DE3434981A1

DE3434981A1 - Verfahren zur verlaengerung der lebensdauer von holzbearbeitungsmessern

Info

Publication number: DE3434981A1
Application number: DE3434981A
Authority: DE
Inventors: Eero Prof. Helsinki Kivimaa
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-09-26
Filing date: 1984-09-24
Publication date: 1985-04-25
Also published as: SE8404802D0; JPS60143903A; FI833446A0; US4621669A; FI68186C; FI68186B; CA1248043A; SE8404802L; SU1473701A3

Description

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Die vom Anmelder in der Staatlichen Technischen Forschungszentrale Helsinki ausgeführte Dissertationsarbeit, Veröffentlichung Nr. 1, war für die Erfindung von grundlegender Bedeutung, weil im deren Verlauf eine einfache aber sehr präzise Schnittkraft-Messvorrichtung entwickelt wurde. In Zusammenhang mit dieser Arbeit wurde bereits vorläufig auch der Abstumpfung von Messern nachgegangen, indem als empfindlicher Indikator für die Abnutzung, d.h. für die Abstumpfung der Schneidkante die in regelmässigen Abständen, unter konstanten Verhältnissen gemessene Zunahme der Hauptschnittkraft angewandt wurde. Die eigentlichen Abstumpfungsversuche wurden durch dieses Untersuchungsverfahren ermöglicht.

Bei der folgenden Untersuchung des Anmelders, Veroffentlichungen Nr. 2a und b war man bestrebt, der Grundnatur der Abstumpfungserscheinung nachzugehen. Dabei gelangte man zu der Annahme, dass die Abstumpfung der Schneidkante mindestens teilweise ein elektrochemischer Ätz- d.h. Korrosionsvorgang ν wäre. Bei an frischem Holz ausgeführten Bearbeitungsversuchen¹ im Laboratorium erwies sich die Theorie dann auch für richtig.<■ Bei den Versuchen wurde der eine pol einer Gleichstromquelle ans Maschinengehäuse und dadurch ans frische Holz und der andere Pol mittels einer Kohlebürste an den elektrisch von der Maschine isolierten Messerkopf angeschlossen. Bei einer Verbindung des Messers über den umlaufenden Messerkopf mit dem Pluspol sowie des frischen Holzes mit dem Minuspol sowie bei einer Spannung der Gleichstromquelle von 15C0 V wurde die Abstumpfung des Messers ungefähr auf das Fünffache beschleunigt. Wurden die Pole miteinander ausgewechselt, wurde die Abstumpfung des Messers auf etwa ein Achtel reduziert und blieb in einigen Fällen ganz aus. Als Vergleichsobjekt wurde in beiden Fällen die Abstumpfung des Messers ohne Anwendung von Elektrizität herangezogen.

Die Veröffentlichung Nr. 2c ist im Namen des damaligen Arbeitgebers des Anmelders, der Staatlichen Technischen For-

Dipl.-Phys. ur· reivt ro.^c;.. .-·-;·

Düsseldorf

Mutvanystraöo 2 .

Telefon 63 27 27 rf /, ■

Verfahren zur Verlängerung der lebensdauer von Holzbearbeitung smessern

Durch die Erfindung soll die Abstumpfung von Messern infolge der Abnutzung von Schneidkante beschränkt werden. Eine Verlangsamung der Abstumpfung bedeutet wiederum eine Verlängerung der Schärfintervalle von Messern und zugleich der lebensdauer von diesen. Die Erfindung betrifft nur die Beschränkung der "normalen" Abnutzung von Messern zur Bearbeitung von frischem Holz und damit vergleichbaren, elektrisch leitenden organischen Stoffen. So ist davon ausgenommen z.B. die Abstumpfung infolge einer Beschädigung der Schneidkante bei einigen viel Mineralien enthaltenden Holzarten oder durch am Holz festgesetzten Sand.

Bereits früher, vor mehr als 30 Jahren, hat der Anmelder Versuchsergebnisse von Laboratoriumstests veröffentlicht die bewiesen haben, dass es im Frinzip möglich ist, die Abstumpfung von Messern bei der Bearbeitung von frischem Holz mittels Elektrizität zu beschränken. Die vorliegende Erfindung beruht auf neuen Erkenntnissen des Anmelders, durch die sich die genannte Grunderkenntnis jetzt auch praktisch bei der Verlängerung der lebensdauer von Messern ausnutzen lässt. Der Ieitgedanke des Verfahrens wird durch die Charakteristika des Haupt-Patentanspruchs dargestellt, worauf hier verwiesen wird.

Anfangs werden im folgenden der Erfindung zugrunde liegende, vom-Anmelder selbst durchgeführte sowie von einigen anderen Forschern veröffentlichte Versuchsergebnisse erläutert. Danach wird eine neue Erkenntnis des Anmelders dargeiget, die dem vorliegenden Verfahren eine klare theoretische Grundlage schafft. Die Ausnutzung des Verfahrens wird durch praktische Beispiele sowie Laboratoriumsversuche veranschaulicht. Zum Schluss folgt ein Literaturverzeichnis über diejenigen Untersuchungen, auf die in der folgenden Ausführung hingewiesen wird.

schungszentrale Helsinki ein nur in Finnland angemeldetes Fatent, das man praktisch nicht hat auswerten können. Sein Kerninhalt ist im Einleitungsteil des Hauptanspruchs dieser Patentanmeldung angegeben.

Bei einer Untersuchung hat man festgestellt, dass die Abstumpfung bereits bei einer Spannung von 500 V auf ca. ein Fünftel reduziert wird.

Die letztgenannte Untersuchung sowie einige vom An-10. melder auch unter praktischen Verhältnissen durchgeführte Fortsetzungsversuche bestätigten weiter die Theorie über die Grundnatur der Abstumpfung von Messern. Die praktische Anwendung erwies sich jedoch schwieriger als angenommen infolge der benötigten hohen elektrischen Spannung und der Schwierigkeit, die Bearbeitungsmesser oder das zu bearbeitende Holz unter praktischen Verhältnissen sicher zu isolieren. So erwies sich als Hauptresultat der Untersuchungen in praktischer Hinsicht der vom Anmelder angeführte Gedanke, die lebensdauer der Messer dadurch zu verlängern, dass bei der Messerherstel-. lung besondere Aufmerksamkeit der Korrosionsbeständigkeit von Iwesserwerkstoffen gewidmet wird.

Die Ergebnisse der Veröffentlichungen Nr. 2 wurden •insbesondere durch' den deutschsprachigen Artikel Nr. 2b ziemlich schnell international bekannt. Am schnellsten dürften die Versuchsergebnisse von der Hartmetallindustrie ausgewertet worden sein, die auch zur Bearbeitung von frischem Holz geeignete Hartmetsllqualitäten herstellt, was vor der Klärung von Grundnatur des Abstumpfungsphänomens nicht geglückt war. Viele Forscher wurden jedoch durch die unmittelbare Anwendung von Elektrizität bei der praktischen Bearbeitung gereizt. Die Veröffentlichungen Nr. 3 und 4- sind repräsentativ für zwei autoritative Versuche, die Aufgabe zu lösen.

In Veröffentlichung Nr. 3 erläutert der international bekannte Holzbearbeitungs-Forscher McKenzie seine nahezu unter praktischen Verhältnissen durchgeführten Furnier-Schäl-

versuche im australischen Holzforschungsinstitut Melbourne. Bei der Untersuchung wurden zwei parallele Schälversuche ausgeführt. Das zu schälende Holz bestand aus Eschescheiben mit einem Durchmesser von 81 cm, einer Länge von 12 cm und einer Furnierdicke von ca. 1 mm, wobei in beiden Fällen 975 κ Furnier geschält wurde. Der eine Schälversuch wurde normal ohne Elektrizität ausgeführt. Beim Parallelversuch wurde eine Spannung von 60 V zwischen dem vom Gehäuse elektrisch isolierten Messer und Gegenmesser gelegt. Die Abstumpfung der Schneidkante wurde an der Brustfläche des kurzen Testmessers 3mal bei beiden Schälversuchen mittels eines Messmikroskops ausgemessen. Bei einem an den Minuspol einer Gleichstromquelle angeschlossenen Schneidmesser der Furnierschälmaschine und einem an den Pluspol e-elegten Gegenmesser wurde als Versuchsergebnis festgestellt, dass die Abnutzung der Schneidkante nur rund 40 % dessen betrug, was sie ohne Anwendung von Elektrizität war. Als unangenehme Nebenerscheinung wurden elektrische Durchschläge zwischen Messer und Gegenmesser über den aus dem Holz herausgepressten Baumsaft an beiden Messerenden festgestellt. Der beim Durchschlag gemessene Strom betrug ca. 80 mA, beim NichtVorhandensein von Durchschlägen jedoch nur Λ0 mA. Über die wirtschaftliche Bedeutung konstatiert McKenzie, dass, wenn es durch die verminderte Abnutzung von Messern möglich wäre, die SchärfIntervalle auch in der Praxis auf das Zweifache zu verlängern, es bereits Einsparungen in Höhe von 50 % sowohl bei Messerkosten als auch \"artungskosten für die Messer bedeuten würde.

In Veröffentlichung Nr. 4 werden vom bekannten Forscher der Furnierherstellung, John F. I-utz, ähnliche Schälversuche an ausgewachsenen 1,2 m langen Eichenknüppeln in US Forest Products Laboratory Madison erläutert. Der Gegenmesser der Furnierschälmaschine wer mit dem Pluspol einer Gleichstromquelle, der Schneidmesser mit dem Minuspol verbunden, und die Spannung betrug 3OO V· Ausser der Reduzierung von Abstumpfung,

die an einem Messer voller Grosse nicht gemessen wurde, bestand das Ziel darin, die infolge der Korrosion vom Messer auf das Furnier übergreifende, das Furnier bei kurzzeitigen Stillständen der Schälmaschine beschmutzende blaue Farbe zu bekämpfen. Sie ist eine unangenehme Erscheinung beim Schälen von mehreren laubbaumarten, wie auch bei der bei den Versuchen verwendeten Eiche. Als Ergebnis der Versuche wurde festgestellt, dass die vom Messer am Furnier gebildete blaue Farbe durch die elektrische Spannung erheblich reduziert wurde, die vom Gegenmesser aufs Furnier übertragene Farbe aber zunahm. Darüber hinaus waren die in der vorhergehenden Untersuchung genannten elektrischen Durchschläge über den Baumsaft an den Messerenden so stark, dass durch die Funkenbildung an dieser Stelle eine grosse Kerbe verursacht wurde.

Die Veröffentlichungen Ur. 3 und 4 bestätigten die vom Anmelder in den Veröffentlichungen Nr. 2 angeführten Ergebnisse über die Grundnatur der Abstumpfung bei der Bearbeitung von frischem Holz und hoben weiterhin die Bedeutung von korrosionsbeständigen Messerwerkstoffen hervor. Das Hauptziel der Arbeiten, die unmittelbare Ausnutzung von Elektrizität zur Beschränkung der Abnutzung von Messern blieb dagegen auch bei diesen Versuchen unerreicht.

Die folgenden zwei Veröffentlichungen betreffen nicht die Bearbeitung von Holz, gaben dem Anmelder jedoch interessanten zusätzlichen Aufschluss über das Verhalten von frischem Holz in einem elektrischen Feld.

Die Veröffentlichung Nr. 5 betrifft in US Forest Products laboratory durchgeführte Tests, grosse Furnierblöcke

JO unter Ausnutzung der Resistenz von Holz schnell auf die Schältenperatur anzuwärmen. Bei den Versuchen wurde Wechselstrom mit einer Spannung von 1000 bis 5000 V angewandt.

In der Veröffentlichung Nr. 6 werden Trockenversuche an kleinen frischen Probestücken (Durchmesser~75 mm und länge 40 - 70 mm) unter Ausnutzung der Resistenz von Holz zur Anwär-

mung der Probestücke beschrieben. Bei den Versuchen wurden sowohl normaler Wechselstrom als Gleichstrom und Spannungen zwischen 200 und 2200 Y eingesetzt.
Anhand von Messungen hat sich herausgestellt, dass der ohmsche Widerstand, d.h. die Resistenz von frischem Holz nicht sehr viel variiert. Zum Beispiel bei frisch gefällter Kiefer, bei der der vom Trockengewicht des Holzes ermittelte Wassergehalt 125 % beträgt, steigt die Resistenz auf etwa das Dreifache, wenn die Feuchtigkeit auf den Sättigungspunkt von Holzfasern sinkt, der als G-renzf euchtigkeit für frisches Holz angesehen wird. Eei Kiefer beträgt diese Grenzfeuchtigkeit ca. 30 %. Beim weiteren Trocknen des Holzes nimmt die Resistenz drastisch zu. Die Resistenz steigt auf das 1 000 000-fache, wenn der Wassergehalt vom Sättigungspunkt der Holzfasern auf den Wert von 5 % absinkt. So ist auch trockenes Holz ein ungefähr gleichwertiger elektrischer Isolator wie Glas. ^s

Das Haupthindernis dafür, dass die Beschränkung der Abstumpfung von Messern in praktischen Bearbeitungsfällen bisher keine Resultate ergeben hat, hat in der Schwierigkeit der Isolierung der Bearbeitungsmesser bzw. des zu bearbeitenden Holzes sowie in der Angst vor durch eine hohe Spannung verursachten Gefahrenfaktoren bestanden. Als eigentliche lösung des Problems erwies sich die Erkenntnis des Anmelders, dass weder Messer noch Holz vom Gehäuse der Bearbeitungsmaschine elektrisch isoliert zu werden braucht, weil der spezifische Widerstand auch bei frischem Holz gegenüber Metallen sehr hoch

ist,etwa in der Grössenordnung 10'fach. Dies bedeutet, dass der Gleichstrom einfach über einen als Anode wirkenden Bürstenkontakt oder über einen anderen geeigneten Kontakt an das zu bearbeitende Holz, nah dem als Katode funktionierenden Messer angeschlossen wird.

Nach dieser grundlegender Erkenntnis war es einfach, für die Erfindung auch eine eindeutige theoretische

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darzulegen, die in drei Hauptpunkten zusammengefasst werden kann:

1. Das frische Holz ist ein Elektrolyt, und die darin befindlichen Ionen wirken als Stromträger genau wie bei einer wässerigen lösung, der ein elektrischer Strom zugeführt wird. Wenn der Minuspol der Gleichstromquelle mit dem Maschinengehäuse verbunden ist und der Strom vom Pluspol über eine geeignete Anode ans frische, zu bearbeitende Holz geleitet wird, dienen sämtliche anderen, miteinander verbundenen und/oder geerdeten Teile der Holzbearbeitungsmaschine als Katoden des Systems und werden dadurch mindestens teilweise vor Korrosion geschützt.

2. Der elektrische Strom befolgt auch im frischen Holz sowohl die Kirchhoffsehen Regeln als das Ohmsche Gesetz. Den .Kirchhoffsehen Regeln zufolge ist ein über eine Anode ans Holz geleitete Strom gleich gross wie die Summe der davon zu verschiedenen Katoden verzweigten Teilströme. Die von der Anode zu verschiedenen Katoden verzweigten Teilströme sind wiederum dem Ohmschen Gesetz zufolge umgekehrt proportional zur Resistenz zwischen Anode und der jeweiligen Katode. Wird die Anode möglichst dicht an dem/den als Katode dienenden, zu schützender. Messer/Messern angeordnet, wird der Hauptteil des Gleichstromes über das frische Holz zur Schneidkante geleitet. Dies wird zusätzlich begünstigt durch die im Feld wirksame effektive Orientierung der Feldlinien eben zu den zu schützenden scharfen "Spitzen" des Messer hin. Anderseits erwachsen daraus keine bedeutenden Nachteile, dass ein Teil des elektrischen Stromes zu den von der Anode abseits liegenden Vorschub- oder Befestigungsorganen des Holzes geleitet wird, weil gleichzeitig auch diese teilweise geschützt werden. Der innere Widerstand von frischem Holz ist dagegen so hoch, dass auch bei Anwendung einer hohen Spannung der zur Anode geleitete Strom niedrig bleibt.

3· Ds weder das zu bearbeitende Holz noch die Messer

keiner elektrischen Isolierung bedürfen, ist die Anwendung des erfindungsgemassen Verfahrens einfach und sicher. Bei einem ans geerdete Maschinengehäuse gelegten Minuspol der Gleichstromquelle ist die am Fluspol der Stromquelle angeschlossene, aus Metall oder einem anderen hochwertigen Leiter hergestellte Anodenbürste durch die elektrische Spannung der einzige in acht zu nehmende Maschinenteil. Es wird keine grossen Schwierigkeiten bereiten, ihn sachgemäss zu schützen. Das zu bearbeitende Holz, an das der Strom über die Anode geleitet wird, ist dagegen mit seinem hohen Widerstand als leiter zweiter Klasse gefahrlos. Ausserdem ist das Holz über die es bearbeitenden bzw. vorschiebenden Katoden "geerdet". Aufgrund dessen kann sicher eine Gleichspannung in der Grössenordnung von ca. 300 bis 5OO V angewandt werden, die bereits ziemlich " wirksam die Messer vor Abstumpfung schützt.

Die Anwendung des neuen Verfahrens in praktischen Bearbeitungsfällen bei frischem Holz bereitet anhand des oben * Angeführten keine Schwierigkeiten mehr. Dessen ungeachtet wird das Verfahren im folgenden anhand einer Ausführungsform " von Furnierschälen veranschaulicht.

Fig. Λ zeigt in schematischem Schnitt den Furnierschälvorgang.

Fig. 2 zeigt in vergrössertem Massstab die wichtigste Einzelheit aus Fig. 1.

In Fig. 1 bezieht sich Numr.er 1 auf das Kesser einer Furnierschälmaschine, das an einem Messerbalken 1a befestigt ist. Nummer 2 bedeutet das Gegenmesser der Schälmaschine und 2a den Gegenmesserbalken. Der zu schälende Furnierblock ist durch Nummer 3 gekennzeichnet und das davon abgespante Furnier durch Ja. Der Furnierblock 3 ist zwischen zwei, den Block in der Pfeilrichtung drehenden Spindeln festgeklemmt, von denen die eine gestrichelt gezeichnet und durch Nummer 4 gekennzeichnet ist. Durch die Bezugsziffer 5 ist eine erfindungsgeirässe, in diesem Fall aus Metall hergestellte, zum Messer 1 parallele Anodenbürste angegeben, die an einem Anodenbalken aus isolie-

rendem Werkstoff, z.B. verstärktem Kunststoff "befestigt ist. Durch Nummer 6 ist eine elektrische Leitung markiert, über die der Strom I vom Pluspol einer Gleichstromquelle, hier eine Gleichrichters über die Anode 5 zu einem zu schälenden Knüppel 3 geleitet wird. Der Minuspol des Gleichrichters ist dagegen mit dem geerdeten Gehäuse der Schälmaschine verbunden. Fig. •2 zeigt ausführlich, wie das Furnier 3a zwischen Messer 1 und Gegenmesser 2 vom Block 3 abgeschält wird, der von Anode 5 eine positive elektrische Spannung erhält.

Der Gesamtstrom I wird von Anöde 5 zu vier Katoden verzweigt: Teilstrom I^ zu Messer 1, Teilstrom Ip zu Gegenmesser 2 sowie Teilströme I₄ zu den zwei Spindeln 4. Den Kirchhoffsehen Regeln zufolge erhält man die Gleichung:

I = P| + I₂ + 2 χ I₄

Alle diese Ströme und die entsprechenden Resistenzen können leicht gemessen und anhand der Ergebnisse die endgültige Konstruktion sowie lage der Anode ermittelt werden.

Wird nun die beschriebene, durch Fig. 1 und 2 veranschaulichte Lösung mit den oben genannten, im australischen Holzforschungsinstitut (3) und amerikanischen Holzforschungsinstitut (4-) durchgeführten Furnierschälversuchen verglichen, kann festgestellt werden, dass durch das Verfahren entsprechend der vorliegenden Erfindung folgende entscheidenden Vorteile erzielt werden:

- Die schwer auszuführende elektrische Isolierung bei Messer 1 und Gegenmesser 2 gegenüber dem Maschinengehäuse entfällt.

- Es treten keine elektrischen Durchschläge über den Baumsaft zwischen Messer 1 und Gegenmesser 2 auf, weil zwische ihnen keine Potentialdifferenz vorliegt. Dies ermöglicht die Anwendung einer wirksamer von Korrosion schützenden, höheren Spannung als bei McKenzie (3), bei dessen Versuchen sich die Durchschläge bereits bei einer Spannung von 60 V sehr nach-

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teilig auswirkten.

- Sowohl Messer 1 als Gegenmesser 2 werden geschützt.

- SicherheitsVorkehrungen gegen Stromschläge sind einfach.

Durch die genannten, der vorliegenden Erfindung entsprechenden Vorteile wird jetzt ermöglicht, das vom Anmelder vor über 30 Jahren vorgestellte, die Messer vor Korrosion schützende Prinzip auch praktisch auszuwerten.

Von den übrigen Anwendungen des erfindungsgemässen Verfahrens bei der bearbeitung von frischem Holz sollen als zusätzliche Beispiele folgende angeführt werden;

- Beim Furniermessern wird das gleiche Prinzip angewandt wie beim Schälen.

- Beim Sägen von Blöcken und Balken mit einer Band-, Gatter- oder Kreissäge ist es zweckmässig, eine zum Sägeblatt parallele, in der Höhe der Zahnreihe bzw. etwas davor angeordnete Anodenbürste einzusetzen, über die der Strom zu den _¥ Spitzen der schneidenden Zähne geleitet wird. Natürlich könner. auch mehrere rings um den Balken vor der Sägeblattgruppe ange- , ordnete, parallel geschaltete Anodenbürsten benutzt werden.

Obwohl die Erfindung unter "Verksbedingungen praktisch noch nicht angewandt worden ist, bestätigen vorläufige laboratoriumsversuche, dass die erfindungssremässe lösung völlig erwartungsgemäss funktioniert.

Mit einer Iaboretoriums-Furnierschälmaschine wurden auf eine, in Fig. 1 beschriebene Weise schmale Fichtenscheiben bei Raumtemperatur unter folgenden Bedingungen geschält: An-■ fangsdurchmesser der Scheibe 3 = 33 cm; länge = 6 cm und Dicke des Furniers 3^a = 1 mm; Durchmesser der Spindeln 4- = 10 cm; Anodenbürste 5 aus 1-mm-Stahlblech, das leicht gegen die Scheibe angedrückt wurde und dessen Berührungsstelle I7 mm über dem Messer 1 lag.

Bei den Versuchen wurde folgendes festgestellt:

1. Als Messer 1 und Gegenir.esser 2 zwecks Messung vcn · der Scheibe 3 getrennt waren, war der 2; es ante von der Anoden-

bürste mit einer Spannung von 200 - 300 V zu den beiden Spindeln 4 geleitete Strom lediglich in der Grcssenordnung 10 mA.

2. Als das Schälen in vollem Gange war, sah es aus, dass der gesamte über die Anode 5 geleitete Strom zum Messer 1 und Gegenmesser 2 hin gerichtet war, zierlich gleichmässig auf die beiden verteilt wurde und in den Grenzen I/~ 3-5 mA/cm je Breitenzentimeter der Messer 1 und 2 variierte. Bei entsprechenden Versuchen an Birkenscheiben (Furnierdicke 0,3 mm) und bei einer Spannung von 400 V war die Stromstärke erheblich gleichmässiger offensichtlich' infolge der gleichmassigen Feuchteverteilung der Birke und wies den Wert von 1^4 mA/cm auf.

Im letztgenannten Fall war der zum Messer 1 selbst geleitete Strom I~ 2 mA/cm mehr als zweifach gegenüber dem bei den voran beschriebenen Versuchen von McKenzie (3), wobei der vom Gegenmesser zum Schneidmesser geleitete Strom 10 mA auf 12 cm Schälbreite, d.h. I/~0,8 mA/cm betrug und durch welchen Strom die Messerabstumpfung bereits um 60 % verringert wurde.

Bei vorläufigen Sägeversuchen wurde mit einer Tischler Bandsäge, wobei die Dicke des geschränkten Sägeblattes 0,8 mm und die Zahneinteilung 6 mm betrugen, an einem 80 mm dicken frischen Fichtenbalken gesägt, wobei gleichzeitig 13 Zähne (80:6) Holz zerspanten. Die Anodenbürste drückte seitlich gegen den Balken, und bei den Versuchen wurde eine Spannung von 300 V angewandt.

Der über die Anode zu den 13 gleichzeitig Holz zerspanenden Zähnen geleitete Strom variierte zwischen 5 und 8 mA und betrug damit durchschnittlich 0,5 mA je ein Zahn mit 0,5 m Schnittbreite. Der entsprechende Strom z.B. für einen abgestumpften Kreissägezahn mit einer abgestumpften Breite von 4 mm wäre wahrscheinlich ca. 2,5 raA gewesen. Ferner wurde festgestellt, dass die Stromstärke weder durch die lage der Anode in der Iängsrichtung des Holzes noch durch den Abstand von Sägespalt und Messer zur Balkenseite und Anode leicht be-

einflusst wurde, welcher Abstand bei den Versuchen zwischen 2 und 8 ce variierte.

Über die wirtschaftliche Bedeutung des erfindungsgemässen Verfahrens wurden oben bereits die Berechnungen McKenzies (3) erwähnt. Auch vorsichtig geschätzt sieht es im lichte der bisherigen Untersuchungen aus, dass die Schärfintervalle und lebensdauer von Messern bei der praktischen Bearbeitung in mehreren Fällen mindestens auf das Dreifache verlängert werden könnten. Dies wiederum würde sehr hohe wirtschaftliche Einsparungen bedeuten.

Was anderseits die für die Anwendung des Verfahrens aufzubringenden Anlagenkosten und die kontinuierlich benötigte elektrische leistung betreffen, deuten vorläufige Berechnungen und durchgeführte Versuche darauf hin, dass diese Kosten sehr niedrig bleiben. Zum Beispiel beim Furnierschälen kann der Ieistungsbedarf auf 300 - 1000 W je Breitenmeter der Purnierschälmaschine sowie bei der Herstellung von Sägewaren auf 10 - 30 W je ein zerspanender Zahn der Sägemaschine einge- < schätzt werden. \

Zum Schluss soll festgestellt werden, dass auch ,wenn die wichtigste Anwendung des vorliegenden Verfahrens die Bearbeitung von frischem Holz ist, von ihm die Bearbeitung jeglicher, sich im elektrischen Feld in der Art eines Elektrolyts verhaltenden organischen Stoffen mittels schneidender Messer erfasst wird.

Literaturverzeichnis:

1. Ki.vimaa, Ξ. 1950. Cutting Force in Woodworking. Staatliche Technische Forschungszentrale Helsinki, Veröffentlichung 18, 102 S.

2a. Kivimaa, E. 1952. Mitä on puuntyöstöterien tylsyminen ('Was ist die Abstumpfung von Holzbearbeitungswerkzeugen'). Staatliche Technische Forschungszentrale Helsinki, Bekanntmachung 106, 19 S.

2b. Kivimaa, E. 1952. Was ist die Abstumpfung der Eolzbearbeitungswerkzeuge? Holz als Roh- und Werkstoff, 10:425-28.

2c. Finnisches Patent Nr. 27352. Menetelmä työkalujen tylsymisen rajcittamiseksi ('Verfahren zur Beschränkung der Abstumpfung von Werkzeugen'). Staatliche Technische Forschung! zentrale Helsinki, patent angemeldet am 9-4.1952, erteilt am 10.11.1954. Erfinder Eero Kivimaa.

3· McKenzie, W.M. and McCombe B.M. 1968. Corrosive wear of veneer knives. Forest Froducts Journal 18 (3):45,

4. Iutz, John F. 1974. Knife Wear. Techniques for peeling, slicing, and drying veneer. Forest Froducts Laboratoi USDA, Fadison Wis. Paper N:o 228:26.

5· Fleischer, H-C, and Τ.Ξ. Downs. 1953· Heating Veneer logs Electrically, US. For. Prod. lab. Rep. N:o 1958, Madison, Wis.'

6. Voigt, H-, 0. Kirscher .und H. Schauss. Sonderverfahren der Holztrocknung. Holz als Roh- und Werkstoff Nr. 11 1940:336-367.

Claims

Paientanwatie .. t . .. . /■ DipUng. Walter Kuborn ·:;..-.:::.·..·:. β ipl.-Phys. Dr. Peter Palgen -'"':' -*/·": \.: ": * I DipUng. Walter Dipl.-Phys. Dr. Peter Palgen 4 Düsseldorf Mulvanystraße 2 Telefon 63 27 27 Patentansprüche

1. Verfahren zur Verlängerung der lebensdauer von Holzbearbeitungsmessern bei der Bearbeitung von frischem Holz und damit vergleichbaren organischen Stoffen, wobei die Abstumpfung von Messern mittels Elektrizität dadurch beschränkt wird, dass ein Gleichstrom durch den Schnittpunkt zwischen Holz und Schneidkante geleitet wird, dadurch g e k e η η zeichnet , dass ohne eine elektrische Isolierung des schneidenden Messers oder des zu bearbeitenden Holzes vom Maschinengehäuse der Minuspol einer Gleichstromquelle (7) mit dem Gehäuse der Bearbeitungsmaschine und der Pluspol über einen Kontakt (5) mit dem zu bearbeitenden Holz (3) verbunden werden, wobei der Kontakt (5) im in der Art eines

^5 Elektrolyts wirkenden frischen Holz (3) als Anode des Systems und das Bearbeitungsmess.er . M) bzw. die·-^messer sowie die üb- · rigen, mit dem zu bearbeitenden Holz in Berührung stehenden ^ Maschinenteile, wie EoIzvorschub-' und Steuereinrichtungen ' (4, 2) als Katoden des Systems dienen.

2. Verfahren ejemäss Patentanspruch 1, dadurch g e kennzei cn net , dass ein Gleichstrom in der Grössenordnung von ca. 300 - 500 V angewandt wird.