DE4303004C2 - Verfahren zur Herstellung von Schneidglied-Rohlingen sowie Schneidgliedern von Sägeketten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Schneidglied-Rohlingen sowie Schneidgliedern von Sägeketten, mit folgenden Verfahrensschritten:

• a) Herstellen eines Stahlbandes und
• b) Ausstanzen von Schneidglied-Rohlingen, die einstückig aus einem Überbrückungsbereich und aus einem Schneidenbereich bestehen, aus dem Stahlband.

Durch Biegen und Härten werden die Rohlinge zu einem Schneidglied. Auch auf ein Verfahren zur Herstellung derartiger Schneidglieder erstreckt sich die Erfindung.

Ein derartiges Verfahren ist aus der Patentschrift DE 25 32 404 C3 bekannt.

Um Rohlinge bzw. Schneidglieder von Sägeketten nach dem bekannten Verfahren herzustellen, werden aus einem Stahl-Flachband, das aus einem Stahl einer einzigen Sorte besteht, Schneidglied-Rohlinge ausgestanzt. Dabei wird ein Flachband mit einem vorgeformten Ansatz verwendet. Die Schneidglied-Rohlingen werden geschnitten und gebogen, und zwar in zwei parallelen Reihen liegend. Diese werden anschließend zu Schneidgliedern gebogen. Die Schneidglieder werden noch in einer bestimmten Form angeschliffen und geschärft. Durch Vergütungsverfahren, wie sie zum Härten von Stahl bekannt sind, werden dann die Schneidglieder gehärtet.

Um die Standzeit der Schneidglieder von Sägeketten mög­ lichst hoch zu halten, werden relativ hochwertige Stähle verwendet. Erforderlich wäre allerdings nur ein hochwer­ tiger, härtbarer Stahl im Bereich der Schneide (Schnei­ denbereich).

Es stellt sich demnach die Aufgabe, die Herstellung von Schneidgliedern im Preis-Leistungsverhältnis günstiger zu gestalten.

Diese Aufgabe wird gelöst, indem beim Verfahren zur Her­ stellung von Schneidglied-Rohlingen von Sägeketten- Schneidgliedern der eingangs genannten Art das zum Ausstanzen bestimmte Stahlband aus drei parallelen Bandbereichen zweier verschiedener Stahlarten zusammen­ geschweißt wird, nämlich aus zwei außenliegenden Band­ bereichen mit hochlegiertem Stahl und einem innenliegen­ den Bandbereich mit niedrig legiertem Stahl, wobei durch Wahl der Bandbreite und Legen der Stanzschnitte für die Stanzschnitt-Rohlinge der Überbrückungsbereich im niedrig legierten und der Schneidbereich im hochlegier­ ten Stahl bzw. Bandbereich zu liegen kommt, und daß zwei parallele Reihen von Schneidglied-Rohlingen gleichzeitig gestanzt werden. Anschließend werden zur Herstellung der eigentlichen Schneidglieder die Rohlinge gebogen und gehärtet.

Das erfindungsgemäße Verfahren verwendet demnach mit Vorteil nur für den Bereich hochwertige Stähle, bei­ spielsweise HSS-Stähle (Schnellarbeitsstähle), die im Schneidenbereich zu liegen kommen. Der übrige Bereich kann aus niedrig legiertem Stahl hergestellt werden. Durch Reduzierung der Bandbreite des hochlegierten Stahls kann hier eine sehr hochwertige Stahlsorte verwendet werden, die die Standzeiten üblicher Ketten­ sägen bis auf das Zehnfache verlängern läßt.

Die Auswahl des Stahls für die beiden Stahlarten richtet sich nach den Anforderungen. Beispielsweise ist der niedrig legierte Stahl ein üblicher Werkzeugstahl oder legierter Baustahl gemäß STAHLSCHLÜSSEL, Gruppen 1 bis 5 oder 7 bis 10, während der höher legierte Stahl z. B. ein Schnellarbeitsstahl nach STAHLSCHLÜSSEL Gruppe 7a ist. Die Kombinationen der Stahlsorten sind dem Verwendungs­ zweck entsprechend kombinierbar.

Wesentlich ist auch, daß ein Schweißverfahren gefunden wird, das die beiden sehr verschiedenen Stahlsorten verläßlich miteinander verbindet. Nach dem derzeitigen Stand der Dinge bietet sich hierfür das Schweißen mit Elektronenstrahl unter Vakuum an. Möglich erscheint auch das Schweißen mit einem Laserstrahl.

Bekannt ist ferner (DE-OS 23 18 471), Sägeblätter herzu­ stellen, die aus einem Stützstreifen und einem Zahnstreifen hergestellt werden und mit einer dünnen, intermetallischen Verbindung zusammengebunden sind. In der DE-OS 23 18 471 wird erwähnt, daß das Schweißen des Stahls direkt an den kohlenstoff- oder niedriglegierten harten Stahl zu einer Schweißverbindung führt, die wegen eines teilweisen Schmelzens des Stahls während des Schweißens harte, brüchige Teile enthält. Man fand, daß dieses Verfahren die Verwendung des Elektronenstrahl­ schweißens im Vakuum oder bei sehr niedrigem Druck erfordert. Selbst wenn das auf diese Weise geschweißte Blatt wärmebehandelt worden sei, wäre ein Großteil der Schmelzstruktur erhalten geblieben, wodurch sich vorzeitige Fehler der Säge ergeben hätten.

Die für eine Sägeblatt beobachteten Nachteile sind bei der Herstellung von Schneidgliedern nicht so gravierend, da immer nur kurze Stücke des Schneidgliedes Schweißver­ bindungen aufweisen. Sollten tatsächlich Ausreißer oder defekte Stücke dabei sein, so lassen sich diese schon vor der Einreihung in eine Sägekette aussortieren. Außerdem erweist sich, daß das Stanzen der Schneidglied- Rohlinge in kurzen Abständen offensichtlich das Gefüge der Schweißstellen so nachhaltig verbessert, daß die laut DE-OS 23 18 471 beobachteten Nachteile im vorliegenden Falle sich nicht auswirken.

Überdies liegen große Zwischenräume zwischen den beiden Schweißnähten, so daß trotz einer hochrationellen Ferti­ gung das Materialgefüge nicht stark beeinträchtig wird, wenn das Verfahren gemäß Ansprüchen 1 und 6 durchgeführt wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich­ nung dargestellt. Die Figuren der Zeichnung zeigen:

Fig. 1a ein zum Ausstanzen bestimmtes Stahlband, das aus drei parallelen Bandbereichen besteht;

Fig. 1b andeutungsweise die Stanzschnitte, wie sie ge­ legt werden;

Fig. 2 zeigt einen einzelnen Schneidglied-Rohling, während

Fig. 3 das gebogene Schneidglied darstellt.

Als Rohmaterial wird ein Stahlband 1 hergestellt, das aus einem in der Mitte liegenden Band 2 von etwa 1 bis 2 mm Dicke besteht, das aus niedrig legiertem Stahl besteht, d. h. aus einer weniger aushärtbaren, preiswerten Stahlsorte. Außen werden an dem mittleren Bereich jeweils zwei Bandbereiche 3, 4 aus einem stärker aushärtbaren, hier z. B. Schnellarbeitsstahl, mittels Elektronenstrahl unter Vakuum angeschweißt, so daß sich einstückig ein Band ergibt, das zwei Schweißnähte 5a und 5b besitzt.

Anschließend werden - vgl. Fig. 1b - Stanzschnitte 6 eingebracht, wobei sich jeweils paarig auf beiden Seiten gegenüberliegende Schneidglied-Rohlinge 7a und 7b ergeben. Die Schneidglied-Rohlinge bestehen zum Teil aus einem Überbrückungsbereich 10, der mit zwei Bohrungen 8 versehen ist. Der Überbrückungsbereich 10 dient zusammen mit speziellen Überbrückungsgliedern dazu, in die Sägekette eingepaßt zu werden. Dieser Bereich hat weiter keine Aufgaben zu erfüllen, als die Aufreihung der Sägeglieder zu ermöglichen, die Kraftübertragung zu vollziehen und dem Verschleiß in der Führungsschiene der Kettensäge zu widerstehen.

Die eigentliche Schneidarbeit wird im Schneidenbereich 11 geleistet, der an den seitlichen Ausstanzungen zu erkennen ist.

Fig. 2 zeigt einen gemäß Stanzschnitten 6 gewonnenen Schneidglied-Rohling, der knapp unterhalb des Schneidenbereiches 11 die Schweißnaht 5a aufweist. Der Rohling wird gemäß Fig. 3 zum Schneidglied 9 gebogen und die Schneiden 12 werden angeschliffen. Anschließend erfolgt das Aushärten durch Erhitzen bis auf eine Härtetemperatur, Abschrecken und Anlassen. Anschließend ist das Glied vergütet, wobei insbesondere der Schneiden­ bereich eine sehr hohe Arbeitshärte hat, die eine lange Standzeit der Schneidglieder bei hinreichender Zähigkeit gewährleistet.

Die Form der Schneidglieder ist nur beispielhaft darge­ stellt. Es wird darauf hingewiesen, daß verschiedene Sägenhersteller auch Schneidenglieder verschiedener Form verwenden, die jedoch prinzipiell alle nach dem vorge­ nannten Verfahren hergestellt werden können.

Anstelle des Elektronenstrahl-Schweißens unter Vakuum läßt sich auch eine Laserstrahl-Schweißung vollziehen.

Claims (7)

1. Verfahren zur Herstellung von Schneidglied-Rohlingen zur Herstellung von Sägeketten-Schneidgliedern mit folgenden Verfahrensschritten:

• a) Herstellen eines Stahlbandes; und
• b) Ausstanzen von Schneidglied-Rohlingen (7a, 7b), die einstückig aus einem Überbrückungsbereich und aus einem Schneidenbereich bestehen, aus dem Stahlband;

dadurch gekennzeichnet, daß das zum Ausstanzen bestimmte Stahlband (1) aus drei parallelen Bandbereichen (2, 3, 4) zweier verschiedener Stahlarten zusammengeschweißt wird, nämlich aus zwei außenliegenden Bandbereichen mit hochlegiertem Stahl und einem innenliegenden Bandbereich mit niedrig legiertem Stahl,
daß durch Wahl der Bandbreiten und Legen der Stanzschnitte für die Stanzschnitt-Rohlinge der Überbrückungsbereich im niedrig legierten und der Schneidenbereich im hochlegierten Stahl bzw. Bandbereich zu liegen kommt,
und daß zwei parallele Reihen von Schneidglied-Rohlin­ gen gleichzeitig gestanzt werden.

2. Verfahren zur Herstellung von Schneidgliedern, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 hergestellte Schneidglied-Rohlinge zu einem Schneidglied gebogen und anschließend gehärtet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der verwendete niedrig legierte Stahl ein Werkzeug- oder Baustahl ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der verwendete hochlegierte Stahl ein HSS-Stahl (Schnellarbeitsstahl) ist.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schweißen mit Elektronenstrahl unter Vakuum erfolgt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schweißen mit Laserstrahl erfolgt.