DE750860C

DE750860C - Schneidwerkzeug

Info

Publication number: DE750860C
Application number: DED83323D
Authority: DE
Inventors: Helmuth Dr Goedecke
Priority date: 1940-09-15
Filing date: 1940-09-15
Publication date: 1945-01-30

Description

Schneidwerkzeug Die Erfindung betrifft Schneidwerkzeuge, zi@ie Drehmeißel, Hobelmeißel, Bohrer u. d-1., die ganz, zum mindesten aber all der Schneide aus keramischem Werkstoff aus gesintertem Aluminiumoxyd bestehen.
Es ist schon vorgeschlagen worden, Sclineidwerkzeuge mit Kühlkanälen zu versehen, die in die Nähe der Schneidzone führen oder dort münden. Dabei handelt es sich jedoch stets um metallische Werkzeuge, bei denen Kühlkanäle auf einfache Weise angebracht werden können, die jedoch nur gerädl.inig oder schwach gekrümmt verlaufen.. -Hartmetallplättchen hat man auch schon über mehrere nebeneinanderliegende Kühlröhrchen, die gekrümmt sind, aber nicht an die Schneidkante tierangeführt werden können, mit dem `'G7erkzeugschaft verlötet.
Es wurde nun gefunden, daß man bei Werkzeugen, die ganz oder zum Teil aus keramischem Material bestehen, dadurch eine ausgezeichnete Kühlung erzielen kann, daß erfindungsgemäß die Schneide aus einem dichten Scherben und einem in Spanablaufrichtung dahinter eingesetzten Teil aus einem porösen Scherben besteht, an den durch im Werkzeug vorgesehene Kanäle ein Kühlmittel herangeführt ist.
Trotz der an sich schlecht wärmeleitenden Werkstoffe wird bei einem Schneidwerkzeug nach der Eifindung durch die Kühlkanäle, die unmittelbar in der Nähe der Schneidzone münden und dort die Kühlflüssigkeit durch den porösen Teil austreten lassen, ein unerwünschter Temperaturanstieg in einwandfreier Weise vermieden. Bei diesen Werkzeugen ist es möglich, beispielsweise bei Drehmeißeln, beliebig gekrümmte Kanalformen innerhalb des Werkzeuges zu erzeugen, indem man beim Formen des Werkzeuges aus dem Pulverzustand die Kanalform durch Einlagerung von beliebig gekrümmten, sehr flexiblen Stangen, Drähten o. dgl., z. B. Gummischnüren, erzeugt, die nach der Formgebung vor dem Brennen durch Herausziehen entfernt werden. In anderer Weise kann die Kanalformung auch dadurch erfolgen., daß man an Stelle von elastischen Formkörpern andere Formmittel. benutzt, die während des nachfolgenden Sintervorganges verbrennen und dadurch die gewünschten Hohlräume zurücklassei.
Der Schneidteil des Werkzeuges besteht aus einer dichten Zone, innerhalb deren durch Schleifen die Schneidkanten gebildet werden, und einer dahinterliegenden porigen Zone, durch die das Kühlmittel durch den Kühlkanal auf die vom Spänen beaufschlagten-Flächen austreten kann. Diese sämtlichen Teile des Schneid-,verkzeuges können in einem einzigen Arbeitsgang hergestellt werden, z. B. in der Weise, daß zunächst der Werkstoff für den dichten Schneidteil in die Form eingefüllt, worauf das Material des porösen Teils unmittelbar darüber gebracht und anschließend der Werkstoff für den dichten, mit dein Kühlkanal versehenen Teil des Werkzeugschaftes in die Form eingebracht wird. Die Poren des porösen Teils können z. B. durch Einverleibung von Stoffen, die nachträglich entfernt werden, z. B. beim Sintern verbrennen. erzielt werden.
Eine weitere --1#usfiihrungsform des Schneid-W-erkzeUges ist beispielsweise diejenige der bekannten Schneidscheiben, die zur Herstellung von Gewinden benutzt werden. An diesen Werkzeugen wird gemäß der Erfindung der äußere Rand aus dichtem Schneidwerkstoff hergestellt und unmittelbar auf diese der pulvrige Werkstoff des porösen. Werkzeugteils aufgeschüttet, in der erforderlichen Weise durch Gießen oder Pressen verdichtet und anschließend als ganzes Werkzeug gesintert. Bei (lern Anschleifen oder Nachschleifen des so erzeugten Werkzeuges wird die Schneidkante stets von dichtem Werkstoff und die dahinterliegenden beaufschlagten Spanflächen ans porösem, von dem Kühlmittel durchdringbaren Werkstoff gebildet. Die Kühlmittelzufuhr erfolgt in. diesem Falle zentral von der Aufspannstelle des Werkzeuges aus: Hierbei kann dieser mittlere Teil, d. h. der Kern der Schneidscheibe, aus Metallpulver gebildet sein, welches auf metallkeramischem Wege verfestigt und mit dem übrigen Teil fest verbunden wird. In diesem Falle enthält der metallische Kern die Zuführungskanäle für das Kühlmedium zu der porösen Zone hin.
Die Erfindung ist in der Zeichnung erläutert.
Abb. i stellt einen Drehmeißel dar. a ist der dichte Teil mit der Schneidkante b, c stellt den porösen Teil dar, und der Kühlkanal wird durch d. dargestellt. Bei dieser Ausführungsform kann die Schneidkante b durch Abschleifen, ohne ihre Querschiiittsform zu ändern, ständig erneuert werden.
In Abb.2 ist ein Scheibenwerkzeug zum Gewindeschneiden wiedergegeben. a ist der äußere. dichte Teil mit der Schneidkanteb. c ist der poröse Teil, durch den das Kühl-,mittel austreten kann, und fd der pulvertrietall.tirgische Kern, der mit den Kühle versehen ist.
- In Abb.3 ist die Befestigung des Werkzeuges a am Support f zwischen den Dichtungsscheiben ä, g' über Scheibe h mittels Schraube j .dargestellt. Die poröse Schicht c wird durch Dichtung g gegen den Austritt der durch e zuströmenden Kühlflüssigkeit abgedeckt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Schneidwerkzeuge, wie Drehmeißel, Hobelmeißel, Bohrer o. dgl., die ganz, zum mindesten aber an der Schneide aus keramischem Werkstoff aus gesintertem Aluminiumoxyd bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneiden aus einem dichten Scherben (b) und einem in Spanablaufrichtung dahinter eingesetzten Teil i c) aus einem porösen Scherben bestehen, an den durch im Werkzeug vorgesehene Kanäle (cl) ein Kühlmittel herangeführt ist. , 2. Verfahren zur Herstellung von Schneidwerkzeugen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle bzw. die Poren zum Zuführen des Kühlmittels durch Einlagerung von Stoffen gebildet werden, beispielsweise durch biegsame Stangen, Drähte, insbesondere Gummischnüre, oder beim Brennen sich verflüchtigende Massen, die vor dem Erhitzen durch Herausziehen entfernt werden bzw. beim Sintern des Formkörpers verbrennen. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aus mehreren Teilen von verschiedenem Gefüge bestehenden Werkzeuge in einem einzigen Arbeitsgang geformt und gebrannt «erden. Zur Abgrenzung des Amneldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschrift ...... \r. 289 113; USA.- - ...... - i i29925; französische Patentschrift 505 234; britische 488 358;

Skaupy, :,Metallkeramik«, S. 55; Becker, ,jjHartmetallwerkzeuge« (i935), S. 174/-6.