AT404915B

AT404915B - Säge mit einem grundkörper und zähnen und verfahren zur herstellung einer säge

Info

Publication number: AT404915B
Application number: AT137197A
Authority: AT
Original assignee: Busatis Gmbh
Priority date: 1997-08-14
Filing date: 1997-08-14
Publication date: 1999-03-25
Also published as: DE19825758A1; ATA137197A; DE19825758B4

Description

AT 404 915 B

Die Erfindung betrifft eine Säge mit einem Grundkörper und Zähnen, wobei die Säge zumindest im Bereich der Zahnspitzen eine Hartmetallbeschichtung aufweist, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Säge.

Zur Erhöhung der Schneidhaltigkeit von Sägen ist es bekannt, das Grundmaterial der Säge durch ein herkömmliches Härteverfahren mit Erhitzen und Abschrecken zu härten, wobei die Härtung der gesamten Säge oder auch nur des Zahn- bzw. des Zahnspitzenbereiches vorgenommen werden kann. Damit wird im allgemeinen eine Härte von 500 HV erreicht.

Eine weitere Variante, Sägen zu härten, ist die Hartverchromung, die ebenfalls flächendeckend oder partiell vorgenommen werden kann. Die damit erreichbare Härte liegt bei maximal 1100 HV.

Gemäß einem weiteren bekannten Verfahren werden auf die Säge Hartmetallzähne oder Hartmetallzahnspitzen aufgelötet, oder Zähne bzw. Zahnspitzen aus Stellit aufgeschweißt. Die Breite der Zähen wird dabei größer gewählt als die Sägeblattbreite, um ein Freilaufen der Säge zu sichern, das bei Sägen mit angeformten Zähnen durch Stauchen oder Schränken erreicht wird. Die aufgelöteten oder aufgeschweißten Hartmetall haben, je nach Zusammensetzung, Härten zwischen 1400 und 2500 HV, können also aufgrund ihrer Härte zum Schneiden von harten Werkstoffen oder von Werkstoffen mit harten Einschlüssen herangezogen werden. Das Anlöten bzw. Anschweißen der Zähen stellt jedoch einen schwierigen, zeitaufwendigen Schritt in der Herstellung und Reparatur der Sägen dar und im Einsatz kommt es nicht selten zum Ausbrechen der Zähne. So z.B. bei der Holzverarbeitung, wenn im relativ weichen Grundholz Äste oder Fremdkörper eingeschlossen sind, auf die die Säge trifft. Auch stark verdorrte Stücke oder gefrorene Teile im Holz können problematisch sein. Ferner sind Sägen mit Hartmetallzähnen relativ teuer, da die Zähne massiv aus Hartmetall gefertigt sind, aber dennoch eine gewisse Größe haben müssen, damit ein Nachschleifen erfolgen kann.

Die US-A 4 039 700 betrifft ein Verfahren zur Aufbringung einer Hartmetallbeschichtung auf einen Metallgegenstand, wobei Hartmetallteilchen und ein pulverförmiges bindendes Metall auf der Schneidkante einer Säge aufgebracht werden, und zwar wird eind dreiseitige Beschichtung durch Erwärmung mit hochfrequentem Strom in einer Schutzgasatmosphäre ohne Flußmittel aufgebracht.

In der US-A 3 935 034 wird in einem Diffusionsverfahren eine Substanz eingebracht, die mit Bor eine Verbindung oder eine feste Lösung eingehen kann und dort eine neue Werkstoffeigenschaft hervorruft.

In der DE-A1 3 101 046 wird bei einer Rübenköpfvorrichtung vorgeschlagen, das Ausbrechen von Teilen und das Ausbauen der Köpfmesser für das Schleifen zu vermeiden, indem die Köpfmesser ungeschliffen aber einseitig, und zwar auf der dem Erdboden abgewandten Seite, durch eine Hartmetallbeschichtung verbessert sind.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Säge zu schaffen, die zumindest im Bereich ihrer Zahnspitzen derart gehärtet ist, daß sie auch zum Schneiden von harten Werkstoffen geeignet ist und die andererseits einfach und kostengünstig hergestellt werden kann.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Hartmetallbeschichtung sich parallel zu den Zahnflanken auf mindestens einer der Seiten der Säg erstreckt und das Grundmaterial zumindest im Bereich der Längsmittelebene der Säge, vor allem auch im Schneidenbereich freiliegt. Dabei ist es für den Einsatz in der Holzverarbeitung, also bei Kreissägen, Gattersägen oder Bandsägen, vorteilhaft, wenn die Säge beidseitig eine Hartmetallbeschichtung aufweist, für einen Einsatz in der Feldfruchternte ist eine einseitige Hartmetallbeschichtung vorzuziehen. Bei der beidseitig beschichteten Säge bestehen die zwei außenliegenden Abschnitte der Schneide aus Hartmetall. An diesen Punkten weist also die Schneide einen großen Verschleißwiderstand auf und vermittelt damit jedem Zahn eine große Schneidhaltigkeit.

Das zwischen den Hartmetallbeschichtungen liegende, weichere Grundmaterial unterliegt einem größeren Verschleiß, wodurch das Zahnmaterial in diesem Bereich zurückweicht. Das bewirkt einerseits den vorteilhaften Effekt einer Selbstschärfung der Schneide in den Hartmetallbeschichtungsbereichen und andererseits eine verbesserte Spanabfuhr. Bei der einseitigen Beschichtung verschleißt das Grundmaterial ebenfalls schneller als die Hartstoffbeschichtung und es ergibt sich ein Selbstschärfeffekt für die Hartstoffbeschichtung, die den Schneidbereich der Hartstoffbeschichtung Klingenform annehmen läßt.

Die Hartmetallbeschichtung besteht aus einer schmelzbaren Metallgierung mit einer Härte von über 520 HV in welche zusätzlich Hartstoffe, vorzugsweise Wolframkarbide mit einer Härte von über 1400 HV eingelagert sind.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Säge wird zuerst ein Sägenrohling, für eine Kreissäge z.B. eine Ronde, hergestellt und dieser Sägenrohling wird ein- oder beidseitig mit einer Hartmetallbeschichtung versehen. Vorzugsweise wird das in Pulverform vorliegende Hartmetall aufgespritzt und anschließend eingesintert. Nach der Beschichtung mit Hartmetall werden die Zähne in an sich bekannter Weise durch Stanzen oder Schneiden z.B. mittels Laser aus dem Rohling herausgearbeitet. Um den Freilauf der Säge zu sichern, kann an diesem Punkt des Herstellungsverfahrens ein Schränken oder Stauchen der Zähne 2

Claims

ΑΤ 404 915 Β vorgenommen werden. Der Freilauf der Säge kann aber auch durch die Dicke der Hartmetallschicht gesichert sein. Abschließend werden die Zähne in an sich bekannter Weise geschliffen. Bei der erfindungsgemäßen Säge wird aufgrund der geringen Dicke der Schicht wenig Hartmetall benötigt und dennoch eine entsprechende Härte der Zahnbereiche der Säge erreicht. Ein Nachschleifen der Zähne stellt kein Problem dar, wenn die Hartmetallschicht über eine gewisse Länge an der Zahnflanke verfügt oder gar über den Zahnfuß hinausreicht. Im folgenden soll die vorliegende Erfindung noch anhand der beiliegenden Zeichnungen naher erläutert werden. Dabei zeigt die Fig.1 eine Detailansicht einer Draufsicht auf eine Kreissäge und die Fig. 2a und 2b Ansichten eines Zahnes einer Kreissäge gemäß dem Pfeil II in Fig. 1. Die Fig. 3 zeigt eine segmentförmige Säge, wie sie bei einer Maschine zur Maisernte zum Einsatz kommt und die Fig. 4a und 4b Ansichten eines Zahnes dieser Säge gemäß dem Pfeil IV in Fig. 3. In Fig. 1 sieht man eine Kreissäge aus Grundmaterial 5 mit Zähnen 2. Im Bereich der Zähne ist die Kreissäge mit einer Hartmetallbeschichtung 3 versehen, die sich parallel zu den Flanken der Zähne 2 erstreckt. Die Fig. 2a und 2b zeigen einen Zahn in einer vergrößerten Ansicht gemäß dem Pfeil II in Fig. 1. Und zwar zeigt die Fig. 2a den Zahn einer Säge, die noch nicht im Schneideinsatz war und die Fig. 2b zeigt einen Zahn einer Säge, die bereits im Einsatz war und somit einem gewissen Verschleiß unterworfen war. Der Zahn weist um den Bereich der Längsmittelebene 6 Grundmaterial und seitlich davon je eine Hartmetallbeschichtung 3, 4 auf. Auch im Bereich der Schneide 7 liegt im Bereich der Längsmittelebene 6 das Grundmaterial 5 frei. Die Hartmetallbeschichtungen 3, 4 weisen einen größeren Verschleißwiderstand als das Grundmaterial 5 auf, dadurch ergibt sich eine raschere Abtragung von Material in der Mitte des Zahnes. Jeder Zahn weist also nach einiger Zeit im Einsatz eine Ausnehmung um die Längsmittelebene 6 auf, was einerseits zu einer Selbstschärfung der Schneidenbereiche der Hartmetallbeschichtungen 3, 4 führt und andererseits Raum für die Spanabfuhr schafft. In Fig. 3 ist ein Segment einer Säge gezeigt, wie sie bei der Maisernte zum Einsatz kommt. Mehrere solche segmentförmige Sägen werden mit Hilfe der darin vorgesehenen Langlöcher 8 auf einer entsprechenden Erntemaschine montiert. Die Zähne 2 einer noch nicht im Einsatz gewesenen Säge dieser Art haben die in Fig. 4a gezeigte Form. Das Grundmaterial 5 ist einseitig mit einer Hartmetailbeschichtung 3 versehen, wobei das Grundmaterial 5 in der Längsmittelebene 6 auch im Bereich der Schneide 7 freiliegt. Nach längerem Gebrauch der Säge im Erntebetrieb nimmt der Zahn die in Fig. 4b gezeigte Form an. Das Grundmaterial 5 verschleißt aufgrund seiner geringeren Härte rascher, so daß im Schneidenbereich die Hartmetallbeschichtung 3 vorsteht und sich sogar klingenartig zur Schneide hin verjüngt. Auch bei dieser Einsatzform der Erfindung ergibt sich also ein Selbstschärfeffekt, der bewirkt, daß die Säge nach einer bestimmten Einlaufzeit sogar besser schneidet als ein neues, noch nicht verwendetes Sägeblatt. Bei Versuchen an Kreissägen und Gattersägen, die erfindungsgemäß beschichtet waren, hat sich beim Vergleich mit hartverchromten Sägen der gleichen Gattung gezeigt, daß die Standzeiten auf 2,5 mal verlängert werden konnten. Die Anzahl der Schleifvorgänge konnte beinahe auf ein Drittel gesenkt werden und die Umspannzeit wurde auf die Hälfte verringert. Man erkennt also deutlich, daß mit der erfindungsgemäßen Säge wesentlich ökonomischer gearbeitet werden kann. Patentansprüche 1. Säge mit einem Grundkörper und Zähnen, wobei die Säge zumindest im Bereich der Zahnspitzen eine Hartmetallbeschichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetallbeschichtung (3, 4) sich parallel zu den Zahnflanken auf mindestens einer der Seiten der Säge erstreckt und das Grundmaterial (5) zumindest im Bereich der Längsmittelebene (6) der Säge, vor allem auch im Schneidenbereich (7) freiliegt.
2. Säge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Säge für den Einsatz in der Holzverarbeitung beidseitig eine Hartmetallbeschichtung (3, 4) aufweist.
3. Säge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Säge für den Einsatz in der Feldfruchternte einseitig eine Hartmetallbeschichtung (3) aufweist.
4. Säge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetallbeschichtung (3, 4) aus einer schmelzbaren Verbindung besteht, in die hochverschleißfeste Hartstoffpartikel, vorzugsweise Wolframkarbide, mit über 1400 HV Härte eingelagert sind. 3 AT 404 915 B
5. Säge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetallbeschichtung (3, 4) eine Dicke von 0,2 bis 0,3 mm hat.
6. Verfahren zur Herstellung einer Säge, die zumindest im Bereich der Zahnspitzen gehärtet ist, aus einem Sägenrohling, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst seitlich auf den Rohling ein- oder beidseitig eine Hartmetallbeschichtung (3, 4) aufgebracht wird, daß dann die Zähne (2) in an sich bekannter Weise durch Stanzen oder Schneiden herausgearbeitet und geschliffen werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetallschicht (3, 4) aufgespritzt und anschließend gesintert wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Herausarbeiten der Zähne (2), diese in an sich bekannter Weise geschränkt oder gestaucht werden, um den Freilauf der Säge zu sichern.
9. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetallschicht (3, 4) mit einer Dicke aufgebracht wird, die den Freilauf der Säge sichert. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 4