DK166199B - Aetset vaerktoejsplade til overfladebehandling og fremgangsmaade til fremstilling af denne - Google Patents

Description

i

DK 166199B

Opfindelsen angår en ætset værktøjsplade til overfladebehandling samt en fremgangsmåde til fremstilling deraf, som angivet henholdsvis i krav l's indledning og i krav 8's indledning.

5 Det er tidligere kendt at fremstille værktøjer til sli bende overfladeudjævning af emner af træ, plast, læder og andre bløde materialer ved at ætse en tynd plan stålplade, således at der fra den oprindelige overflade af pladen kun tilbagestår mindre dele i form af flade 10 afgrænsede overfladedele med rund, langstrakt eller polygonalform. De øvrige dele af pladeoverfladen bliver ved ætsningen forsænket til at lavere niveau. De tilbageværende plane overfladedele danner så spidserne af skærende elementer, som rager frem fra den for-15 sænkede ætsede overflade, og er formet som keglestubbe eller pyramider, som beskrevet i USA-patent 3 045 321, hvor kanterne af de plane overfladedele udgør de skærende ægge ved slibende udglatning af arbejdsemnet.

Denne type værktøjsplade kan frembringe meget glatte 20 overflader på emnet, men kræver, at værktøjet presses mod emnet med tilstrækkelig kraft til at trænge et lille stykke ind i arbejdsemnet. For små værktøjer eller konvekse arbejdsemner frembyder dette intet problem.

For store arbejdsemner og store værktøjer, såsom oscil-25 lerende slibemaskiner bliver kraften imidlertid for stor.

Der har været foreslået forskellige metoder til at lette anvendelsen af ætsede værktøjsplader også i dette tilfælde. I beskrivelsen til USA-patent nr. 3 045 321 30 foreslås den mulighed at ætse indtil de flade overfla-, dedele på spidserne af de skærende elementer bliver meget små eller forsvindende. I et sådant tilfælde ville man imidlertid ikke opnå en god glat overflade af arbejdsemnet, men en fint ridset, men dog plan. Meget

DK 166199B

2 små spidsoverflader vil også gøre det umuligt at ætse på en sådan måde, at skæreægvinkelen bliver mindre end 90° og skæreelemenet timeglasformet, hvilket ellers har vist sig formålstjenligt, især for overfladeglat-5 heden.

I beskrivelsen til OP-patent nr. 60-19648 anføres det, at man kan udføre yderligere ætsningstrin for at gøre de plane overfladedele grove og uregelmæssige, hvilket letter deres nedtrængning i arbejdsemnet. Dette er imid-10 lertid kun en midlertidig virkning, eftersom overfladedelene hurtigt bliver glatte og plane ved slid under anvendelse.

Opfindelsen angår en ætset værktøjsplade og en fremgangsmåde til fremstilling af denne, hvor belastningen 15 ved en speciel udformning fordeles således mellem de skærende elementer, at kun en mindre del af dem bærer den fulde belastning og samtidig begrænser indtrængningen af de øvrige skærende elementer, som gives forbedret slibeevne ved skråstilling. På denne måde kan man frem-20 stille store plane værktøjsplader, som samtidig medfører bedre overfladeglathed, mindre kræfter og bedre slid-bestandighed end tidligere kendte værktøjsplader.

Dette opnås ved en ætset værktøjsplade, der er ejendommelig ved det i krav l's kendetegnende del anførte og 25 ved en fremgangsmåde til fremstilling af en ætset værk tøjsplade, der er ejendommelig ved det i krav 8's kendetegnende del anførte.

Opfindelsen skal i det følgende beskrives med henvisning til tegningen, hvorpå: 30 fig. 1 viser et snit gennem en ætset værktøjsplade med skærende elementer ifølge kendt teknik,

DK 166199 B

3 fig. 2 viser et snit gennem en forbedret ætset værktøjsplade ifølge opfindelsen, og fig. 3 viser et plant billede af den ætsede side af en forbedret værktøjsplade ifølge opfindelsen.

5 I fig. 1 til 3 ses en værktøjsplade 10 med fra pladen udragende skærende elementer 11 med en plan topflade 12.

For at fremstille en forbedret værktøjsplade 10 ifølge opfindelsen går man ud fra en tynd stålplade, hvorpå, 10 som det tidligere var kendt fra USA-patent 3 043 321, et materiale, som er bestandigt over for ætsningsfluidum anbringes på den ene side i et fastlagt mønster, f.eks. lige store pletter, som kan være runde, langstrakte eller polygonale. Påføringen kan udføres gen-15 nem en eller anden trykningsproces, f.eks. silke-skærm- trykning, eller ved at dække hele pladen med et vandopløseligt materialelag, som derefter ved belysning med ultraviolet stråling hærdes pletvis, hvorefter de ikke-hærdede, altså ubelyste dele af laget skylles bort.

20 Pladesiden med det bestandige mønster sprøjtes så med et ætsningsfluidum, f.eks. ferric-chlorid opløst i vand, således at de dele af overfladen, som ikke er beskyttet af de bestandige mønsterdele, ætses bort i en fastlagt dybde, medens de dele, som er beskyttet af de bestan-25 dige mønsterelementer, forbliver som udragende skærende elementer. Ved variation af ætsningsmåden, sammensætningen og temperaturen af det ætsende fluidum kan man påvirke såvel vinkelen imellem de opragende dejes overflade og pladens oprindelige overflade som hvor langt 30 under kanten af de udragende mønsterelementer ætsningen vil nå.

Efter ætsningsprocessen og rensningen svarer værktøjs-

DK 166199B

4 pladen 10 til, hvad man kender fra USA-patent 3 045 321, som er anvendelig til overfladeglatning, men har de nævnte ulemper og ikke er egnet til store plane værktøjer. Ifølge opfindelsen valser man derefter pladen 5 to gange mellem en hård valse med opragende parallelle lister og en elastisk deformerbar valse af gummi eller polyurethan, hvor den hårde valse skal ligge i kontakt mod værktøjspladens ikke ætsede bagside. Ved valsningen dannes da på pladens ætsede side parallelle ophøjede 10 åse 13, 14. Skarpheden af åsene afhænger af bredden af de parallelle åse. Ved to på hinanden følgende vals-ninger med åsene i forskellige retninger dannes af åsene et system af rhombiske firkanter, som forhindrer, at pladen ruller sig sammen, som den ville gøre, hvis 15 alle åsene forløb i samme retning.

Fortrinsvis skal de rhombiske firkanters lange akse stemme overens med værktøjspladens længderetning. Afstanden mellem åsene 13, 14 skal være betydeligt større end afstanden imellem de skærende elementer 11.

20 Værktøjspladen 10 kan derefter fastgøres til en plan værktøjsholder på kendt måde ved limning eller med tekstilfastgørelsesorganer. Værktøjspladeholderen kan så anvendes manuelt eller med en sandpapirmaskine.

De parallelle åse på valsen kan lægges tangentielt el-25 ler i en foretrukken udførelsesform skruelinieformet lige som et gevind omkring valsen. Ved valsning den ene gang med en valse med højre gevind og den anden gang med en valse med venstre gevind opnår man et firkantmønster ved kontinuerlig fremfødning i båndform 30 af værktøjspladen.

Valsningen bar to effekter, som tilsammen bidrager til at give værktøjspladen de fremragende egenskaber. De

DK 166199B

5 skærende elementer 11, som er beliggende højst på åsene 13, 14, er en mindre del af hele antallet og kommer i kontakt med arbejdsemnet allerede ued lav belastning på værktøjspladen. Deres spidsoverfladedele er paral-5 leile med værktøjspladens og værktøjsholderens middel plan og de har begrænset slibeevne, men de sikrer ved lav belastning god overfladeglathed og bærer ved høj belastning en stor del af belastningen fra de øvrige skærende elementer.

10 De skærende elementer 11, som er beliggende på hældnin gerne af åsene 13, 14, kommer ikke i skærende kontakt med arbejdsemnet, før belastningen på værktøjspladen forøges, og de bærer aldrig selv meget af denne belastning. Eftersom de er beliggende på hældningerne af åse-15 ne, danner deres topoverflade 12 en vinkel med værktøjs-bærerens overflade. Hældningsvinkelen bliver yderligere forøget ved, at kraften imellem gummivalsen og det skærende element under valsningen søger at bøje spidserne af de skærende elementer 11 bort fra toppen af åsen 20 13, 14. De skærende elementer 11 på hældningerne vil således berøre arbejdsemnet med den skarptskærende æg på topoverfladen, medens skæredybden er begrænset af de skærende elementers 11 bæreevne på åsene. På denne måde undgår man overbelastning og beskadigelse af skæ-25 rende felementer 11 på hældningerne, som bibeholder de res skarphed længere.

Efter lang progressivt slid vil den nødvendige belastning på værktøjspladen vokse, men ikke så meget som ved en værktøjsplade uden åse, og de skærende elementer, 30 som er beliggende længere nede på åsene, vil gradvis tage del i slibningen.

Åsenes 13, 14 højde skal være af samme størrelsesorden som de skærende elementers 11 højde eller en smule min-

DK 166199B

6 dre. I modsat fald bliver de længst nede i dalene beliggende skærende elementer aldrig udnyttet. I praksis er de skærende elementers højde 0,1 til 0,3 mm.

Claims (2)

1. 8. Fremgangsmåde til fremstilling af en ætset værktøjs- 5 plade (10) ifølge et af kravene 1-7, kendeteg net ved, at værktøjspladen på kendt måde på den ene overflade forsynes med et mønster af materiale, som er bestandigt over for ætsningsfluidum, efterfulgt af bortætsning til en forudbestemt dybde af de dele af 10 overfladen, som ikke er dækket af mønsteret, og vals- ning flere gange imellem en stiv valse med parallelle udragende åse og en elastisk deformerbar valse.
2. 9. Fremgangsmåde til fremstilling af en ætset værktøjs-plade ifølge krav 8, kendetegnet ved, at 15 den stive valse er i berøring med den ikke-ætsede side, og den elastisk deformerbare valse er i berøring med den ætsede side.