[0001] Die Erfindung betrifft ein Maschinenmesser, bestehend aus einem Messer und einer
Klappe, die durch eine Schraubverbindung lagegenau miteinander arretiert sind und
an einer Längsseite gemeinsam eine Schneide bilden, wobei das Messer schneidseitig
eine hohlgeschliffene Freifläche aufweist, an die sich eine Freiflächenfase mit Schneidkante
und Spanfläche im Bereich eines Überstandes des Messer über die Klappe anschließt;
und die Klappe nach dem Überstand eine Spanflächenfase aufweist, an die sich eine
hohlgeschliffene Spanfläche anschließt.
Aus dem Firmenprospekt Marunaka Tekkosho Inc., 650 Mariko Shizuoka, Japan, ist als
Maschinenmesser ein Finiermesser bekannt. Dieses Maschinenmesser wird zum Feinhobeln
(Finieren) von Ilolzoberflächen angewendet. Das Finiermesser besteht aus einem Messer
und einer Klappe, die für ein sauberes Schneiden und einen ungestörten Spanablauf
genau positioniert sein müssen. Dazu werden Messer und Klappe mit einem Messerüberstand
von 0,2 bis 0,25 mm zueinander positioniert und mittels Schraubverbindung miteinander
arretiert. Span- und Freiflächen weisen ein Rauheit von R
z ≤ 1 µm und die Freiflächenfase und Spanflächenfase eine Rauheit von R
z ≤ 0,1 µm auf. Als Materialien für Messer und Klappe kommen hochlegierte Werkzeugstähle
zum Einsatz. Als Messermaterialien weisen diese hochlegierten Werkstoffe Nachteile
hinsichtlich der komplizierten Bearbeitbarkeit, einer geringen Zähigkeit und höherer
Materialkosten auf.
[0002] Für die Herstellung überschleifbarer, hochverschleißbeständiger Beschichtungen werden
unterschiedliche Auftragschweißverfahren industriell angewendet. Wie aus der DE 4419
996 C2 bekannt, bietet das Plasma-Pulver-Auftragschweißen für eine Beschichtung von
Messerschneiden wegen seiner verfahrensspezifischen Vorteile, wie Schweißqualität,
hohe Auftragsleistung, die günstigsten Voraussetzungen. Problematisch ist bei auftragsgeschweißten
Maschinenmesserrohlingen der Verzug. Über die hohe Kante tritt bezogen auf die Schneidkante
ein konkaver Verzug auf. Da in diesem Falle ein Richten infolge zu hoher Zugspannungen
nicht möglich ist, muß der Verzug durch Schleifen beseitigt werden. Über die flache
Seite kommt bezogen auf die Schichtseite konvexer Verzug auf, der durch Kaltrichten
vor dem Schleifen ohne nachteilige Einflüsse auf die Schichteigenschaften beseitigt
werden kann. Darüberhinaus ist bekannt, daß durch erneutes Schleifen Spannungen frei
gesetzt werden, wodurch erneut Verzug entsteht der die Funktionsfähigkeit des Messers
beeinträchtigt.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Maschinenmesser, bestehend aus einem Messer und
einer Klappe, die durch eine Schraubverbindung lagegenau miteinander arretiert sind
und an einer Längsseite gemeinsam eine Schneide bilden, wobei das Messer schneidseitig
eine hohlgeschliffene Freifläche aufweist, an die sich eine Freiflächenfase mit abschließender
Schneidkante und einer Spanfläche im Bereich eines Überstandes des Messers über die
Klappe anschließt; und die Klappe nach dem Überstand eine Spanflächenfase aufweist,
an die sich eine hohlgeschliffene Spanfläche anschließt, zu entwickeln, das verzugsfrei
und kostengünstig herstellbar ist.
[0004] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Teil der Schneide, der durch
die Spanfläche, Schneidkante, Freiflächenfase und durch einen Teil der sich daran
anschließenden hohlgeschliffenen Freifläche des Messers sowie durch die Spanflächenfase
und durch einen Teil der sich daran anschließenden hohlgeschliffenen Spanfläche der
Klappe gebildet wird, durch je eine Leiste kongruent ersetzt ist, die mit einer überschleifbaren,
hochverschleißbeständigen Schicht versehen sind.
Weitere Ausführungsformen der Erfindung zeigen die Unteransprüche 2 bis 8.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1: die Definition an einer Schneide eines Maschinenmessers und
Fig. 2: einen Querschnitt des Feinhobelmessers.
Wie Figur 1 und 2 zeigen, wird eine Schneide 13 eines Maschinenmessers durch zwei
miteinander verschraubte Teile gebildet. Einen der Teile ist das Messer 1 und das
andere Teil ist die Klappe 2. Das Messer 1 weist schneidseitig eine hohlgeschliffene
Freifläche 3 auf. An diese schließt sich eine Freiflächenfase 4 mit abschließender
Schneidkante 5 an. Das Messer 1 weist im Bereich der Schneidkante 5 einen Überstand
zur Klappe 2 auf. Dieser Überstand, der die Spandicke beim Feinhobeln beeinflußt,
liegt bei 0,2 bis 0,25 mm. Die Fläche des Überstandes bildet klappenseitig eine Spanfläche
6, an die sich eine Spanflächenfase 7 mit einer nachfolgenden hohlgeschliffenen Spanfläche
8 der Klappe 2 anschließt. Messerseitig ist der Teil der Schneide 13, der die Spanfläche
6, die Schneidkante 5, die Freiflächenfase 4 und einen anschließenden Teil der Freifläche
3 bildet, durch eine Leiste 10 kongruent ersetzt. Klappenseitig ist der Teil der Schneide
13, der die Spanflächenfase 7 und einen anschließenden Teil der Spanfläche 8 bildet,
durch eine Leiste 9 kongruent ersetzt. Die Leisten 9; 10 sind mit einer überschleifbaren,
hochverschleißbeständigen Schicht versehen. Diese Schicht kann aus einem hochlegierten
Stahl bzw. aus pulvermetallurgischem-Schnellarbeitsstahl bestehen. Sie kann auch aus
einer durch formgebendes Plasma-Pulver-Auftragschweiβen hergestellten Leiste, bestehend
aus einer Eisenlegierung mit einem Vanadin-Gehalt von 6 - 45 Gew.-% oder aus einer
Kobaltlegierung hergestellt werden. Die Leisten 9; 10 werden in dafür vorgesehene
Ausnehmungen im Messer 1 und in der Klappe 2 eingelegt und verklebt. Um die Festigkeit
der Verbindung zu garantieren, liegen die Leisten 9; 10 auf Distanzstücken, womit
eine konstante Klebeschichtdicke definiert ist und eine punktförmige Belastung der
Klebeverbindung vermieden wird. Dazu sind Distanzstücke, wie Drahtabschnitte und Glaskugeln,
dem Kleber beigemischt.
Figur 2 zeigt einen Querschnitt des Maschinenmessers, am Beispiel eines Feinhobelmesser,
daß das Messer 1 und die Klappe 2 durch eine Spannschraube 11 mit einer Unterlegscheibe
12 zur Schraubensicherung miteinander arretiert sind, um einen geforderten Überstand
des Messers 1 zur Klappe 2 zu garantieren.
Ein zusätzlicher Effekt der Erfindung besteht darin, daß bis auf die einzuklebenden
Leisten 9; 10 das Messer 1 und die Klappe 2 aus unlegiertem Baustahl bestehen, der
sich kostengünstig und verzugsfrei bearbeiten läßt.
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
[0005]
- 1 =
- Messer
- 2 =
- Klappe
- 3 =
- Freifläche
- 4 =
- Freiflächenfase
- 5 =
- Schneidkante
- 6 =
- Spanfläche
- 7 =
- Spanflächenfase
- 8 =
- Spanfläche
- 9; 10 =
- Leiste
- 11 =
- Spannschraube
- 12 =
- Unterlegscheibe zur Schraubensicherung
- 13 =
- Schneide
1. Maschinenmesser, bestehend aus einem Messer und einer Klappe, die durch eine Verschraubung
lagegenau miteinander arretiert sind und an einer Längsseite gemeinsam eine Schneide
bilden, wobei das Messer schneidseitig eine hohlgeschliffene Freifläche aufweist,
an die sich eine Freiflächenfase mit abschließender Schneidkante und einer Spanfläche
im Bereich eines Überstandes des Messers über die Klappe anschließt; und die Klappe
nach dem Überstand eine Spanflächeufase aufweist, an die sich eine hohlgeschliffene
Spanfläche anschließt, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil der Schneide, der durch
die Spanfläche (6), Schneidkante (5), Freiflächenfase (4) und durch einen Teil der
sich daran anschließenden hohlgeschliffenen Freifläche (3) des Messers (1) sowie durch
die Spanflächenfase (7) und durch einen Teil der sich daran anschließenden hohlgeschliffenen
Spanfläche (8) der Klappe (2) gebildet wird, durch je eine eingeklebte Leiste (9;
10) kongruent ersetzt ist, die mit einer überschleifbaren, hochverschleißbeständigen
Schicht versehen sind.
2. Maschinenmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die überschleifbare,
hochverschleißbeständige Schicht aus einem hochlegierten Stahl besteht.
3. Maschinenmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die überschleifbare,
hochverschleißbeständige Schicht aus Pulvermetallurgischem-Schnellarbeitsstahl besteht.
4. Maschinenmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die überschleifbare,
hochverschleißbeständige Schicht aus einer durch formgebendes Plasma-Pulver-Auftragsschweißen
hergestellten Eisenlegierung mit einem Vanadin-Gehalt von 6 - 45 Gew.-% besteht.
5. Maschinenmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die überschleifbare,
hochverschleißbeständige Schicht aus einer durch formgebendes Plasma-Pulver-Auftragschweißen
hergestellten Kobaltlegierung besteht.
6. Maschinenmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (9; 10) zwecks
exakter Klebeverbindung auf Distanzstücke in Ausnehmungen des Messers (1) und der
Klappe (2) gelegt sind und somit zwischen den Distanzstücken und den aufgelegten Metalleisten
eine konstante Klebeschichtdicke vorliegt.
7. Maschinenmesser nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kleber Festkörper,
wie Drahtabschnitte und Glaskugeln, als Distanzstücke beigemischt sind.
8. Maschinenmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Maschinenmesser ein
Feinhobelmesser ist.
9. Maschinenmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Messer (1) und die
Klappe (2) bis auf die eingesetzten Leisten (9; 10) aus unlegiertem Baustahl bestehen.