DE9400444U1

DE9400444U1 - Sägeblatt

Info

Publication number: DE9400444U1
Application number: DE9400444U
Authority: DE
Original assignee: ARNTZ JOH WILH FA
Current assignee: ARNTZ JOH WILH FA
Priority date: 1994-01-12
Filing date: 1994-01-12
Publication date: 1994-05-19
Anticipated expiration: 2004-01-13

Description

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6969/I/se

Sägeblatt

Die Erfindung betrifft ein Sägeblatt mit in seinem Randbereich ausgebildeten Schneidezähnen, die jeweils eine in einen ebenen Plattensitz eingesetzte Schneide, insbesondere eine Schneide mit einer harten Oberfläche, aufweisen.

Ein solches Sägeblatt wird insbesondere für Metallsägen verwendet. Diese werden z. B. für eine Stahlbearbeitung eingesetzt. Die Schneidezähne weisen einen Zahnrücken auf, auf denen in Schneiderichtung die Plattensitze vorgesehen sind. Zwischen den Schneidezähnen sind Aussparungen ausgebildet, die zur Aufnahme der beim Schneiden entstehenden Späne Spankammern bilden. Der Boden einer solchen Spankammer bildet jeweils einen Zahngrund. Bei derartigen herkömmlichen Sägeblättern liegen die Plattensitze in einer zu der Richtung der Schneidbewegung (im folgenden Schneiderichtung) senkrechten Ebene.

Bei Sägen, insbesondere Metallsägen sind zunehmend höhere Schnittgeschwindigkeiten und erhöhte Vorschübe pro Zeiteinheit erforderlich. Dadurch entsteht auch ein größeres Zerspannungsvolumen pro Zeiteinheit. Die an die Belastbarkeit der Sägeblätter gestellten Anforderungen nehmen zu. Beim Sägen nimmt die entgegen der Schneiderichtung wirkende Kraft auf den Plattensitz und damit auf einen in Schneiderichtung wirkende Kraft auf den Plattensitz

und damit auf einen in Schneiderichtung hinter dem Plattensitz liegenden Zahnrücken zu. Dies kann dazu führen, daß die Zahnrücken abbrechen. Die Zunahme des ZerSpannungsvolumens führt ferner dazu, daß eine zwischen einer Schneide und dem Zahnrücken der in Schneiderichtung benachbarten Schneide ausgebildeten Spankammer aufgrund des größeren Spanquerschnittes mit Spänen verstopft wird. Sowohl das Abbrechen der Zahnrücken als auch das Verstopfen der Spankammern führt dazu, daß der Sägevorgang unterbrochen werden muß.

Im Hinblick auf diesen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Sägeblatt zu schaffen, bei dem die Gefahr des Abbrechens der Zahnrücken vermindert und der Sägevorgang seltener unterbrochen werden muß.

Diese Aufgabe wird durch ein gattungsgemäßes Sägeblatt gelöst, bei dem der Plattensitzwinkel negativ ist.

Der Plattensitzwinkel ist durch den Schnittwinkel zwischen einer zu der Schneiderichtung senkrechten Ebene und der verlängerten Ebene des Plattensitzes, die sich am Rand des Sägeblattes schneiden, definiert. Der Plattensitzwinkel ist negativ, wenn die den Plattensitz verlängernde, sich von dem Sägeblatt nach außen erstreckende Ebene entgegen der Schneiderichtung geneigt ist.

Der negative Plattensitzwinkel hat zur Folge, daß die Zahnrücken stabiler und kraftschlüssiger ausgebildet werden können. Denn infolge des negativen Plattensitzwinkels weist der vordere Rand des Zahnrückens, der den Plattensitz bildet, eine Neigung hinsichtlich der zu der Schneiderichtung senkrechten Ebene auf. Dadurch wird der dem Sägeblatt zugewandte Bereich des Zahnrückens vergrößert, so daß dieser kraftschlüssiger ist und Zahnrückenabrisse beim Sägen vermindert werden. Ferner werden durch den geneigten Plattensitz die von dem Zahnrücken aufzunehmenden Schneidekräfte mehr in Richtung auf das Sägeblattinnere eingeleitet, wodurch eine bessere Kräfteverteilung im Zahnrücken entsteht. Als Folge wird die Gefahr des Abbrechens der Zahnrücken

weiter vermindert. Ferner hat sich durch Sägeversuche gezeigt, daß Sägeblätter mit dem negativen Plattensitzwinkeln ruhiger und geräuschärmer laufen. Die Sägeblätter werden weniger zu Schwingungen angeregt, wodurch eine Verringerung der Stoßbelastung auf die Schneiden und Zahnrücken erreicht wird. Somit ist das Sägeblatt haltbarer; die Säge ist bedienungsfreundlicher. Zudem wird eine verbesserte Oberflächengüte an dem geschnittenen Material erreicht.

Ein besonders günstiger Plattensitzwinkel ist zwischen -5° bis 25°, vorzugszweise zwischen -10° bis -20°. Die Schneiden können plattenförmig, insbesondere rechteckig sein. Die Platte weist folglich eine Kante auf, die parallel zu dem Plattensitz verläuft. Aufgrund der Neigung der äußeren Plattenkante wird eine Vergrößerung der Spankammern bei gleicher Teilung der Zähne bewirkt. Dadurch ist mehr Platz für die ablaufenden Späne vorhanden, so daß eine geringere Gefahr des Verstopfens der Spankammern besteht. Ferner wird durch die Neigung der äußeren Plattenkante bewirkt, daß der Spanablauf besser erfolgt, da beim Auftreffen des ablaufenden Spanes in dem Zahngrund ein größerer Ro 11durchmesser vorhanden ist, so daß keine zu starke Stauchung entsteht. Der verbesserte Spanablauf führt zu einer Verringerung der aufzuwendenden Schnittleistung. Folglich werden die Zahnspitzen weniger beansprucht, die Gefahr des Abrisses wird weiter verhindert, so daß diese eine längere Lebensdauer haben. Auch ist die Säge bedienungsfreundlicher.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn der Plattensitzwinkel gleich dem Schneidewinkel ist. Der Schneidewinkel, welcher dem Spanwinkel entspricht, wird durch die äußere Kante der Platte bestimmt. Der Spanwinkel muß nicht angeschliffen werden. Es muß nur der Freiwinkel der Schneiden angeschliffen werden. Ein Nachschleifen der Schneiden erfolgt lediglich über den Freiwinkel. Wenn die Schneiden mit einem Hartstoff beschichtet sind, bleibt die Beschichtung am Schnittwinkel erhalten, da die Schneiden nur über den Freiwinkel nachgeschliffen werden müssen. Dies steht im Gegensatz zu Schneiden mit einer Fase für den Schneidewinkel, bei

denen auch die Fase nachgeschliffen werden muß und damit die Beschichtung an dieser Fase weggeschliffen wird.

Die Schneiden können aus einem Hartstoff, insbesondere aus Hartmetall bestehen. Ebenso können die Schneidezähne aus einem Hartstoff, insbesondere Hartmetall bestehen. Der Hartstoff ist vorzugsweise TiN oder TiAlN oder dergleichen. Die Schneiden können in den Plattensitzen durch Hartlöten, Schweißen oder Kloeben befestigt sein. Es wird vorzugsweise ein kreisförmiges Sägeblatt verwenden.

Im folgenden wir die Erfindung beispielhaft anhand der Zeichnung genauer beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Ausschnitt aus einem erfindungsgemäßen Sägeblatt und

Fig. 2 einen Ausschnitt aus einem Sägeblatt gemäß dem Stand der Technik.

Der in Fig. 1 gezeigte Ausschnitt des Sägeblatts 1 weist drei Schneidezähne 2 auf. In jedem Schneidezahn 2 ist ein ebener Plattensitz 3 ausgebildet. In jeden Plattensitz 3 ist eine plattenförmige Schneide 4 eingesetzt. Die Plattensitze 3 sind so angeordnet, daß der Plattensitzwinkel &agr; negativ ist. Der Plattensitzwinkel &agr; ist durch den Schnittwinkel zwischen der verlängerten Ebene 5 des Plattensitzes 3 und einer zu der Schneiderichtung A senkrechten durch die Schneidezahnspitze 2a und den Mittelpunkt M des Kreissägeblattes 1 gehende Ebene 6 definiert. Der Plattensitzwinkel &agr; ist negativ, wenn die verlängerte Ebene 5 des Plattensitzes 3 hinsichtlich der senkrecht auf der Schneiderichtung A stehenden Ebene 6 am Rande des Sägeblattes 1 entgegen der Schneidreichtung A geneigt ist. Der Plattensitzwinkel beträgt zwischen 5° bis -25°, vorzugsweise zwischen -10° bis -20°. Die Schneiden 4 sind rechteckige Platten. Der Plattensitzwinkel &agr; ist gleich einem Schneidewinkel ß. Der Schneidewinkel &bgr; ist durch den Schnittwinkel zwischen einer

senkrecht auf der Schneiderichtung A stehenden Ebene und der verlängerten Ebene der äußeren Plattenkante 7 definiert. Der Schneidewinkel &bgr; entspricht dem Spanwinkel, d. h. dem Winkel, entlang dem die beim Schneiden entstehenden Späne ablaufen. In der Fig. 1 ist ein ablaufender Span 8 gezeigt.

Da die Schneiden 4 derart angeordnet sind, daß ein negativer Schneidewinkel bzw. Spanwinkel vorliegt, muß an den Schneiden 4 keine Fase für den Spanwinkel angeschliffen werden. Es muß nur der Freiwinkel &ggr; an der Schneide 4 angeschliffen werden. Der Freiwinkel &ggr; wird durch den Schnittwinkel zwischen der Schneiderichtung A und einer die Freikante 9 der Schneide 4 verlängernden Gerade definiert.

Das Sägeblatt 1 weist in seiner Mitte eine Aufnahmebohrung 10 auf, mit der es an einer Säge befestigt werden kann. Das Sägeblatt wird zum Sägen in die Richtung des Pfeiles B gedreht. Zwischen den Schneidezähnen 2 sind Spankammern 11 ausgebildet. Sie werden von der äußeren Plattenkante 7 je einer Schneider 4, einem Zahnrücken 12 des in Schneiderichtung A benachbarten Schneidezahnes 2 und einem dazwischenliegenden Zahngrund 13 begrenzt.

Beim Einsatz des Sägeblattes 1 in einer nicht gezeigten Säge dreht sich das Sägeblatt 1 in Richtung des Pfeiles B. Der Schneidevorgang erfolgt in Richtung des Pfeiles A. Das Sägeblatt 1 wird bevorzugt für Metallsägen verwendet. Es kann als Kreissägeblatt ausgebildet sein, dessen Mittelpunkt M in der Aufnahmebohrung 10 liegt. Solche Metallsägen werden für die Stahlverarbeitung eingesetzt. Die Schneidezähne 2 haben eine harte Oberfläche, d. h. sie können mit einem Hartstoff, insbesondere einem Hartmetall, beschichtet sein oder aus einem solchen Hartstoff bzw. Hartmetall bestehen. Die Schneiden 4 müssen zur Stahlbearbeitung ebenfalls eine harte Oberfläche aufweisen, die durch Beschichten mit einem Hartstoff bzw. Hartmetall oder durch Herstellen der Schneiden 4 aus einem Hartstoff bzw. Hartmetall gebildet werden. Als Material kann TiN

• ·

oder TiAlN oder dergleichen verwendet werden.

Beim Schneiden mit den Schneiden 4 entstehen Späne 8. Diese laufen entlang der äußeren Plattenkante 7 in die zu der Schneide 4 gehörenden Spankammer 11. Dabei rollt der Span 8 entlang des Zahngrundes 13. Da der Spanwinkel &bgr; negativ ist, läuft der Span 8 mit einem großen Rolldurchmesser ab, so daß es zu keiner starken Stauchung des ablaufenden Spanes 8 kommt. Auch ist die Spankammer 11 aufgrund des negativen Spanwinkels ß, der zu einer Abschrägung der Spankammerwand und zu einer Erweiterung führt, relativ groß, so daß die Spankammer 11 nicht so schnell verstopft wird. Ferner wird die beim Schneiden in Richtung A entstehende Schneidekraft über den schrägen Plattensitz 3 auf den entsprechenden Schneidezahn 2 übertragen. Dabei erfolgt die Kräfteverteilung so, daß die aufzunehmenden Schneidekräfte nicht nur entgegen der Pfeilrichtung A von den Zähnena aufgenommen werden, sondern mehr in radialer Richtung in den Zahnrücken eingeleitet werden. Dadurch wir die Gefahr des Abbrechens der Schneidezähne 2 verringert. Aufgrund der Schräge des Plattensitzes 3 wird auch der untere Bereich der Zähne 2 verbreitert, so daß die Befestigung der Zahnrücken auf dem Sägeblatt 1 stabil ist und bereits dadurch die Gefahr des Abbrechens reduziert wird.

In Fig. 2 ist zum Vergleich eine Anordnung gemäß dem stand der Technik gezeigt. Dort beträgt der Plattensitzwinkel &agr; 0°, d. h. der Plattensitz 3 ist in einer zu der Schneiderichtung A senkrechten Ebene 6 angeordnet. Dadurch wird die eine Seite der Spankammer 11 von der äußeren Kante 7 der Schneide 4 begrenzt. Wenn der Span 8 an dieser Kante abläuft, wird er auf den Zahngrund 13 gestaucht, was zu einer schnellen Verstopfung der Spankammer 11 führen kann. Wie man der Fig. 1 entnimmt, wird diese Stauchung dort stark vermindert. Dort rollt der Span 8 entlang des gesamten Zahngrundes ab. Ferner entnimmt man den Figuren, daß aufgrund des negativen Plattensitzwinkels &agr; gemäß der Erfindung die Größe, d. h. das Volumen der Spankammern 11 im Vergleich zum Stand der Technik vergrößert wird. Hierdurch wird ein Verstopfen der Spankammern bei gleicher Teilung der Schneide-

zähne 2 weiter vermindert.

Man entnimmt den Figuren ferner, daß der untere Bereich der Schneidezähne 2 gemäß dem Stand der Technik schmaler ist als bei dem Sägeblatt gemäß der Erfindung. Durch die erfindungsgemäße Verbreiterung sind die Zahnrücken kraftschlüssiger angeordnet und stabilisiert. Ferner werden gemäß Figur 2 die beim Schneiden in Richtung A auftretenden Schneidekräfte auf die Schneidezähne 2 in einer Richtung entgegen der Schneiderichtung A übertragen. Dadurch besteht die Gefahr des Abbrechens der Zähne. Aufgrund des negativen Plattensitzwxnkels &agr; gemäß der Erfindung (Figur 1) werden diese Kräfte mehr in radialer Richtung in die Zahnrücken 2 eingeleitet. Dadurch wird die Gefahr des Abbrechens der Zähne 2 verringert.

Claims

• · • · 6969/I/se Ansprüche

1. Sägeblatt mit in einem Randbereich ausgebildeten Schneidezähnen, die jeweils eine in einen ebenen Plattensitz eingesetzte Schneide, insbesondere eine Schneide mit einer harten Oberfläche , aufweisen, dadurch gekennzeichnet , daß der Plattensxtzwinkel (&agr;) negativ ist.

2. Sägeblatt nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet , daß der Plattensitzwinkel (&agr;) -5° bis -25°, vorzugsweise -10° bis -20° beträgt.

3. Sägeblatt nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Schneiden (4) plattenförmig, insbesondere rechteckig sind.

4. Sägeblatt nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Plattensitzwinkel (&agr;) gleich dem Schneidewinkel (ß) ist.

5. Sägeblatt nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet , daß nur der Freiwinkel (&ggr;) der Schneiden (4) angeschliffen ist.

6. Sägeblatt nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Schneiden (4) mit einem Hartstoff, insbesondere Hartmetall, beschichtet sind.

7. Sägeblatt nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Schneiden aus Hartstoff, insbesondere aus Hartmetall, bestehen.

8. Sägeblatt nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Schneidezähne aus einem Hartstoff, insbesondere Hartmetall, bestehen .

9. Sägeblatt nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Hartstoff TiN oder TiAlN oder dergleichen ist.

10. Sägeblatt nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Schneiden (4) in den Plattensitzen (3), insbesondere durch Hartlöten, Schweißen oder Kleben, befestigt sind.

11. Sägeblatt nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das Sägeblatt (1) kreisförmig ist.