DE8617670U1

DE8617670U1 - Oszillierendes Trennmesser mit Verzahnung

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Publication number: DE8617670U1
Application number: DE19868617670
Authority: DE
Original assignee: WILHELM MUETTER WERKZEUGFABRIK U GESENKSCHMIEDE 5650 SOLINGEN DE
Current assignee: WILHELM MUETTER WERKZEUGFABRIK U GESENKSCHMIEDE 5650 SOLINGEN DE
Priority date: 1986-07-02
Filing date: 1986-07-02
Publication date: 1986-12-18

Description

Die Neuerung betrifft ein Messer zum Trennen von Polymeren, Klebewülsten, Kittverbindungen auf Teerbasis und anderen, gümmielastischen Werkstoffen, mit einer Klinge mit mindestens einer geraden oder gekrümmten

15 Schneide, mit einem Schaft, der sich vom hinteren Ende des Schneidenteils aus erstreckt und ein Verbindungselement für ein Antriebswerkzeug aufweist, durch welches das Messer zum Schneiden oszillierend bewegt wird.

20 Derartige Messer werden beispielsweise benutzt, um Wind" Schutzscheiben von Autokarössefieii zu trennen.

Das Messer ist dabei an einem Äntriebswerkzeug angebracht, durch welches es oszillierend bewegt wird. Durch die sehr

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schnellen oszillierenden Bewegungen des Messers werden die Klebewülste, mit welchen die Windschützscheiben auf die entsprechenden Karosserieteile aufgeklebt sind, der Länge nach aufgetrennt* Gleichzeitig erzeugen die schnellen os^a &oacgr; zillierenden Bewegungen des Messers jedoch auch Reibungswärme, die ausreichen kann, um die bereits getrennten Teile der Klebewülste wieder miteinander zu verkleben bzw. zu verschweißen. Außerdem kann das durchzutrennende Material auch mit dem Messer selbst verkleben und dadurch dessen Be wegung erheblich behindern, so daß entsprechend große und schwere Antriebsmaschinen erforderlich sind, um die damit verbundenen hohen Reibungswiderstände zu überwinden. Schließlich besteht je nach der Art der verwendeten Klebewülste auch die Gefahr, daß diese durch überhitzung in

Brand geraten oder verschwelen.

Zwar wäre es möglich, die Oszillationsgeschwindigkeit des Messers zu verringern, jedoch müßte man dabei auch eine erheblich verminderte Schnittleistung in Kauf nehmen. Wird bei schnellen Oszillationsbewegungen das Messer schnell und unter hohem Druck durch den Klebewulst hindurchgeführt, so ist die Reibung sehr groß, es entsteht entsprechend viel Reibungswärme, das Antriebswerkzeug muß entsprechend leistungsfähig (und damit schwer) sein und nicht zuletzt muß auch das Messer hohe Belastungen aushalten und kann bei Überlastung brechen. Wird dagegen das Messer nur langsam durch den Klebewulst geführt, so ist zwar die Reibung geringer, die dennoch entstehende Reibungswärme wird jedoch lokal über einen längeren Zeitraum appliziert, so daß auch in diesem Fall eine überhitzung des Werkstoffes mit den bereits beschriebenen nachteiligen Folgen nicht ausgeschlossen werden kann. Außerdem muß man bei einem langsamen Messervorschub auch eine entsprechend lange Schnittdauer in Kauf nehmen.

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Der Neuerung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Messer mit den eingangs genannten Merkmalen zu schaffen, welches mit erheblich verminderter Reibung schneidet, eine höhere

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Schnittleistung aufweist und die Überhitzung und das Verkleben der geschnittenen Werkstoffe vermeidet.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Schneide einseitig oder beidseitig gezahnt ist.

Die Begriffe einseitig und beidseitig sind dabei so zu verstehen, daß der Anschliff von einer der beiden Seiten der Schneide her oder auch von beiden Seiten her erfolgen kann. Erfolgt der Anschliff beispielsweise von der Oberseite der Klinge her, weiche im allgemeinen gegenüber der flachen Unterseite leicht gewölbt ist, so erkennt man von oben her die Zahnung besonders deutlich, weil sich der Zahnanschliff über die eigentliche Schneidkante hinaus auf die Oberseite der Klinge erstreckt. Von der Unterseite her dagegen erkennt man nur die Spitzen der Verzahnung, welche die vordere Schneidkante bilden. Die Unterseiten der Zähne liegen alle in einer gemeinsamen Ebene mit der Unterseite des Schneidenteiles bzw. der Klinge. Die Oberseite der Zähne wird von zur Oberseite der Klinge schräg geneigten Flächen gebildet, deren Neigung vom Anschliffwinkel und dem verwendeten Werkzeug sowie von der Zahnform selbst abhängt.

Bei einem beidseitigen Anschliff erscheinen die Zähne in der Sicht von oben und von unten im wesentlichen gleich.

Ein derartig gezahntes Messer hat den Vorteil, daß es trotz der gezahnten Schneidkante mit weniger Reibung die erwähnten Werkstoffe schneidet als ein herkömmliches Messer. Da die Schneide zu einem bestimmten Zeitpunkt den Werkstoff nur mit den Spitzen der Zähne erfaßt, ist hier der lokale Schneiddruck höher und das Messer dringt besser in den Werkstoff ein. Bei gleicher Vorschubgeschwindigkeit im Vergleich zu einem herkömmlichen Messer vermeidet man damit das Entstehen zu großer Reibungswärme, wobei die Messer gleichzeitig eine höhere Standzeit haben. Form und Abstand der Zähne voneinander hängen von dera speziellen Verwendungszweck

-&Agr; &Igr; ab, wie im Folgenden noch erläutert wiifd«

So ist neuerungsgemäß vorgesehen, daß die Teilung der Zähnung im Bereich der KÜngenspitze kleiner ist als zürn Mes* serschaft hin oder umgekehrt.

Klebewülste unter Windschutzscheiben sind oft an ihrem Außenrand verhärtet, da dieser am ehesten den Umgebungseinflüssen wie Luft und Regenwasser ausgesetzt ist. Diese härteren Bereiche werden besser von einem Messer mit grober % Zahnung geschnitten als die weichen Bereiche, wenn das Messer an der Klingenspitze eine feinece Teilung der Zahnung als in der Nähe des Messerschaftes aufweist, so können die vorteilhaften Eigenschaften beider Zahnungen für weiche und für härtere Werkstoffe miteinander verknüpft werden.

Ein Messer, das umgekehrt an der Spitze eine gröbere Zahnung aufweist, kör.nte dann eingesetzt werden, wenn man den Klebewulst von der anderen Seite her aufschneidet.

Dabei ist in vorteilhafter Weise gemäß der Neuerung weiterhin vorgesehen, daß die Teilung von der Klingenspitze bis zum Schaft kontinuierlich variiert. Dies entspricht einer kontinuierlichen Abnahme der Verhärtung eines Klebewulstes ,₃ von außen nach innen.

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Dabei werden Ausführungsformen der Neuerung bevorzugt, bei welchen die Teilung im Bereich von 0,3 bis 4 mm liegt. Dieser Bereich hat sich als ausreichend und gut geeignet für alle in Frage kommenden Fälle erwiesen.

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Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn die Zähne die Form mit der Spitze nach außen weisender Dreiecke haben. Diese Zahnform ergibt eine hohe Schnittleistung und gute Standzeiten für die Messer bei normalen Klebewülsten, die nicht übermäßig gealtert sind.

Bei Mischungen aus altem und neuem Kleber ist eine Ausführungsform der Neuerung bevorzugt, bei welcher die Zähne

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die Form aneinandergesetzter Teilkreise haben, deren Wöl- I bung nach außen weist. Diese runden Zähne schneiden auf einer größeren Länge unter variablem Schnittwinkel, so daß sich der für die unterschiedlichen Materialien optimale Schnittwinkel immer wieder an bestimmten Bereichen der runden Zähne ergibt.

Bei dieser speziellen Ausführungsform kann auch weiterhin vorgesehen sein, daß die Schneide zwischen je zwei oder mehreren Teilkreisen (Zähnen) ein gerades, im wesentlichen parallel zur Schneidkante verlaufendes Teilstück aufweist.

Eine derartige "Lücke" zwischen den Zähnen bietet Raum für Schnitt ab fall, der insbesondere bei bröckeligen und krümeligen Dichtungs- oder Kittmassen entsteht. {

Ebenso können bei den beiden vorstehend genannten Ausfüh- '-' rungsformen die aneinandergesetzten Teilkreise teilweise | unterschiedliche Radien haben. Dabei sind die runden Zähne mit dem kleineren Radius gegenüber der Vorderkante der Zähne mit dem größeren Radius etwas zurückversetzt, so daß sie die von den größeren Zähnen geschnittenen Bereiche eines Klebewulstes bei der Bewegung des Messers nochmals nachschneiden. Dabei werden Schlieren, d.h. durch Reibungswärme entstandene Nachverklebungen erneut aufgetrennt. Solche Schlieren können entstehen entweder durch zu hohe Vorschubgeschwindigkeit des Messers oder beim Schneiden besonders wärmeempfindlichar Materialien mit hohen Oberflächen-Reibungskoeffizienten.

Als Kombination der bereits genannten Ausführungsformen kann neuerungsgemäß die Schneide auch dreieckförmige und/ oder teilkreisförmige Zähne und gerade Teilstücke aufweisen.

Diese Ausführungsform wird dann bevorzugt, wenn die zu trennenden Klebewülste besonders dünn sind, wobei die Klingenspitze eine feine Dreieckzahnung aufweist, da das Material im Innern einer dünnen Klebewulst oft recht unelastisch

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und hart ist, während am übergang zu dem.noch härteren Bereich runde Zähne mit Aussparungen angeordnet sind, die aus dem engen Raum das Material in vorteilhafter Weise fortschaffen.

Bei allen genannten Ausführungsformen kann es zweckmäßig sein, wenn die Schneidkante gegenüber der Schaftebene abgewinkelt ist. Dies ermöglicht leichteres Arbeiten an schwer zugänglichen Stellen.

Ebenso kann neuerungsgemäß die Klinge in einer Richtung senkrecht zur Schneidkante gekrümmt sein. Auch dies ermöglicht das Arbeiten an schwer zugänglichen Stellen.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der 2ieuerung ist der Messerschaft oberhalb der Klinge gekröpft. Bei neueren Fahrzeugen sind die Windschutzscheiben im wesentlichen bündig mit der Oberfläche der Karosserie in dieser eingesetzt und die Klebewülste können dann mit derart gekröpften Messern erreicht werden.

Bevorzugt wird eine Ausführungsform der Neuerung, bei welcher das Messer in der Seitenansicht die Form eines U hat. Mit einem derartigen ü-förmigen Messer kann man ebenfalls in vorteilhafter Weise die Klebewülste von bündig mit der Karosserie abschließenden Windschutzscheiben aufschneiden. Die spezielle U-förmig oder auch einfach rechtwinkelig abgewinkelte Form des Messers ermöglicht dabei ein Arbeiten mit dem Antriebswerkzeug, welches gleichzeitig als Handgriff für das Messer dient, unter Zug statt unter seitlichem Drück.

Schließlich können neuerungsgemäß für einfache Anwendungsfälle Messerschaft und Schneidkante in einer gemeinsamen Ebene liegen.

Die beschriebenen Messer haben aufgrund ihrer Zahn-, Schaft- und Klingenformen mehrere Vorteile. So können damit härtere Kleber geschnitten werden, die Messer haben längere Standzeiten, der Schnittvorgang läuft schneller ab bei gleich-

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-&tgr;&igr; zeitig verringertem Energiebedarf, die Reibung im Klebewulst ist geringer, so daß es auch kein übermäßiges Aufwärmen und damit auch kein Nachverkleben des Materials gibt Der Schneidvorgang kann daher auch ohne weiteres unterbrochen werden.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Neuerung werden deutlich anhand der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen und der dazugehörigen Figuren. Es zeigen:

Figur 1 eine Meisserklinge in der Draufsicht und im Querschnitt ,

Figur 2a - c verschiedene Zahnformen und Teilungen, Figur 3a - c weitere Zahnformen,

Figur 4a - c Messer mit geraden und gekrümmten Klingen, Figur 5a - b die Draufsicht auf zwei Messer nach Fiqur 4a - c, Figur 6a - b ein gekröpftes Messer in der Seitenansicht und in der Draufsicht,

Figur 7a - b ein gekröpftes Messer mit sichelförmig gekrümmter Klinge und
Figur 8a - b ein U-förmig gebogenes Messer.

In Figur 1 sieht man eine teilweise dargestellte Klinge 1 mit einer Schneide 2 und Zähnen 3. Im Querschnittbild der Figur 1 erkennt man, daß die Klinge auf ihrer Oberseite gewölbt ist, während sie auf ihrer Unterseite flach verläuft. Der Anschliff der Zähne 3 ist bei der hier dargestellten Klinge 1 von oben erfolgt, so daß in der Draufsicht die schrägen Flanken der Zähne zu erkennen sind, die sich über die gesamte Breite der Schneide 2 erstrecken. Von der Unterseite 5 her wäre dagegen lediglich die gezackte Umrißlinie der Schneidkante 6 zu erkennen, da der Anschliff nur von der Oberseite 4 her erfolgt ist. Die glatte Unterseite 5 ist vorteilhaft, um die Reibung möglichst gering zu halten. Das gleichzeitige Vorhandensein von Zähnen 3 sorgt dabei gleichzeitig für eine gute SchnittIeistung, so daß die immer noch entstehende Reibungswärme entsprechend schnell

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verteilt wird. Die gewölbte Oberseite 4 sorgt für eine gute Abfuhr des Schnittabfalles. Bei dieser Ausführungsform verläuft die Schneide 2 auf beiden Seiten der Klinge 1 bzw. ganz um die Spitze der Klinge 1 herum. 5

In Figur 2 erkennt man links eine Klinge■1 ähnlich der in Figur 1 dargestellten Klinge 1, wobei Ausschnitte aus dem Schneidenbereich mit verschiedenen Zahnformen in den Teil- bildern 2a - 2c dargestellt sind. Dabei sind die Zähne Iediglich in ihren Umrissen dargestellt, wie man sie beispiels weise bei einer Ansicht von der Unterseite her erkennen würde, wenn der Anschliff von der Oberseite 4 her erfolgt ist. In Figur 2a befindet sich, wie auch in den übrigen Teilbildern der Figur 2, die Schneide 2 bzw. die Klinge 1 auf der rechten Seite. Man erkennt, daß die Zähne 3 aus aneinandergesetzten Teilkreisen mit dem Radius R bestehen, deren Wöl-' bung nach außen gerichtet ist. Derartige Zähne eignen sich sehr gut zum Schneiden von Mischungen aus unterschiedlichen Klebern, für die im Mikrobereich jeweils unterschiedliche

Schneidwinkel optimal sind =

Figur 2a zeigt eine Zahnung wie sie in ähnlicher Form von Sägen her bekannt ist, jedoch sind die Zähne 3 dieses Schneidmessers nicht gegeneinander verschränkt, sondern liegen in einer Ebene, um die Reibung zu minimieren.

Figur 2c stellt ebenfalls eine Verzahnung mit dreieckigen Zähnen dar, bei welcher jedoch die Zahnteilung von T₁ nach T₂ variiert. Die Teilung T liegt bei allen Ausführungsformen im Bereich zwischen 0,3 und 4 mm.

In Figur 3 sind in völlig analoger Weise zu Figur 2 wiederum verschiedene Zahnformen dargestellt, wobei sich auch hier die Klinge 1 bzw. die Schneide 2 auf der rechten Seite in den Teilbildern 3a - c befindet. Man erkennt in Figur 3a, daß zwischen zwei Zähnen 3 ein Zwischenraum 7 vorhanden ist, welcher Raum für abfließendes Schnittmaterial bietet. Die Zähne 3 sind durch ein gerades Teilstück 8 miteinander ver-

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hundert. Auch das gerade Teilstück 8 weist eine scharfe Schnittkante auf.

Figur 3b zeigt eine Schneide 2, bei welcher sowohl runde zähne 3, dreieckige Zähne 3 als auch gerade Teilstücke 8 vorhanden sind. Derartige Klingen werden eingesetzt bei sehr dünnen Klebewülsten bzw. Kleberaupen, deren Materialeigenschaften in Abhängigkeit von ihrer Breite bzw. von der Schnittiefe sehr stark variieren und bei denen gleichzeitig ein guter Abtransport des Schnittmaterials erforderlich ist.

In Figur 3c erkennt man wiederum runde Zähne 3 jedoch mit unterschiedlichen Radien der Teilkreise, wobei die Zähne mit den kleineren Radien gegenüber den Zähnen mit den grö ßeren Radien bezüglich der vorderen Schneidkante zurück versetzt sind. Die Zähne mit den kleineren Radien dienen dabei zum Nachschneiden von Schlieren, die bei besonders wärmeempfindlichen Klebematerialien und hohen Vorochubgeschwindigkeiten des Messers gegebenenfalls noch entstehen können.

In den Figuren 4a - c sind vollständige Messer in der Seitenansicht zu erkennen. In Figur 4a liegen der Schaft 9 und die Klinge 1 in einer gemeinsamen Ebene, während in Figur 4b die Klinge 1 gegenüber dem Schaft 9 abgewinkelt ist. In Figur 4c verläuft der Schaft 9 in der Seitenansicht gerade, während die Klinge 1 in Richtung senkrecht zur Schneidkante gekrümmt ist.

Figur 5a und b zeigen zwei Messer in der Draufsicht, die in

der Seitenansicht einem der Messer nach den Figuren 4a - c entsprechen könnten,. Dabei weist das in Figur 5a dargestellte Messer nur auf einer Seite eine Schneide 2 auf, während die Klinge 1 des in Figur 5b dargestellten Messers rundherum von einer Schneide 2 umsäumt ist. Im Schaft 9 des Messers erkennt man eine Öffnung 10 mit einem gewellten Rand 11. Diese dienen zur Befestigung an einem Antriebswerkzeug unter verschiedenen Winkeln, wobei das Antriebswerkzeug

-&Igr;&Ogr;&Igr; über die Verbindungsteile 10 und 11 eine schnelle oszillier rendp. Bewegung auf das Messer überträgt.

In Figur 6 erkennt man ein Messer mit einem gekröpften 'o Schaft 9 in der Seitenansicht Und in der Draufsicht* Die Verbindungsteile 9 und TO sind die gleichen wie bei den Messern der Figur 5* Die Kröpfung verleiht dem Messer eine zusätzliche Stabilität und ermöglicht es, das Messer an schwer zugänglichen Stellen einzuführen.

In Fi⁰UJr 7 ist ein Mhnüshes Messejr niife oekro^jtteni Sshaft 9 zu erkennen, bei welchem die Schneiden 2 bzw. die Klinge 1 sichelförmig gekrümmt sind.

In Figur 8 ist schließlich ein U-förmig gebogenes Messer dargestellt, bei welchem der eine Schenkel des U von der Klinge 1 gebildet wird, während der Schaft 9 den zweiten Schenkel und den unteren Bogen des U bildet. Auch in der Draufsicht bilden Schaft 9 und Klinge 1 zusammen in etwa eine U-Form, da die Klinge 1 gegenüber den Befestigungen 10, 11 etwas versetzt sein muß.

Alle in den Figuren 4 bis 8 dargestellten Messer weisen an ihren Schneiden 2 Verzahnungen bzw. Zähne 3 von einer der vorher beschriebenen Arten auf, die nicht nur durch An^- schleifen sondern auch durch Stanzen erzeugt werden können.

Claims

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Os&zgr;!liierendes Trennmesser
mit Verzahnung

Schutzansprüche

1. Messer zum Trennen von Polymeren, Klebewülsten, Kittverbindungen auf Teerbasis und anderen, gummielastischen

Werkstoffen, mit einer Klinge (1) mit mindestens einer
geraden oder gekrümmten Schneide (2), mit einem Schaft (9), der sich vom hinteren Ende der Klinge (1) aus erstreckt und ein Verbindungselement (10, 11) für ein Antriebs werk zeug aufweist, durch welches das Messer zum

Schneiden oszillierend bewegt wird, dadurch

gekennzeichnet , daß die Schneide (2) einseitig oder beidseitig gezahnt ist.

2. Messer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilung (T) d<2r Zahnung im Bereich der Klingenspitze

kleiner ist als zum Schaft (9) hin oder umgekehrt.

3. Messer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilung (T) von der Spitze der Klinge (1) bis zum Schaft

(9) kontinuierlich variiert.

4. Messer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilung im Bereich von 0,3 bis 4 mm liegt.

5. Messer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne (3) die Form mit der Spitze nach außen weisender Dreiecke haben.

6. Messer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne (3) die Form aneinandergesetzter Teilkreise haben, deren Wölbung nach außen weist.

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7. Messer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneide zwischen je zwei oder mehreren Teilkreisen ein gerades, im wesentlichen parallel zur Schneidkante verlaufendes Teilstück (8) aufweist.

E 8. Messer nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet,

daß die aneinandergesetzten Teilkreise teilweise unter-

schiedliche Radien haben.

lü 9. Messer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneide (2) dreieckförmige und/oder teilkreisförmige Zähne (3) und/oder gerade Teilstücke (8) aufweist.

f 1510. Messer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinge (1) gegenüber der Schaftebene

, abgewinkelt ist.

11. Messer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge-" 20 kennzeichnet, daß die Klinge in einer Richtung senkrecht zur Schneidkante gekrümmt ist.

1z. Messer nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Messerschaft (9) oberhalb der Klinge (D gekröpft ist.

13. Messer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Messer in der Seitenansicht die Form eines U hat.

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14. Messer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Messerschaft (9) und Klinge (1) in einer Ebene liegen.

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