EP1688224B2 - Messer mit stauchgeschmiedetem Messerkropf - Google Patents

Messer mit stauchgeschmiedetem Messerkropf Download PDF

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EP1688224B2
EP1688224B2 EP06001783.7A EP06001783A EP1688224B2 EP 1688224 B2 EP1688224 B2 EP 1688224B2 EP 06001783 A EP06001783 A EP 06001783A EP 1688224 B2 EP1688224 B2 EP 1688224B2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
knife
process according
blank
material layer
forging step
Prior art date
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Active
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EP06001783.7A
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English (en)
French (fr)
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EP1688224A1 (de
EP1688224B1 (de
Inventor
Joachim Dr. Droese
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zwilling JA Henckels AG
Original Assignee
Zwilling JA Henckels AG
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Publication date
Family has litigation
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Application filed by Zwilling JA Henckels AG filed Critical Zwilling JA Henckels AG
Publication of EP1688224A1 publication Critical patent/EP1688224A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1688224B1 publication Critical patent/EP1688224B1/de
Publication of EP1688224B2 publication Critical patent/EP1688224B2/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/06—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
    • B21J5/08—Upsetting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K11/00—Making cutlery wares; Making garden tools or the like
    • B21K11/02—Making cutlery wares; Making garden tools or the like knives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26B—HAND-HELD CUTTING TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B26B3/00—Hand knives with fixed blades

Definitions

  • the present invention relates to a knife with a knife drop and a method for producing such a knife.
  • Knives of the aforementioned type and corresponding manufacturing methods are already known.
  • the knife consisting of knife edge, knife drop and knife blade, forged in one piece. Since the knife edge, knife drop and knife blade have considerable differences in their cross-sectional area, the largest cross-sectional area, ie usually that of the crop, is decisive for the choice of the blank cross-sectional area in the classical production method.
  • This blank section must then be rejuvenated to produce knife blade and Messererl by forging (drop forging), which has proven to be very expensive, since, for example, the cross-sectional areas of crop and cutting edge are very different.
  • the U.S. Patent 689,046 and the FR-PS 694 520 describe a knife and its manufacture, wherein knife edge, Knife drip and Messererl separated from each other, possibly made of different materials, forged and then welded together. Compared to the classical production method described above, the production costs are reduced. Due to process-related imprecise production of individual components, however, considerable reworking is also required here, especially at the joining surfaces for the welding process.
  • the EP-A-0429035 describes a knife and its manufacture, in which the knife edge, knife drip and Messererl also produced individually and then welded together.
  • the knife drop is not forged but sintered, whereby a more precise production of the crop and thus an improvement in the surface quality of the joining surfaces required for the subsequent welding process is possible.
  • Post-processing is usually not necessary here.
  • the individual components must be welded together after their preparation, whereby the number of steps is very high.
  • the sintering of the knife drop is quite expensive and takes a comparatively long time.
  • the document GB-A-692,042 describes a knife with an upset forged knife drip and its manufacture.
  • the knife according to the invention comprises a compression-forged knife drip.
  • compression forging the cross-section of the blank in the machined area is not reduced but rather increased, so that no longer the largest cross-sectional area, ie the cross-sectional area of the crop, is decisive for the choice of the blank cross-section.
  • a substantially flat blank can be used, the cross-sectional area of which corresponds to that of the knife edge and / or the knife edge. This blank is then compressed in the region of the knife drop to be produced, so that the blank folds up there until the desired larger cross-sectional area for the crop is generated.
  • a significant advantage is that when forging the blank only the Knife drip must be processed, but not knife edge and Messererl.
  • Knife handle and Messererl can be formed from a one-piece blank, but the production compared to the classical method of preparation is more precise and less expensive.
  • the preparation of a one-piece blank is compared to the production of several blanks to the effect that a joining of knife edge, Knife handle and Messererl is not required.
  • both work steps and the requirements for the joining surfaces required for welding are eliminated.
  • the knife edge, knife drop and knife blade are preferably integrally formed for the reasons mentioned.
  • the blank used advantageously comprises a plurality of layers of material, wherein at least one layer of material has a high hardness, preferably between 54 and 70 HRC, better still in the range of 66 HRC.
  • This at least one material layer with high hardness forms the cutting surface of the finished knife.
  • the material used is preferably steel, whose carbon content depends on its hardenability. The carbon content should not fall below 0.5 wt .-%, on the other hand, 2 wt .-% not exceed, otherwise the steel is too brittle and is therefore prone to breakage.
  • the steel may further include other alloying elements, such as Manganese, chromium, molybdenum, vanadium or tungsten include. Manganese makes the steel stronger and better forgeable.
  • Chromium also increases the strength of the steel, making it more resistant to abrasion through the formation of chromium carbides and increasing its corrosion resistance. From a chromium content of approx. 12%, a steel is considered to be rust-free or rust-resistant. Molybdenum increases the cutting and durability of the steel, especially in conjunction with vanadium. Tungsten finally increases the strength, increases the hardness and edge retention significantly. By choosing the alloying elements and their proportions special properties of the steel can be adjusted. However, hardness, cutting resistance and resistance to breakage are in the foreground, since this material layer is to form the cutting surface.
  • the at least one material layer with high hardness is preferably arranged in the core region of the blank and thus of the later produced cutler, so that the cutting surface of the knife to be produced is arranged centrally.
  • This hard material layer can also be arranged out-of-center, should this be desired.
  • the core region advantageously comprises at least 50% of the total knife edge thickness or the Retromesserinqueritess simulation so that, for example, when grinding or regrinding the finished knives actually the cutting surface is ground. In order that the core region is arranged as centrally as possible, the number of material layers is advantageously odd.
  • the remaining layers of material which preferably surround the hard core region, preferably have a lower hardness than the core region and are essentially free of rust.
  • the latter has the advantage that the carbonaceous steel of the core region, which tends to rust very much, is protected from the atmosphere by the surrounding stainless material layers.
  • the visible material layer transitions for example on the back of the knife, on the knife drop or on the knife edge, are preferably etched in order to make visible the pattern resulting from the multiple layering. This has essentially optical reasons.
  • the upset forged knife drop has due to the folding of the multi-layer blank on an individual pattern pronounced of Damascus steel.
  • the knife edge, knife drop and knife edge are preferably formed from a one-piece blank. In this way can be dispensed with after the forging on any joining operations. By the formation of the crop by compression forging is ensured even with one-piece blank that the production is precise and not too expensive.
  • the blank is preferably punched out of a multilayer sheet metal, heated by means of resistance heating and compressed or folded in the compression forging step in the region of the crop to be produced.
  • the compression forging step or the result of the compression forging step depends essentially on the compression path, the compression speed and the temperature control.
  • the temperature is preferably 1050 ° C, the temperature is material dependent.
  • the compression forging step is preferably followed by a precision forging step, in particular in order to work out individual contours of the knife drop exactly.
  • the result of the precision forging step depends essentially on the travel speed of the upper tool, the pressing force, the travel, the contact time and the coolant used.
  • the precision forging of the crop comprises only one stroke.
  • the knife contour is preferably trimmed or punched out.
  • the method described above allows a very precise and inexpensive production, the method comprises little process steps and manages without any joining steps. Power consumption, steel use, area and noise are significantly reduced.
  • the blank used for the method described above comprises, as described above, several layers, preferably with a centrally arranged steel layer with high hardness, which is ultimately to form the cutting surface of the knife.
  • a plurality of sheet metal layers are plated and cold rolled, so that sheets are formed from which the blanks can be punched out.
  • Fig. 1 shows a blank 10, which is used for carrying out a preferred embodiment of the method according to the invention.
  • the blank 10 is a strip of multi-layer steel, for example, 3-ply up to Damascus steel-like Clad composites, z. B. 33-ply.
  • the blank 10 has, in the middle of its cross-sectional area, a layer of high hardness steel, here 66 HRC. This material layer occupies about 50% of the total knife cutting thickness or Rescuerinquerites Structure and forms the cutting surface of the knife to be generated.
  • Fig. 1 shown blank 10 was punched out of a large, cold-rolled multi-layer steel sheet having the desired cross-sectional area of knife edge and Messererl. Accordingly, the blank 10 has the corresponding cross-sectional area.
  • Fig. 2 shows the in Fig. 1 shown blank 10 after performing the compression forging step according to the invention.
  • the material in the region 12 at which the knife drop to be produced is to be formed has been folded in such a way that the cross-sectional area in the region 12 has been increased in accordance with the desired cross-sectional area of the knife drop.
  • the areas 14 and 16, from which later knife edge and Messererl are generated, were not changed by the compression step substantially.
  • the upsetting is done by resistance heating. At this point it should be clear that the heating can also be done in other ways.
  • Fig. 3 shows the in Fig. 2 shown blank 10 now after performing a precision forging step, with the shape of the knife drop 18 was formed in the area 12.
  • Precision forging is performed by performing a single stroke. Furthermore, more than one stroke may be performed in the precision forging step, and it is of course preferred that the shape of the knife drop can be made sufficiently precise by a single stroke. As in Fig. 3 can be seen, remain the areas 14 and 16, from which the knife edge and knife ridge are produced, even during the performance of the precision forging step substantially unchanged.
  • Fig. 4 shows the finished part 20, which arises when the in Fig. 3 shown blank 10 is subjected to a trimming step.
  • this trimming step the respective contour of the knife edge 22, the knife drop 18 and the knife edge 24 is punched out.
  • Fig. 5 shows the Abgratteil 26 correspondingly produced by the trimming step
  • Fig. 6 shows an enlarged cross-sectional view of the compressed, multi-layered knife drop 18.
  • the substantially centered, ie in the core region arranged material layer 28 with high hardness extends meandering folded by the Knife Drip 18. It occupies about 50% of the cross-sectional area and is of other, much thinner and also folded material layers 30 surrounded in Fig. 6 however, are indicated only in certain areas.
  • layers of material 30 extend through the entire crop 18 above and below the material layer 28 and run in accordance with the deformation of the crop 18. These material layers 30 are softer than the material layer 28 and are resistant to corrosion in order to protect the material layer 28 from negative influences of the atmosphere.
  • the individual patterning can be brought to light by a corresponding polished section and by etching the ground surface, which in particular can be optically desirable.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Messer mit Messerkropf und ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Messers.
  • Messer der zuvor genannten Art und entsprechende Herstellungsverfahren sind bereits bekannt. Bei der klassischen Herstellungsweise wird das Messer, bestehend aus Messerschneide, Messerkropf und Messererl, in einem Stück geschmiedet. Da Messerschneide, Messerkropf und Messererl in ihrer Querschnittsfläche erhebliche Unterschiede aufweisen, ist bei der klassischen Herstellungsweise die größte Querschnittsfläche, also normalerweise diejenige des Kropfes, für die Wahl der Rohlingsquerschnittsfläche maßgeblich. Dieser Rohlingsquerschnitt muß dann zur Erzeugung von Messerschneide und Messererl durch Schmieden (Gesenkschmieden) entsprechend verjüngt werden, was sich als sehr aufwendig herausgestellt hat, da beispielsweise die Querschnittsflächen von Kropf und Schneide sehr verschieden sind.
  • Die US-PS 689,046 und die FR-PS 694 520 beschreiben ein Messer und dessen Herstellung, wobei Messerschneide, Messerkropf und Messererl getrennt voneinander, ggf. aus unterschiedlichen Materialien, geschmiedet und anschließend zusammengeschweißt werden. Gegenüber der zuvor beschriebenen klassischen Herstellungsweise werden die Herstellungskosten reduziert. Aufgrund verfahrensbedingter unpräziser Fertigung einzelner Bestandteile sind jedoch auch hier erhebliche Nacharbeiten erforderlich, insbesondere an den Fügeflächen für den Schweißprozeß.
  • Die EP-A-0429035 beschreibt ein Messer und dessen Herstellung, bei dem Messerschneide, Messerkropf und Messererl ebenfalls einzeln hergestellt und anschließend zusammengeschweißt werden. Hier wird der Messerkropf jedoch nicht geschmiedet sondern gesintert, wodurch eine präzisere Fertigung des Kropfes und somit einer Verbesserung der Oberflächenqualität der für den anschließenden Schweißvorgang erforderlichen Fügeflächen möglich ist. Eine Nachbearbeitung ist hier normalerweise nicht nötig. Allerdings müssen die einzelnen Bauteile im Anschluß an ihre Herstellung zusammengeschweißt werden, wodurch die Anzahl der Arbeitsschritte sehr hoch ist. Ferner ist das Sintern des Messerkropfes recht teuer und dauert vergleichsweise lang.
  • Das Dokument GB-A-692 042 beschreibt ein Messer mit stauchgeschmiedeten Messerkropf und dessen Herstellung.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Messer mit Messerkropf zu schaffen, das auf einfache Weise, in möglichst wenig Arbeitsschritten sowie preisgünstig aus alternativen Material herstellbar ist.
  • Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung durch ein Messer nach Anspruch 1 und durch ein Verfahren nach Anspruch 12 gelöst .
  • Das Messer umfaßt erfindungsgemäß einen stauchgeschmiedeten Messerkropf. Beim Stauchschmieden wird der Querschnitt des Rohlings in dem bearbeiteten Bereich nicht verringert sondern vielmehr vergrößert, so daß nicht länger die größte Querschnittsfläche, also die Querschnittsfläche des Kropfes, für die Wahl des Rohlingsquerschnitts maßgeblich ist. Gemäß der Erfindung kann ein im wesentlichen flacher Rohling verwendet werden, dessen Querschnittsfläche derjenigen der Messerschneide und/oder des Messererls entspricht. Dieser Rohling wird dann in dem Bereich des zu erzeugenden Messerkropfes gestaucht, so daß sich der Rohling dort zusammenfaltet, bis die gewünschte größere Querschnittsfläche für den Kropf erzeugt ist. Ein wesentlicher Vorteil besteht darin, daß beim Schmieden des Rohlings nur der Messerkropf bearbeitet werden muß, nicht aber Messerschneide und Messererl. Dies hat den Vorteil, daß die Materialdicke von Erl und Schneide und somit die ursprüngliche Stahlqualität erhalten bleibt. Auch die Mittelachse des Rohlings und dessen Ausgangsdicke werden durch den Schmiedeprozeß nur wenig beeinflußt, so daß das Bearbeitungsergebnis wesentlich präziser ist. Die Mäßabweichungen eines Loses sowie die Bauteiltoleranzen sind gegenüber dem konventionellen Schmieden deutlich geringer. Der präzise gefertigte Schmiederohling hat auch einen positiven Einfluß auf die Präzision und die Qualität aller folgenden Bearbeitungsschritte. Die Form von Messerschneide und Messererl können im Anschluß an den Schmiedeprozeß beispielsweise einfach ausgestanzt werden, da der verwendete Rohling bereits die für Messerschneide und Messererl erforderliche Querschnittsfläche aufweist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß das Messer bestehend aus Messerschneide, Messerkropf und Messererl aus einem einteiligen Rohling ausgebildet werden kann, wobei jedoch die Fertigung gegenüber der klassischen Herstellungsweise präziser und weniger aufwendig ist. Die Herstellung aus einem einteiligen Rohling ist gegenüber der Herstellung aus mehreren Rohlingen dahingehend vorteilhaft, daß ein Fügen von Messerschneide, Messerkropf und Messererl nicht erforderlich ist. Entsprechend entfallen sowohl Arbeitsschritte als auch die Anforderungen an die für das Schweißen benötigten Fügeflächen.
  • Wie bereits zuvor erwähnt, sind Messerschneide, Messerkropf und Messererl vorzugsweise aus genannten Gründen einteilig ausgebildet.
  • Der verwendete Rohling umfaßt vorteilhafterweise mehrere Materiallagen, wobei wenigstens eine Materiallage eine hohe Härte aufweist, vorzugsweise zwischen 54 und 70 HRC, besser noch im Bereich von 66 HRC. Diese wenigstens eine Materiallage mit hoher Härte bildet die Schneidfläche des fertigen Messers. Als Material wird bevorzugt Stahl verwendet, von dessen Kohlenstoffanteil seine Härtbarkeit abhängt. Der Kohlenstoffanteil sollte 0,5 Gew.-% nicht unterschreiten, andererseits 2 Gew.-% nicht überschreiten, da der Stahl sonst zu spröde wird und somit bruchanfällig ist. Der Stahl kann ferner weitere Legierungselemente, wie beispielsweise Mangan, Chrom, Molybdän, Vanadium oder Wolfram umfassen. Mangan macht den Stahl fester und besser schmiedbar. Chrom erhöht ebenfalls die Festigkeit des Stahls, macht ihn durch die Bildung von Chromkabiden abriebfester und erhöht dessen Korrosionsresistenz. Ab einem Chromanteil von ca. 12 % gilt ein Stahl als rostfrei bzw. rostbeständig. Molybdän steigert die Schneid- und Dauerbeständigkeit des Stahls, besonders in Verbindung mit Vanadium. Wolfram schließlich steigert die Festigkeit, erhöht die Härte und Schnitthaltigkeit wesentlich. Durch die Wahl der Legierungselemente und deren Anteile können besondere Eigenschaften des Stahls eingestellt werden. Härte, Schneidhaltigkeit und Bruchunanfälligkeit stehen hier jedoch im Vordergrund, da diese Materiallage die Schneidefläche bilden soll.
  • Die wenigstens eine Materiallage mit hoher Härte ist vorzugsweise im Kernbereich des Rohlings und somit der später erzeugten Messerschmiede angeordnet, so daß die Schneidfläche des herzustellenden Messers mittig angeordnet ist. Diese harte Materiallage kann auch außenmittig angeordnet werden, sollte dies gewünscht sein. Der Kernbereich umfaßt vorteilhafterweise mindestens 50 % der gesamten Messerschneidendicke bzw. der Gesamtmesserschneidenquerschnittsfläche, so daß beispielsweise beim Schleifen oder Nachschleifen des fertigen Messern auch tatsächlich die Schneidfläche geschliffen wird. Damit der Kernbereich möglichst mittig angeordnet ist, ist die Anzahl der Materiallagen vorteilhafterweise ungerade.
  • Die übrigen Materiallagen, die bevorzugt den harten Kernbereich umgeben, weisen vorzugsweise eine geringere Härte als der Kernbereich auf und sind im wesentlichen rostfrei. Letzteres hat den Vorteil, daß der kohlenstoffhaltige Stahl des Kernbereiches, der sehr zum Rosten tendiert, durch die diesen umgebenden rostfreien Materiallagen vor der Atmosphäre geschützt ist.
  • Die sichtbaren Materiallagenübergänge, beispielsweise am Messerrücken, am Messerkropf oder an der Messerschneide, werden vorzugsweise angeätzt, um die durch die Mehrlagigkeit entstehende Musterung sichtbar zu machen. Dies hat im wesentlichen optische Gründe. Insbesondere der stauchgeschmiedete Messerkropf weist aufgrund der Faltung des mehrlagigen Rohlings ein individuelles Muster auf, das an Damaszenerstahl erinnert.
  • Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren werden Messerschneide, Messerkropf und Messererl bevorzugt aus einem einteiligen Rohling ausgebildet. Auf diese Weise kann nach dem Schmieden auf jedwede Fügeoperationen verzichtet werden. Durch die Ausbildung des Kropfes mittels Stauchschmieden ist auch bei einteiligem Rohling sichergestellt, daß die Fertigung präzise und nicht zu aufwendig ist.
  • Der Rohling wird vorzugsweise aus einem mehrlagigen Blech ausgestanzt, mittels Widerstandserwärmung erwärmt und im Stauchschmiedeschritt im Bereich des zu erzeugenden Kropfes gestaucht bzw. gefaltet.
  • Der Stauchschmiedeschritt bzw. das Ergebnis des Stauchschmiedeschrittes hängt im wesentlichen vom Stauchweg, der Stauchgeschwindigkeit und der Temperaturregelung ab. Die Temperatur beträgt dabei vorzugsweise 1.050°C, wobei die Temperatur materialabhängig ist.
  • An den Stauchschmiedeschritt schließt sich bevorzugt ein Präzisionsschmiedeschritt an, insbesondere um einzelne Konturen des Messerkropfes genau herauszuarbeiten. Das Ergebnis des Präzisionsschmiedeschrittes hängt im wesentlichen von der Verfahrgeschwindigkeit des Oberwerkzeugs, von der Preßkraft, vom Verfahrweg, von der Kontaktzeit und dem verwendeten Kühlschmierstoff ab. Vorzugsweise umfaßt das Präzisionsschmieden des Kropfes lediglich einen Hub.
  • Schließlich wird die Messerkontur bevorzugt abgegratet bzw. ausgestanzt.
  • Das zuvor beschriebene Verfahren ermöglicht eine sehr präzise sowie preiswerte Fertigung, wobei das Verfahren wenig Verfahrensschritte umfaßt und ohne jegliche Fügeschritte auskommt. Stromverbrauch, Stahleinsatz, Fläche und Lärm werden erheblich verringert.
  • Der für das oben beschriebene Verfahren verwendete Rohling umfaßt, wie zuvor beschrieben, mehrere Lagen, vorzugsweise mit einer mittig angeordneten Stahlschicht mit hoher Härte, die letztendlich die Schneidfläche des Messers bilden soll. Bei der Erzeugung des Rohlings werden mehrere Blechlagen plattiert und kaltgewalzt, so daß Bleche entstehen, aus denen die Rohlinge ausgestanzt werden können.
  • Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung genauer beschrieben. Darin stellen Fig. 1 bis Fig. 5 einzelne Ergebnisse aufeinander folgender Verfahrensschritte gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dar.
  • Im einzelnen zeigt:
    • Fig. 1
    eine Draufsicht eines gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendeten Rohlings;
    Fig. 2
    eine Draufsicht des in Fig. 1 dargestellten Rohlings nach Durchführung des erfindungsgemäßen Stauchschmiedeschrittes;
    Fig. 3
    eine Draufsicht des in Fig. 2 dargestellten Rohlings nach Durchführung eines Präzisionsschmiedeschrittes;
    Fig. 4
    eine Draufsicht des in Fig. 3 dargestellten Rohlings nach Durchführung eines Abgratschrittes;
    Fig. 5
    eine Draufsicht des durch den Abgratschritt erzeugten Abfallteils, das als Stahlschrott der Verwertung zugeführt wird und
    Fig. 6
    eine vergrößerte Querschnittsansicht des gestauchten, mehrlagigen Messerkropfes.
  • Fig. 1 zeigt einen Rohling 10, der für die Durchführung einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet wird. Bei dem Rohling 10 handelt es sich um einen Streifen aus Mehrlagenstahl, beispielsweise 3-lagig bis zu damaszenerstahlähnlichen Clad-Verbunden, z. B. 33-lagig. Der Rohling 10 weist in der Mitte seiner Querschnittsfläche eine Lage aus einem Stahl mit hoher Härte auf, vorliegend 66 HRC. Diese Materiallage nimmt etwa 50 % der Gesamtmesserschneidendicke bzw. Gesamtmesserschneidenquerschnittsfläche ein und bildet die Schneidfläche des zu erzeugenden Messers.
  • Der in Fig. 1 dargestellte Rohling 10 wurde aus einem großen, kaltgewalzten Mehrlagenstahlblech ausgestanzt, das die gewünschte Querschnittsfläche von Messerschneide und Messererl aufweist. Entsprechend weist auch der Rohling 10 die entsprechende Querschnittsfläche auf.
  • Fig. 2 zeigt den in Fig. 1 dargestellten Rohling 10 nach der Durchführung des erfindungsgemäßen Stauchschmiedeschrittes. Wie zu erkennen ist, wurde das Material in dem Bereich 12, an dem der zu erzeugende Messerkropf ausgebildet werden soll, derart zusammengefaltet, daß die Querschnittsfläche im Bereich 12 entsprechend der gewünschten Querschnittsfläche des Messerkropfes vergrößert wurde. Die Bereiche 14 und 16, aus denen später Messerschneide und Messererl erzeugt werden, wurden durch den Stauchschritt im wesentlichen nicht verändert. Das Stauchen erfolgt durch Widerstandserwärmung. An dieser Stelle sollte klar sein, daß die Erwärmung auch in anderer Art und Weise erfolgen kann.
  • Fig. 3 zeigt den in Fig. 2 dargestellten Rohling 10 nunmehr nach Durchführung eines Präzisionsschmiedeschrittes, mit dem im Bereich 12 die Form des Messerkropfes 18 ausgebildet wurde. Das Präzisionsschmieden erfolgt unter Durchführung eines einzelnen Hubs. Ferner können beim Präzisionsschmiedeschritt auch mehr als ein Hub ausgeführt werden, wobei natürlich bevorzugt ist, daß die Form des Messerkropfes durch einen einzelnen Hub ausreichend präzise erzeugt werden kann. Wie in Fig. 3 zu erkennen ist, bleiben die Bereiche 14 und 16, aus denen Messerschneide und Messergrat erzeugt werden, auch während der Durchführung des Präzisionsschmiedeschrittes im wesentlichen unverändert.
  • Fig. 4 zeigt das Fertigteil 20, das entsteht, wenn der in Fig. 3 dargestellte Rohling 10 einem Abgratschritt unterzogen wird. Bei diesem Abgratschritt wird die jeweilige Kontur der Messerschneide 22, des Messerkropfes 18 und des Messererls 24 ausgestanzt.
  • Fig. 5 zeigt das durch den Abgratschritt entsprechend erzeugte Abgratteil 26. Wie zu erkennen ist, entsteht bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nur eine geringe Abfallmenge.
  • Fig. 6 zeigt schließlich eine vergrößerte Querschnittsansicht des gestauchten, mehrlagigen Messerkropfes 18. Die im wesentlichen mittig, also im Kernbereich angeordnete Materiallage 28 mit hoher Härte erstreckt sich mäanderartig gefaltet durch den Messerkropf 18. Sie nimmt etwa 50 % der Querschnittsfläche ein und wird von weiteren, wesentlich dünneren und ebenfalls gefalteten Materiallagen 30 umgeben, die in Fig. 6 allerdings nur bereichsweise angedeutet sind. Es sollte klar sein, daß sich Materiallagen 30 durch den gesamten Kropf 18 oberhalb und unterhalb der Materiallage 28 erstrecken und entsprechend der Umformung des Kropfes 18 verlaufen. Diese Materiallagen 30 sind weicher als die Materiallage 28 und sind korrosionsbeständig, um die Materiallage 28 vor negativen Einflüssen der Atmosphäre zu schützen. Anhand Fig. 6 ist zu erkennen, daß durch einen entsprechenden Anschliff und durch Ätzen der abgeschliffenen Fläche die individuelle Musterung zum Vorschein gebracht werden kann, was inbesondere optisch wünschenswert sein kann.
  • Es sollte klar sein, daß die zuvor beschriebene bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie das beispielhaft dargestellte erfindungsgemäße Messer mit Messerkropf in Bezug auf den Schutzbereich, der durch die beiliegenden Ansprüche definiert ist, nicht einschränkend sind. Vielmehr sind Modifikationen und Änderungen möglich, ohne diesen zu verlassen.
    • Bezugszeichenliste
    • 10
    Rohling
    12
    Bereich
    14
    Bereich
    16
    Bereich
    18
    Messerkropf
    20
    Fertigteil
    22
    Messerschneide
    24
    Messererl
    26
    Abgratteil
    28
    mittige Materiallage
    30
    weitere Materiallage

Claims (27)

  1. Messer mit stauchgeschmiedetem Messerkropf (18)
    dadurch gekennzeichnet, daß
    das Messer mehrere Materiallagen (28, 30) aufweist und daß es sich bei den mehreren Materiallagen (28, 30) um einen Mehrlagenstahl handelt.
  2. Messer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Messerschneide (22), Messerkropf (18) und Messererl (24) einteilig ausgebildet sind.
  3. Messer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Materiallage (28) eine hohe Härte aufweist.
  4. Messer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Härte dieser wenigstens einen Materiallage (28) 54 bis 70 HRC beträgt und vorzugsweise im Bereich von 66 HRC liegt.
  5. Messer nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Materiallage (28) mit hoher Härte um einen gehärteten Stahl mit einem Kohlenstoffanteil zwischen 0,5 % und 2 % handelt.
  6. Messer nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Materiallage (28) mit hoher Härte im wesentlichen mittig in einem Kernbereich angeordnet ist.
  7. Messer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Kernbereichs mindestens 50 % der Gesamtmesserschneidendicke aufweist.
  8. Messer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Anzahl der Materiallagen (28, 30) ungerade ist.
  9. Messer nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Materiallagen (30) eine geringere Härte als die Materiallage (28) mit hoher Härte aufweisen.
  10. Messer nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Materiallagen (30) im wesentlichen rostfrei sind.
  11. Messer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sichtbare Materiallagenübergänge zumindest teilweise angeätzt sind.
  12. Verfahren zur Herstellung eines Messers mit Kropf, wobei zur Ausbildung des Kropfes (18) ein Stauchschmiedeschritt vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der für den Stauchschmiedeschritt verwendete Rohling (10) mehrere Materiallagen (28, 30) aufweist.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der für den Stauchschmiedeschritt verwendete Rohling (10) zuvor erwärmt wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung des Rohlings (10) durch Widerstandserwärmung erfolgt.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der für den Stauchschmiedeschritt verwendete Rohling (10) kaltgewalzt ist.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der für den Stauchschmiedeschritt verwendete Rohling (10) zumindest eine Materiallage (28) mit hoher Härte aufweist.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß diese zumindest eine Materiallage (28) eine Härte von 54 bis 70 HRC, besser noch eine Härte im Bereich von 66 HRC aufweist.
  18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dieser wenigstens einen Materiallage (28) um gehärteten Stahl mit einem Kohlenstoffanteil zwischen 0,5 % und 2 % handelt.
  19. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß diese wenigstens einer Materiallage (28) im wesentlichen mittig im Kernbereich des Rohlings (10) vorgesehen ist.
  20. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Materiallagen (30) eine geringere Härte als die Materiallage (28) mit hoher Härte aufweisen.
  21. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Materiallagen (30) im wesentlichen rostfrei sind.
  22. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der für den Stauchschmiedeschritt verwendete Rohling (10) ausgestanzt wird.
  23. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß Messerschneide (22), Messerkropf (18) und Messererl (24) aus einem einteiligen Rohling (10) ausgebildet werden.
  24. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß sich an den Stauchschritt ein Präzisionsschmiedeschritt zur weiteren Ausbildung des Kropfes (18) anschließt.
  25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Präzisionsschmiedeschritt genau einen Hub aufweist.
  26. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Messerkontur mit Kropf (18) abgegratet wird.
  27. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß sichtbare Materiallagenübergänge zumindest teilweise angeätzt werden.
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