder im Bereich
der Nietungen, noch im Bereich der Achsbohrung, noch im peripheren Randbereich des
Stammblatts von außen Wasser eindringen kann. Die Dicke "d2" der Stützscheibe 4
ist geringer als die Dicke "D2" des Stammblatts 1. "D2" und "d2" ergänzen sich vorzugsweise
zur Dicke "D1".-Fig. 3 zeigt ein Stammblatt f, auf dem einseitig eine scheibenförmige
Ausnehmung 5 angeordnet ist. In diese Ausnehmung ist eine Stützscheibe 6 mit Nietungen
3 wasserdicht eingenietet. Da die Stützscheibe 6 einen geringeren Durchmesser aufweist
als die Ausnehmung 5, verbleibt eine Ringnut 7, die vorzugsweise noch mit einem
Klebstoff ausfüllt ist (nicht dargestellt). Bei dieser Ausführungsform der Erfindung
ist "d3" kleiner als 1,d2", jedoch#ergänzen 3 sich "D3" + "d3" vorzugsweise ebenfalls
auf die Dicke t?D II.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist eine ringscheibenförmige
Ausnehmung 8 im peripheren Randbereich des Stamm-
blatts 1 vorgesehen.
In dieser Ausnehmung 8 ist eine ringförmige Stützscheibe 9 mit Nieten 3 wasserdicht
eir.genietet. Die Breite der Stützscheibe 9 ist geringer ais die Breite der ringscheibenförmigen
Ausnehmung 8, @obe@ die Stützscheibe 9 inden Ausnehmung 8 so angeordnet ist, daß
eine Innenringnut 10 3 und eine AuenringrJ% @1 -erbleiben, die vorzugsweise beide
m einem Kie@st@ff ausgefüllt sird. Auch bei dieser Ausführungsform eranzen sich
die Dicken "D4" und "d4" vorzugsweise zur Dicke 4 ~D 111.