DE19929477A1 - Schneidmesser - Google Patents

Abstract

Um ein Schneidmesser mit einer Wate und mit einer Freifläche, bestehend aus einem Grundkörper, an welchem eine Schneidleiste angebracht ist, die einen Schneidenabschnitt mit einer Schneidkante aufweist, so auszubilden, daß eine Verbindung von Schneidleiste und Grundkörper entsteht, die einerseits einen optimalen Kraftfluß der Schnittkraft gewährleistet und andererseits unabhängig von den unterschiedlichen Materialeigenschaften von Schneidleiste und Grundkörper die Fertigung, das Einrichten, Materialnachbearbeitung und Wartung mit großer Präzision und gleichzeitig einfachster Durchführung gestattet, wird vorgeschlagen, daß die Schneidleiste (5) mit einem dem Schneidenabschnitt (6) gegenüberliegenden Einsteckende (8) lösbar in eine korrespondierende Aufnahmenut (9) des Grundkörpers (4) eingesteckt und dort seitenspielfrei und kippspielfrei gehaltert und an einem Anschlag (10) des Grundkörpers (4) gegen die Schnittkraft (11) abgestützt ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schneidmesser nach dem Ober­ begriff des Anspruchs 1.

Solche Schneidmesser arbeiten entweder nach dem Scheren­ prinzip mit je einem voll- oder teilweise gehärteten Ober- und einem Untermesser (z. B. bei Querteilanlagen) oder nach dem Stanzschnittprinzip mit einem voll- oder teilweise gehär­ teten Obermesser und einer relativ weichen Unterlage, vorwie­ gend aus Kunststoffmaterial (z. B. bei Stapel- bzw. Plan­ schneidemaschinen). Dabei wird eine sehr hohe Kraft auf die Schneidkante resp. -kanten des Schneidmessers ausgeübt, da die Auflagekontur der Schneidkante resp. -kanten einer geome­ trischen Linie angenähert ist und sich somit die Druckkraft auf eine lediglich sehr geringe Fläche verteilt.

Die Schneiden eines solchen Scher- oder Stanzmessers unterliegen einer hohen Belastung, da das Schneidegut (Papier oder Alu-Offsetplatten mit Papierzwischenlage) als Einzel­ blatt oder als Paketware (Stapel) nicht sägend geschnitten wird. Der Schneidvorgang wird unter Ausübung einer mehr oder weniger großen Druckkraft vertikal- oder schrägverlaufend zum Untermesser resp. zu der Schneidunterlage ausgeführt.

Die Schneide besteht daher aus einem möglichst harten und widerstandsfähigen Material. Dieses Material kann bei­ spielsweise gehärterter C-Stahl, hochlegierter Chromstahl, HSS-Stahl, Hartmetall (TCT) und gar Keramikverbundmaterial sein. Dieser Schneidwerkstoff ist, da er sehr hochwertig und damit auch teuer ist, aus Gründen der Materialeinsparung vielfach an einen Grundkörper, der die Schneidstoffleiste trägt, mittels Hartlot angelötet.

Ein solches, aus Schneidleiste und Grundkörper zusammen­ gesetztes Schneidmesser hat eine der mehrere Fase/n (Wate/n), das ist eine Abschrägung an der nicht verbleibenden Seite des zu schneidenden Schneidguts (z. B. Papier, Plastik, Leder, Gummi etc.). Durch die Abschrägungen wird der Verschnitt während der Schneidbewegung von der Schnittstelle am Schneid­ gut weggefördert.

Auf der gegenüberliegenden Großfläche (z. B. beim Stapel­ schnitt) befindet sich die Freifläche des Messers, die unter einem negativen Winkel (z. B. 1,5°) zur 90° Vertikalbewegung der Messerführung steht. Somit kann sich das Messer während der Schneidvorgänge sowohl im Scheren- als auch im Stanz­ schnitt fortwährend freischneiden.

Auch das härteste Material verschleißt bzw. kolkt unter der fortwährenden Belastung beim Schneidvorgang aus. Daher muß das Schneidmesser in regelmäßigen Abständen nachbearbei­ tet, d. h. das ausgekolkte Material begradigt und die Klinge durch Schleifen geschärft werden. Dabei wird Material von der harten Schneidleiste und dem demgegenüber weichen Grundkörper abgetragen. Daher ist die Wahl des Schleifmittels durch die unterschiedlichen Materialien eingeschränkt. Jedes Schleif­ mittel muß für beide Materialien mit höchst unterschiedlichen Materialeigenschaften geeignet sein. Bei der Wahl des richti­ gen Schleifmittels können diese Anforderungen nur kompromiß­ weise erfüllt werden.

Außerdem wird beim Gebrauch und beim Nachschleifen eines solchen Schneidmessers auch der Grundkörper mitgeschliffen, d. h. mitverbraucht. Dieser muß daher nach einer gewissen An­ zahl von Nachschleifvorgängen ausgetauscht werden. Damit ist das Schneidmesser samt Schneidleiste und Grundkörper un­ brauchbar geworden und muß entsorgt werden.

Auch die Herstellung eines solchen aus Schneidleiste und Grundkörper bestehenden Schneidmessers ist extrem aufwendig und erfordert ein hohes Maß an Erfahrung, Präzision und Ar­ beitsintensität. Der Grundkörper muß zuerst mechanisch bear­ beitet und im Anschluß daran durch Hartlöten mit der Schneid­ leiste verbunden werden. Das nun aus zwei verschiedenen Mate­ rialien bestehende Schneidmesser hat sich beim Hartlötvorgang erheblich durch die erforderlichen hohen Temperaturen verzo­ gen, und muß nun mit Sonderwerkzeugen sehr aufwendig gerich­ tet werden.

Wird dieses Richten nicht sorgfältig genug und nur nach­ lässig durchgeführt, verzieht sich das Schneidmesser beim Nachschleifen zum Schärfen durch die erneute Materialabtra­ gung und muß unter Umständen erneut gerichtet werden.

Eine Schneidleiste wird stets so angelötet, daß sie wa­ tenseitig und freiflächenseitig mit einer Dickenstufe in den Grundkörper übergeht. Nur so ist stets eine Kehle für das Verbindungslot vorhanden; außerdem sind dann überstehende Hemmstellen für das Schnittgut ausgeschlossen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schneid­ messer der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine Verbindung von Schneidleiste und Grundkörper entsteht, die einerseits einen optimalen Kraftfluß der Schnittkraft gewähr­ leistet und andererseits unabhängig von den unterschiedlichen Materialeigenschaften von Schneidleiste und Grundkörper, Fer­ tigung, Einrichten, Materialnachbearbeitung und Nachschärfen mit großer Präzision bei gleichzeitig einfachster Durchfüh­ rung gestattet.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des An­ spruchs 1.

Durch die Erfindung entsteht ein Langmesser mit Wechsel­ klinge, welche insbesondere auch aus Hartmetall, Keramik o. ä. bestehen kann. Dabei kann die Wechselklinge in Form einer Einschubkassette, eines messerartigen Flachmaterials bzw. einer Anschraubleiste realisiert werden.

Die Erfindung bietet den Vorteil, daß die Bearbeitung der unterschiedlichen Materialien von Schneidleiste und Grundkörper einzeln und vor allem separat erfolgen kann. Zu­ dem kann die besonders beanspruchte Schneidleiste entfernt und komplett ausgewechselt werden, ohne daß der Grundkörper mit aufgegeben werden muß.

Dieser Vorteil wird dadurch erreicht, daß die Erfindung auf eine stoffschlüssige Verbindung zwischen Schneidleiste und Grundkörper einerseits verzichtet; andererseits sind aber gleichzeitig Grundkörper und Schneidleiste doch so miteinan­ der verbunden, daß das Schneidmesser insgesamt die nötige Stabilität und Starrheit aufweist.

Dazu ist die Schneidleiste mit einem dem Schneidenab­ schnitt gegenüberliegenden Einsteckende lösbar in eine kor­ respondierende Aufnahmenut des Grundkörpers eingesteckt. Die Schneidleiste ist somit zumindest in den Schneidenabschnitt einerseits und das Einsteckende andererseits breitenmäßig unterteilt. Die Schneidleiste kann ausschließlich aus dem Schneidenabschnitt und dem Einsteckende bestehen. Dann gren­ zen die beiden Abschnitte direkt aneinander. Mit dem Ein­ steckende ist derjenige Breitenabschnitt der Schneidleiste gemeint, der in die Aufnahmenut eingesteckt werden kann. Es kann sich bei dem Einsteckende auch um mehrere Einsteckele­ mente handeln, die beispielsweise in Längsrichtung der Schneidleiste versetzt angeordnet sein können.

Das Einsteckende ist lösbar in eine dazu korrespondie­ rende Aufnahmenut des Grundkörpers eingesteckt. Die Aufnahme­ nut ist eine Längsnut. Die Nut ist beispielsweise in den Grundkörper eingefräst. Sofern der Grundkörper gegossen ist, kann die Nut auch beim Gießen eingeformt sein.

Die Aufnahmenut korrespondiert zu dem Einsteckende inso­ weit, als das Einsteckende unter enger Passung in die Nut eingesteckt, d. h. zumindest teilweise darin versenkt werden kann. Das Einsteckende taucht somit so weit in die Aufnahme­ nut ein, daß beide gegenüberliegenden Breitseiten des Ein­ steckendes von einer Nutwandung bzw. -flanke oder einer ent­ sprechenden Nutgeometrie seitlich abgestützt sind.

Dadurch wird das Einsteckende in der Aufnahmenut seiten­ spielfrei und kippspielfrei gehaltert, und zwar insbesondere kippspielfrei bezüglich der Verkippung um eine Längsachse des Messers bzw. der Schneidleiste. Spielfrei bedeutet in diesem Zusammenhang, daß keines oder ein lediglich so ge­ ringes Spiel vorliegt, daß bei den erheblichen Kräften, die unter dem Schneidvorgang auftreten, die Schneidleiste und da­ mit die Schneidkante nicht oder nur unwesentlich aus ihrer Schneidposition ausgelenkt wird.

Dabei ist das Einsteckende und somit die Schneidleiste lösbar in der Aufnahmenut angeordnet. Das Einsteckende kann mit Haltemitteln, die eingesetzt und auch wieder entfernt werden können, in der Aufnahmenut befestigt sein. Hierfür kommen beispielsweise Splintsicherungen oder Schrauben in Be­ tracht. Hierauf wird später noch näher eingegangen.

Das Einsteckende kann ohne Zerstörung oder Beschädigung des Grundkörpers und der Schneidleiste selber aus der Aufnah­ menut gelöst und dann die Schneidleiste entnommen werden.

Dabei ist die Funktion des Messers stets gewährleistet, insbesondere wird das Messer gegen die Schnittkraft an einem Anschlag des Grundkörpers abgestützt. Der Anschlag des Grund­ körpers nimmt die Schnittkraft auf und gibt diese an den Grundkörper weiter. Der Anschlag ist entsprechend stark aus­ zulegen, so daß er für die Aufnahme der großen Schnittkraft geeignet ist.

In der im wesentlichen der Schnittkraft entgegengerich­ teten Kraftrichtung ist das Einsteckende so gehaltert, daß die Schneidleiste nicht aus der Aufnahmenut herausfallen kann. Die Herausfallsicherung ist so stark, daß auch bei leichtem bis mäßigem Zug in Richtung entgegen der Schnitt­ kraft die Schneidleiste nicht aus der Aufnahmenut heraus­ tritt. Jedoch sind diese Zugkräfte stets wesentlich geringer als die auszuübende Schnittkraft. Die Herausfallsicherung muß also nicht unbedingt die Stärke des Anschlages für den Kraft­ fluß der Schnittkraft aufweisen.

Durch die nicht stoffschlüssige Verbindung der Komponen­ ten ergibt sich der Vorteil, daß aufgrund von Änderungen der Umgebungsbedingungen keine Spannungen in dem Material auftre­ ten. Bei stoffschlüssiger Verbindung ist beispielsweise eine unterschiedliche Wärmeausdehnung von Schneidleiste und Grund­ körper nachteilig: Durch die unterschiedliche Wärmeausdehnung kommt es dann praktisch unvermeidbar zu Spannungen und Mate­ rialfehlern an der Verbindungsstelle und zum Verzug im Mate­ rial der beteiligten Körper selber.

Dies tritt bei der Erfindung nicht auf. Denn auf den Stoffschluß wird hier verzichtet. Die Erfindung hat erkannt, daß nur durch Verzicht auf den Stoffschluß Beeinträchtigungen durch die unterschiedlichen Eigenschaften der Materialien vermieden werden können. Diese Einschränkungen waren bislang erheblich, insbesondere in Anbetracht des notwendigen Hart­ lötvorgangs zur Verbindung der beiden Teile. Dieser Hartlöt­ vorgang entfällt bei der Erfindung vollständig. Es wird somit ein Verfahrensschritt eingespart. Eingespart werden aber auch die damit verbundenen Arbeiten und Beeinträchtigungen, näm­ lich das mehrmalige Richten des Messers und das Verziehen bzw. die Spannungsrisse der beiden Materialien an der Verbin­ dungsstelle.

Der Grundkörper ist beliebig oft wiederverwendbar, da er bei der Benutzung nicht dem Verschleiß unterliegt. Trotzdem sollte er aus einem zähen Vergütungsstahl mit einer Material­ festigkeit von ca. 1200 N/mm² bestehen, damit er bei seiner vielfachen Verwendung der Druck-/Kraftübertragung, die von dem maschineneigenen Messerträger ausgeht, mit Sicherheit standhalten kann. Belastet wird aber die Schneidkante der Schneidleiste. Diese kann separat von dem Grundkörper nachge­ schliffen, nachbearbeitet und gerichtet werden. Die Bearbei­ tungsvorgänge und -werkzeuge sind dann lediglich auf einen Werkstoff abzustimmen. Auch dies hat im Stand der Technik große Probleme aufgeworfen, die durch die Erfindung allesamt beseitigt sind. Denn durch die getrennte Bearbeitung ist le­ diglich auf ein Material pro Bearbeitungsschritt abzustellen.

Besteht die Schneidleiste aus Hartmetall (TCT), so wer­ den zum Schärfen entsprechend bestimmte Schleif- und Binde­ mittel gewählt. Gegebenenfalls kann bei der Herstellung von Konturen und Durchbrüchen das Laser-Schneidverfahren angewen­ det werden. Dies gilt ebenfalls auch für andere gehärtete Schneidleisten-Werkstoffe.

Falls die Schneidleiste einmal defekt sein sollte oder so weit abgenutzt ist, daß sie nicht weiter verwendet werden kann, kann sie gelöst, entfernt und durch eine neue Klinge ersetzt werden, die in die entsprechende Aufnahmenut des Grundkörpers eingesetzt werden kann. Der Grundkörper muß da­ bei nicht ausgetauscht werden. Dies bedeutet eine erhebliche Kosten-, Arbeits- und Energieersparnis bei der Herstellung, aber auch bei der Wartung eines Schneidmessers. Außerdem kann auf eine Dickenstufe - wie im Stand der Technik beschrieben - verzichtet werden.

Bevorzugte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Eine ausschließlich form- und/oder kraftschlüssige Hal­ terung der Schneidleiste in der Aufnahmenut gewährleistet eine einfache Entfernbarkeit, aber auch eine einfache Ein­ setzbarkeit, ohne daß Beschädigungen von Schneidleiste und/oder Grundkörper zu befürchten wären. Neben den genannten und folgenden Halterungsmöglichkeiten ist auch denkbar, eine hinterschnittene Aufnahmenut vorzusehen, in welche das Ein­ steckende mit einem korrespondierenden Hintergriff einge­ setzt bzw. von der Seite her eingeschoben wird. Der Hinter­ griff sorgt für eine formflüssige Halterung, zumindest in Richtung entgegen der Schnittkraft. Das Einsteckende soll aber anspruchsgemäß auch in Dickenrichtung und in Längsrich­ tung des Messers gehaltert sein. Vorzugsweise ist das Messer praktisch unverrückbar bzw. spielfrei gehaltert.

Die Seiten- und Kippspielfreiheit ist automatisch ge­ währleistet, wenn das Einsteckende mit Übergangspassung oder enger bezüglich seiner Dicke in die Aufnahmenut eingepaßt ist. Dann ist das Einsteckende nicht von einem Hintergriff hintergriffen. Das Einsteckende sitzt seitenspielfrei mit der genannten Übergangspassung (beispielsweise entsprechend H7/h6) in der Aufnahmenut. Dadurch ist das Seiten- bzw. Kipp­ spiel ausgeschlossen bzw. begrenzt. Dieses Spiel ist für ein herkömmliches Schneidmesser nicht störend.

Das Einsteckende sitzt dann in der erwähnten Weise spielfrei zwischen den beiden Seitenwandungen der Aufnahme­ nut.

Das Einsteckende kann gegenüber der Schneidleiste dickenmäßig abgesetzt und verjüngt sein. Diese Ausgestaltung bietet den Vorteil eines betragsmäßig großen, durchgehenden Flächenkontaktes von Schneidleiste und Grundkörper. Dadurch ist die Schneidleiste großflächig an dem Grundkörper abge­ stützt.

Der Absatz kann beispielsweise aus einer auf beiden Großflächen vorhandenen Dickenstufe bestehen. Dann sind auch die sich ergebenden Kanten jeweils stets rechtwinklig und stabil ausgebildet.

Die Dickenstufen der Schneidleiste können in Breiten­ richtung gesehen im Bereich des Schneidenabschnitts der Schneidleiste oder auch in einem rechteckförmigen Abschnitt hinter dem Schneidenabschnitt ansetzen.

Um eine Fuge an der äußeren Großfläche zwischen Schneid­ leiste und Grundkörper zu vermeiden, wird zusätzlich vorge­ schlagen, daß die Dickenstufe mit ihren Stufenflächen an ent­ sprechenden Gegenflächen des Grundkörpers abgestützt ist. Das Einsteckende schlägt dann vorzugsweise nicht am Grund der Aufnahmenut an, um eine Doppelpassung zu vermeiden. Dann wird der Anschlag lediglich durch den äußeren Anschlag zwischen Dickenstufe der Schneidleiste und entsprechender Gegenfläche des Grundkörpers gegeben. Dadurch sind die äußeren Trennfugen zwischen Schneidleiste und Grundkörper von minimaler Fugen­ breite. Dies gewährleistet eine unbeeinträchtigte Schneide­ funktion ohne daß das Schneidmesser mit Fugen oder Vor­ sprüngen am Schneidgut hängenbleibt.

Alternativ dazu wird bevorzugt vorgeschlagen, daß das Einsteckende einen rechteckförmigen Querschnitt aufweist und absatzfrei in den Schneidenabschnitt übergeht, und daß der Schneidenabschnitt in der Anschlagsstellung der Schneidleiste mit einem Watenanteil und einem Freiflächenanteil aus der Aufnahmenut herausragt. Das Einsteckende geht dann schneiden­ seitig ohne Dickenabsatz in den Schneidenabschnitt über. Der Schneidenabschnitt ragt aus der Aufnahmenut heraus. Er ist ein Teil des Schneidmessers, und zwar jener Teil der Schneid­ leiste, der eine Wate und eine gegenüberliegende Freifläche bzw. einen Teil derselben bildet. Bei dieser Ausgestaltung geht bevorzugt der Watenanteil glatt in einen entsprechenden Watenanteil des Grundkörpers bzw. in den Grundkörper über. Das gleiche gilt für den Freiflächenanteil des Schneidenab­ schnitts der Schneidleiste.

Das bietet den Vorteil, daß auf beiden Großflächen des Schneidmessers der am stärksten beanspruchte Watenanteil und der Freiflächenanteil aus dem Material der Schneidleiste freiliegt und beansprucht wird. Gleichzeitig ist durch den rechteckförmigen Querschnitt - je nach Breite des versenkten Abschnitts des Einsteckendes - eine große Kippspielfreiheit und Abstützung durch Seitenwandungen der Aufnahmenut gegeben. Mit größerer Breite des versenkten Abschnitts ist nämlich bei gleichbleibendem Seitenspiel das Kippspiel entspechend ver­ ringert.

Vorzugsweise wird vorgeschlagen, daß der Watenanteil und/oder der Freiflächenanteil mit dem entsprechenden Anteil des Grundkörpers eine gemeinsame Wate und/oder eine gemein­ same Freifläche bilden/bildet.

Ein direkter, d. h. unumgelenkter Kraftfluß der Schnitt­ kraft von der Schneide bis in den Grundkörper wird dadurch gewährleistet, daß die Aufnahmenut einen Tiefenanschlag auf­ weist. Der Tiefenanschlag kann dabei durch den Aufnahmenutbo­ den gebildet werden.

Bevorzugt ist aber, daß der Tiefenanschlag tiefenver­ stellbar ist. Dann wird der Tiefenanschlag durch beispiels­ weise am Grundkörper befestigte Tiefenanschläge gegeben. Dies können beispielsweise Zapfengewindestifte verschiedener Länge sein. Dadurch kann die stets vorhandene Zustellreserve der Schneidleiste, das ist die Länge, mit der das Einsteckende in die Aufnahmenut eintaucht, optimal ausgenutzt werden.

Beim Nachschleifen wird die Gesamtbreite der Schneid­ leiste geringer. Mittels der verstellbaren Tiefenanschläge kann die nach dem Nachschleifen noch vorhandene Restbreite der Schneidleiste optimal eingestellt werden. Nach jedem Nachschleifen kann der Tiefenanschlag so verstellt werden, daß eine optimale Passung und eine minimale Trennfuge zwi­ schen Schneidleiste, d. h. Freiflächenanteil und Watenanteil der Schneidleiste, und dem Grundkörper gegeben ist.

Hierzu wird vorgeschlagen, daß der Tiefenanschlag von einem Gewindeschaft gebildet wird, dessen Schraubeingriff von einer rückwärtigen Schraubeingriffsausnehmung des Grundkör­ pers zugänglich ist.

Ein eventuell vorhandenes Kippspiel um die quer zur Großfläche des Schneidmessers stehende Achse kann dadurch ausgeglichen werden, daß mehrere Tiefenanschläge vorgesehen sind, deren Einhüllende die Anschlagstellung der Schneid­ leiste vorgibt. Dabei ist die Einhüllende die Verbindungsli­ nie bzw. die Verbindungsfläche der einzelnen Auflagestellen des Einsteckendes auf den Tiefenanschlägen.

Das Einsteckende kann durch ein - insbesondere flexibles - Halteelement herausfallsicher in der Aufnahmenut eingezwängt sein. Als flexibles Halteelement kommt vor allem ein nicht aushärtender Kunststoff in Frage, der auch unter der mechani­ schen Belastung seine Flexibiliät aufrecht erhält.

Alternativ kann das Einsteckende auch mit Klammern oder Sicherungsstiften und anderen Feststellmitteln in der Aufnah­ menut gehalten werden, so daß die Schneidleiste nicht heraus­ fallen kann.

Die Vorteile der Erfindung kommen dann besonders zum Tragen, wenn das Schneidmesser nach dem Scherenprinzip arbei­ tet und wenn ein Obermesser und ein Untermesser vorgesehen sind, von denen beide einem der Ansprüche 1 bis 11 entspre­ chend ausgebildet sind.

Die Erfindung wird anhand von in den Figuren dargestell­ ten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Schneidmesser gemäß der Erfindung,

Fig. 1a einen Detailausschnitt der Fig. 1 wie dort mit 1a angegeben,

Fig. 1b einen entsprechenden Detailausschnitt eines Ausführungsbeispiels mit Vorwate,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Ausführungsbei­ spiel der Fig. 1 entlang der Linie II-II,

Fig. 3 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Untermesser,

Fig. 4 eine Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel der Fig. 3 in Richtung des Pfeiles IV gesehen,

Fig. 5 einen Querschnitt durch ein weiteres Aus­ führungsbeispiel eines Untermessers mit Zwischenleiste,

Fig. 6 einen Querschnitt durch ein weiteres Aus­ führungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schneidmessers mit abgesetztem Einsteckende,

Fig. 7 einen Querschnitt durch ein weiteres Ausführungs­ beispiel mit gefesselter Spitze des Grund­ körpers.

Sofern im folgenden nichts anderes gesagt ist, beziehen sich alle Bezugszeichen stets auf alle Figuren.

Figuren zeigen ein Schneidmesser 1 mit einer Wate 2 und einer der Wate 2 gegenüberliegenden Freifläche 3. Das Schneidmesser 1 besteht aus einem Grundkörper 4, an welchem eine Schneidleiste 5 angebracht ist, die einen Schneidenab­ schnitt 6 mit einer Schneidkante 7 aufweist.

Die Schneidleiste 5 ist mit einem Einsteckende 8 lösbar in eine korrespondierende Aufnahmenut 9 des Grundkörpers 4 eingesteckt. Das Einsteckende 8 liegt dem Schneidenab­ schnitt 6 der Schneidleiste 5 gegenüber.

Die Toleranz in Dickenrichtung 13 der Aufnahmenut 9 ist im Hinblick auf die Dicke 12 des Einsteckendes 5 derart be­ messen, daß das Einsteckende 5 mit Übergangspassung eingepaßt ist.

Dadurch ist die Schneidleiste 5 in der Aufnahmenut 9 seitenspielfrei und kippspielfrei gehaltert. Die Schneid­ leiste 5 ist ausschließlich formschlüssig in der Aufnahme­ nut 9 gehaltert. Zusätzlich ist ein flexibles Halteelement 20 vorhanden, welches in einer längsverlaufenden Rille des Grundkörpers sitzt und welches das Einsteckende 8 in der Auf­ nahmenut 9 gegen Herausfallen sichert. Dies geschieht durch Festpressen des Einsteckendes 8. Das flexible Halteelement 20 kann beispielsweise ein flexibles, dünnes Kunststoff- oder Dichtungsband sein, das sich bei Einpressen des Einstecken­ des 8 in die Aufnahmenut 9 elastisch verformt und das Ein­ steckende 8 durch die elastische Verformung kraftschlüssig gegen Herausfallen aus der Aufnahmenut 9 sichert.

Die über eine Schnittkante 7 auf die Schneidleiste 5 übertragenen Schnittkräfte 11 sind an einem Anschlag 10 des Grundkörpers 4 abgestützt.

Das Einsteckende 8 hat einen rechteckförmigen Quer­ schnitt. Es geht absatzfrei in einen Schneidenabschnitt 6 über. In der gezeigten Anschlagstellung ragt der Schneidenab­ schnitt 6 der Schneidleiste 5 aus der Aufnahmenut 9 heraus. Die herausragenden Flächen bilden einen Watenanteil 15 und einen Freiflächenanteil 16: Der Watenanteil 15 und der Frei­ flächenanteil 16 bilden mit dem Grundkörper 4 eine gemeinsame Wate 2 und eine gemeinsame Freifläche 3, jeweils mit stufen­ freien Übergängen.

Dadurch ist lediglich das Hartmetall-Material (TCT) resp. das Schneidleistenmaterial den Verschleißkräften beim Schnitt ausgesetzt, da die Schneidkante aus Hartmetall-Mate­ rial (TCT) besteht und beidseitig der Schneide Hartmetall-Ma­ terial (TCT) freiliegt.

Strichpunktiert gezeigt ist die Kontur des Schneidenab­ schnitts 6 vor einer Nachbearbeitung. Dabei wurde hauptsäch­ lich, vorzugsweise ausschließlich Hartmetall-Material (TCT) der Schneidleiste 5 durch Schleifen abgetragen.

Die Schneidleiste 5 ist mit ihrem Einsteckende 8 in die Aufnahmenut 9 derart eingesetzt, daß die Mittenfläche 23 der Schneidkante 7 unter einem Winkel bezüglich der Freifläche 3 geneigt ist, der kleiner als der Watenwinkel 43 ist. Dadurch liegt der Watenanteil 15 des Schneidenabschnitts 6 gleich mit dem korrespondierenden Watenanteil des Grundkörpers 4, so daß sich insgesamt eine durchgängig glatte Wate ausbildet. Das gleiche gilt entsprechend für den Freiflächenanteil 16.

Dadurch entstehen beidseitig der Aufnahmenut 9 zur Schneidkante hin spitz zulaufende Stege des Grundkörpers 4, die sich so weit verjüngen, daß zu beiden Seiten glatte Über­ gänge zwischen Grundkörper 4 und Schneidleiste 5 gegeben sind.

Durch die rechteckförmige Kontur des Einsteckendes 8 ist die Dicke 12 des Einsteckendes über die gesamte Einstecklänge gleichbleibend. Sie entspricht der angegebenen Dicke 13 der Schneidleiste 5.

Der Tiefenanschlag 10 wird von einem Gewindeschaft 17 gebildet, der in ein korrespondierendes Gewindeloch 40 des Grundkörpers 4 eingeschraubt ist. Das durchgehende Gewinde­ loch 40 erstreckt sich von einer Schraubeingriffsausneh­ mung 19 des Grundkörpers 4 ausgehend bis zur Aufnahmenut 9 und durchbricht den Boden der Aufnahmenut 9. Der Tiefenan­ schlag 10, der durch das untere Ende des Gewindeschafts 17 gebildet wird, ist somit nach Maßgabe der Einschraubstellung des Gewindeschafts 17 verstellbar. Dadurch kann die gesamte Zustellreserve genutzt werden. Die Zustellreserve wird be­ grenzt durch die Länge des Gewindeloches 40 bzw. des Gewinde­ schafts 17. Die Obergrenze der Zustellreserve ist geringfügig kleiner als die Breite des Einsteckendes 8.

Gleichzeitig ist der Schraubeingriff 18 des Gewinde­ schafts 17 durch die Schraubeingriffsausnehmung 19 zugäng­ lich. Um die Handhabung zu erleichtern, ist ein versenkter Gewindeeingriff, beispielsweise ein Inbus-Eingriff vorgese­ hen.

Der Gewindeschaft 17 ist durch einen Kontergewinde­ stift 32, der in das Gewindeloch 40 über dem Gewindeschaft 17 eingeschraubt ist, gekontert und somit gegen Verstellung ge­ sichert. Dies ist im Hinblick auf die auftretenden hohen Schneidkräfte von Vorteil.

Die Schneidkraft 11, die auf die Schneidkante 7 ausgeübt wird, ist in der Figur nochmals auf den Anschlag 10 abgetra­ gen. Dort wird die Schneidkraft über das Gewinde des Gewinde­ schafts 17 auf den Grundkörper übertragen.

Die Schraubeingriffsausnehmung 19 ist in die watenseiti­ ge Großfläche des Schneidmessers 1 eingebracht, beispielswei­ se ausgefräst. Durch die Schraubeingriffsausnehmung 19 wird die einfache Zugänglichkeit und somit Verstellbarkeit des Tiefenanschlags 10 gewährleistet.

Fig. 1a zeigt die in Fig. 1 mit Ia gekennzeichnete Detail­ ansicht. Dort ist die watenseitige Trennfuge 25 bzw. die freiflächenseitige Trennfuge 26 gezeigt. Diese liegen zwi­ schen der Spitze der beidseitig der Aufnahmenut vorhandenen, spitz zulaufenden Stege des Grundkörpers 4 und dem Übergang des Einsteckendes 8 der Schneidleiste 5 und dem Schneidenab­ schnitt 6 der Schneidleiste 5.

Ergänzend hierzu zeigt Fig. 7 eine ergänzende Darstel­ lung, bei der die spitzzulaufenden Stege des Grundkörpers, die zwischen sich die Schneidleiste 5 einschließen, durch eine querverlaufende Verschraubung gegeneinander gefesselt sind.

Zu diesem Zweck weist die Schneidleiste eine Querausneh­ mung 49 auf, durch welche der Schaft 48 der Fesselungsschrau­ be 47 hindurchgesteckt ist. Hierdurch wird die Schneid­ leiste 5 auch bei eingeschraubter Fesselungsschraube 47 in Querrichtung frei einstellbar. Diesbezüglich wird auf die verbleibende Beschreibung verwiesen.

Der Kopf 50 der Fesselungsschraube 47 ist in Richtung zum Grundkörper 4 konisch angeschrägt und stützt sich mit seiner Unterseite auf einer konischen Ansenkung des Grundkör­ pers ab. Auf der anderen Seite der Schneidleiste 4 befindet sich im dort vorhandenen spitzzulaufenden Steg des Grundkör­ pers 4 ein Einschraubgewinde, welches mit dem an der Spitze der Fesselungsschraube 47 vorgesehenen Gewinde korrespon­ diert.

Der Schaft 48 der Fesselungsschraube ist innerhalb der Querausnehmung 49 frei drehbar.

Auf diese Weise wird erreicht, daß die spitzzulaufenden Stege des Grundkörpers 4 durch Anziehen der Fesselungsschrau­ be 47 gegeneinander verspannt werden, womit gleichzeitig eine quergerichtete Klemmwirkung auf die Schneidleiste 5 ausgeübt wird.

Die Einsenkung im Grundkörper 4 ist so bemessen, daß der Kopf der Fesselungsschraube 47 nicht über den Freiflächenan­ teil 16 emporragt. Auf diese Weise kann die Freifläche 3 frei innerhalb des Schneidguts ablaufen, ohne daß eine Kollisions­ gefahr mit vorstehenden Teilen entstehen könnte.

Die Fesselung der beiden spitzzulaufenden Stege erfolgt zweckmäßigerweise mit einem derart bemessenen Abstand von der Schneidkante 7, daß unter Berücksichtigung der Materialeigen­ schaften des Grundkörpers 4 allenfalls unwesentliche Verfor­ mungen der spitzzulaufenden Stege während des ordnungsgemäßen Betriebs des Schneidmessers auftreten.

Da die Stege sich zum oberen Ende des Schneidmessers 1 hin erweitern, wird die Fesselungsschraube 47 zweckmäßiger­ weise im mittleren Drittel der Schneidleiste 5 anzuordnen sein.

Fig. 1b zeigt eine entsprechende Ansicht eines Schneid­ messers 1 mit einer Vorwate 24. Die Vorwate 24 ist dem Schneidenabschnitt 6 der Schneidleiste 5 angeformt, bei­ spielsweise angeschliffen. Eine solche Vorwate 24 ist lediglich kann die Erfindung auch für Schneidgut verwendet werden, wel­ ches eine Vorwate 24 erfordert. Die Vorwate 24 weist einen stumpferen Winkel als die Wate 2, bezogen auf die Freiflä­ che 3 auf. Die Winkel sind stark übertrieben gezeigt. Der Keilwinkel eines üblichen Schneidmessers 1 liegt zwischen 16° und 28°, je nach zu schneidendem Material. Typischerweise ist der Vorwatenwinkel um etwa 2° bis 5° stumpfer als dieser Win­ kel. Die Trennfuge 25 liegt im Bereich der Wate 2.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch das Ausführungsbeispiel der Fig. 1 entlang der Linie II in Längsrichtung 31.

Es sind mehrere Tiefenanschläge 10 vorhanden. Diese wer­ den durch jeweils einen Gewindeschaft 17 mit Schraubein­ griff 18 gebildet. Die Einhüllende 21 der unteren Enden der Gewindeschäfte 17 bildet die Tiefenanschlagsfläche der Schneidleiste 5.

Es sind für jeden Gewindeschaft 17 jeweils einzelne und separate Schraubeingriffsausnehmungen 19 vorgesehen. Diese sind in den Grundkörper 4 derart eingebracht, daß mit dem entsprechenden Werkzeug eine Verschraubung unter Eingriff in den Schraubeingriff 18 des Gewindeschafts möglich ist.

Fig. 3 zeigt ein Untermesser 22, welches einem der An­ sprüche 1 bis 11 entsprechend ausgebildet ist. Jedoch ist die Freifläche 44 des Untermessers 22 von der Schneidkante 7 aus­ gehend nach unten gesehen unter spitzem Winkel von der Schnittfläche weggeneigt. Die Unterscheidung zwischen Wate 45 und Freifläche 44 ist bei dem Untermesser 22 aber von unter­ geordneter Bedeutung. Wesentlich ist lediglich, daß eine har­ te Schnittkante, beispielsweise aus Hartmetall, des Untermes­ sers 22 vorhanden ist.

Das Untermesser 22 weist gegenüber dem Schneidmesser 1 bzw. dem Obermesser 1 geringfügige, konstruktive Unterschiede auf: So ist der Grundkörper 29 des Untermessers 22 in eine Stufe 46 eines Stützblocks 33 eingesetzt. Dadurch ist die Schraubeingriffsausnehmung 19 in der Einsetzstellung nicht unbedingt zugänglich. Zum Nachstellen des Gewindeschaftes 17 kann der Grundkörper 29 aus der Ausnehmung des Stützblocks 33 herausgenommen werden. Der Grundkörper stützt sich mit seiner Unterseite auf der Oberseite der Stufe 46 ab. So werden seit­ liche Kräfte zuverlässig ohne horizontale Komponenten abge­ tragen. Dadurch ist der Grundkörper 29 auch unter Belastung mit der Schnittkraft 11 auf dem Stützblock 33 abgestützt und durch die Stufe 46 abgefangen. Die Maßhaltigkeit und Verzugs­ festigkeit der Vorrichtung sind dadurch gewährleistet.

Fig. 4 zeigt hierzu die Draufsicht auf das Ausführungs­ beispiel der Fig. 3 in Richtung des Pfeils IV gesehen. An der Oberseite des Grundkörpers 29 sind Befestigungslöcher 36 vor­ handen, durch die hindurch der Grundkörper 29 mit dem Stütz­ block 33 verbunden ist. Dies kann beispielsweise durch Schrauben gewährleistet sein, die aber in den Befestigungs­ löchern 36 versenkt sein sollten, um die Beschädigung eines beispielsweise zu schneidenden Papierstapels durch über die Oberseite des Grundkörpers 29 hervorstehende Schraubköpfe auszuschließen.

Fig. 5 zeigt ein gegenüber der Fig. 3 leicht verändertes Ausführungsbeispiel im Querschnitt. Hier ist zwischen den Ge­ windeschaft 17 und die Schneidleiste 34 des Untermessers 22 eine Zwischenleiste 35 eingesetzt. Die Zwischenleiste 35 stützt somit die Schneidleiste 34 über den Gewindeschaft 17 gegen die Schnittkraft ab. Auch für das Obermesser 1 kann eine Zwischenleiste 35 vorgesehen sein. Dadurch wird Hartme­ tall-Werkstoff eingespart.

Eine solche Zwischenleiste wird nicht angeschliffen. Bei der Verstellung bzw. beim Nachschleifen wird die Zwischen­ leiste 35 daher nicht verbraucht, so daß lediglich die klei­ nere Schneidleiste 34 ausgewechselt bzw. ausgetauscht werden muß.

Schließlich zeigt Fig. 6 ein Schneidmesser 1, dessen Einsteckende 8 gegenüber der Schneidleiste 5 dickenmäßig ab­ gesetzt und verjüngt ist.

Das Einsteckende entspricht somit einem Längssteg, der in die korrespondierende Aufnahmenut 9 eingesetzt wird. An den Dickenstufen entsteht jeweils eine watenseitige Trennfuge 25 und eine freiflächenseitige Trennfuge 26. Die Abstützung gegen die Schnittkraft 11, d. h. der Anschlag 10 wird durch die Stufenfläche des Grundkörpers 4 gegeben. Dadurch besteht ein Freiraum in der Aufnahmenut 9 zwischen dem Nutboden der Aufnahmenut 9 und der Oberseite des Einsteckendes 8. In das Einsteckende 8 ist ein Gewindeloch 40 eingebracht, in das eine Konterschraube 39 eingreift. Die Konterschraube 39 liegt auf dem Boden der Eingriffsausnehmung 19 auf. Beim Festziehen wird damit das Einsteckende 8 und somit die gesamte Schneid­ leiste 5 festgezogen und so unverrückbar fixiert.

Gestrichelt ist noch die Kontur einer Schneidleiste 42 mit verbrauchter Zustellreserve eingezeichnet. Der Abtragre­ serveabschnitt 38 ist dabei durch Anschleifen der Schneid­ leiste 5 abgetragen.

Bezugszeichenliste

1

Schneidmesser

2

Wate

3

Freifläche

4

Grundkörper

5

Schneidleiste

6

Schneidenabschnitt

7

Schneidkante

8

Einsteckenden

9

Aufnahmenut

10

Tiefenanschlag

11

Schnittkraft

12

Dicke des Einsteckendes

13

Dicke der Schneidleiste

14

Dickenstufe

15

Watenanteil des Schneidenabschnitts

16

Freiflächenanteil des Schneidenabschnitts

17

Gewindeschaft

18

Schraubeingriff

19

Schraubeingriffsausnehmung

20

flexibles Halteelement

21

Einhüllende der Tiefenanschläge

22

Untermesser

23

Mittenfläche der Schneidleiste

24

Vorwate

25

watenseitige Trennfuge

26

freiflächenseitige Trennfuge

27

Aufnahmenutboden

28

Anschlagfläche des Einsteckendes

29

Grundkörper des Untermessers

30

Breitenrichtung

31

Längsrichtung

32

Kontergewindestift

33

Stützblock

34

Schneidleiste des Untermessers

35

Zwischenleiste

36

Befestigungsloch

37

äußere Breitenstufe

38

Abtragsreserveabschnitt

39

Konterschraube

40

Gewindeloch

41

Durchgangsloch

42

Schneidleiste mit verbrauchter Zustellreserve

43

Watenwinkel

44

Freifläche des Untermessers

45

Wate des Untermessers

46

Stufe

47

Fesselungsschraube

48

Schaft

49

Querausnehmung

50

Kopf

Claims (12)

1. Schneidmesser (1) mit einer der Freifläche (3) gegen­ überliegenden Wate (2), bestehend aus einem Grund­ körper (4, 29), an welchem eine Schneidleiste (5, 34) an­ gebracht ist, die einen Schneidenabschnitt (6) mit einer Schneidkante (7) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidleiste (5, 34) mit einem dem Schneiden­ abschnitt (6) gegenüberliegenden Einsteckende (8) lösbar in eine korrespondierende Aufnahmenut (9) des Grund­ körpers (4, 29) eingesteckt und dort seitenspielfrei und kippspielfrei gehaltert und an einem Anschlag (10) des Grundkörpers (4, 29) gegen die maßgebliche Komponente der Schnittkraft (11) abgestützt ist,

2. Schneidmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schneidleiste (5) lediglich form- und/oder kraftschlüssig in der Aufnahmenut (9) gehaltert ist.

3. Schneidmesser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Einsteckende (8) mit Übergangspassung bezüglich seiner Dicke (12) in die Aufnahmenut (9) ein­ gepaßt ist.

4. Schneidmesser nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsteckende (8) gegenüber der Schneidleiste dickenmäßig abgesetzt und verjüngt ist.

5. Schneidmesser nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsteckende (8) einen recht­ eckförmigen Querschnitt aufweist und absatzfrei in den Schneidenabschnitt (6) übergeht, und daß der Schneiden­ abschnitt (6) in der Anschlagstellung der Schneid­ leiste (5) mit einem Watenanteil (15) und einem Frei­ flächenanteil (16) aus der Aufnahmenut (9) herausragt.

6. Schneidmesser nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Watenanteil (15) und/oder der Frei­ flächenanteil (16) mit dem Grundkörper (4) eine gemein­ same Wate (2) und/oder eine gemeinsame Freifläche (3) bildet/bilden.

7. Schneidmesser nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmenut (9) einen Tiefen­ anschlag (10) aufweist.

8. Schneidmesser nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Tiefenanschlag (10) tiefenverstellbar ist.

9. Schneidmesser nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Tiefenanschlag (10) von einem Ge­ windeschaft (17) gebildet wird, dessen Schraubein­ griff (18) von einer rückwärtigen Schraubeingriffsaus­ nehmung (19) des Grundkörpers (4) zugänglich ist.

10. Schneidmesser nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Tiefenanschläge (10) vor­ gesehen sind, deren Einhüllende (21) die Anschlag­ stellung der Schneidleiste (5) vorgibt.

11. Schneidmesser nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß das Einsteckende (8) durch ein flexibles Halteelement (20) herausfallsicher in der Aufnahmenut (9) eingezwängt ist.

12. Scheidmesser nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Obermesser (1) und ein Unter­ messer (22) vorgesehen sind, welche einem der Ansprüche 1 bis 11 entsprechend ausgebildet sind.