Schneidvorrichtung und Schneidmesser zum Schneiden von stabförmigen Produkten der
Tabak verarbeitenden Industrie
[0001] Die Erfindung betrifft eine Schneidvorrichtung und ein Schneidmesser zum Schneiden
von stabförmigen Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie mit den Merkmalen des
Oberbegriffs von Anspruch 1.
[0002] Stabförmige Produkte der Tabak verarbeitenden Industrie sind z.B. Zigaretten, Zigarillos,
in denen der Tabak durch ein Hüllmaterial wie Papier formfest zusammengehalten wird,
oder Filter, welche in den Zigaretten oder Zigarillos angeordnet werden. Zur Herstellung
der stabförmigen Produkte werden moderne Konfektioniermaschinen verwendet, welche
unter anderem einen Arbeitsschritt mit einer Schneidvorrichtung umfassen, in dem das
stabförmige Produkt aus einem kontinuierlich zugeführten Strang abgeschnitten wird.
[0003] Die Schneidvorrichtung ist im Wesentlichen aus einem rotierenden Messerträger mit
einem oder mehreren Schneidmessern und einer Tube mit einer Führung für den Strang
gebildet, wobei die Tube neben der Führung des Stranges gleichzeitig ein Gegenlager
für das durch den Strang fahrende Schneidmesser bildet. Das Schneidmesser unterliegt
aufgrund der hohen Schnittfrequenz einem natürlichen Verschleiß, welcher zu einer
unsauberen Schnittkante der Schnittfläche des Stranges führen kann. Zur Kompensation
des Verschleißes werden die Schneidmesser in der Konfektioniermaschine mittels einer
oder mehreren Schleifscheiben geschliffen und über eine Vorschubeinrichtung in Richtung
der Schneidkante nachgeschoben. Nach einer bestimmten Abnutzung müssen die Schneidmesser
ausgetauscht werden, wozu der Betrieb der Konfektioniermaschine unterbrochen werden
muss.
[0004] Ein Nachteil bei einem solchen Nachschleifen der Schneidmesser ist es, dass während
des Schleifens Funken entstehen, welche grundsätzlich auf ein Minimum reduziert werden
sollten, da durch den Funkenflug im Extremfall Teile der Maschine selbst oder der
Strang beschädigt oder sogar in Brand gesetzt werden können. Ferner hat sich herausgestellt,
dass beim Nachschleifen der Schneidmesser an der Schnittkante ein Grat entstehen kann,
der trotz der geschliffenen Schnittkante zu einer unsauberen Schnittfläche des stabförmigen
Produktes führen kann.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schneidvorrichtung und ein Schneidmesser zum Schneiden
von stabförmigen Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie zu schaffen, bei der
bzw. mit dem die Entstehung von Funken vermieden wird und das stabförmige Produkt
von dem Strang unter Bildung einer möglichst sauberen Schnittfläche abgeschnitten
wird.
[0006] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Schneidvorrichtung mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 und ein Schneidmesser mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Weitere
bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind den Unteransprüchen, den Figuren sowie
der zugehörigen Beschreibung zu entnehmen.
[0007] Der Grundgedanke der Erfindung ist darin zu sehen, dass wenigstens eine der Seitenflächen
des Schneidmessers eine die Oberflächenhärte erhöhende Beschichtung aufweist. Durch
die höhere Oberflächenhärte der Seitenfläche wird eine Selbstschärfung des Schneidmessers
erzielt, indem die Seitenflächen des Schneidmessers während des Schneidvorganges unterschiedlich
abgenutzt werden. Die Seitenfläche mit der höheren Oberflächenhärte nutzt sich dabei
weniger ab, als die Seitenfläche mit der geringeren Oberflächenhärte. Dieser Effekt
führt zu einer sich praktisch immer wieder selbst nachschärfenden Schnittkante, ohne
dass dabei ein Grat entsteht, welcher zu einer unsauberen Schnittfläche des stabförmigen
Produktes führen könnte. Dieser Effekt der Selbstschärfung ist in der Natur auch als
sogenannter "Biberzahneffekt" bekannt. Aufgrund dieses "Selbstschärfens" des Schneidmessers
kann das Nachschleifen des Schneidmessers reduziert werden oder sogar ganz entfallen,
so dass die mit dem Schleifvorgang verbundene Funkenbildung zumindest reduziert werden
kann.
[0008] Eine weitere bevorzugte Ausbildung der Erfindung ist darin zu sehen, dass die Seitenflächen
nach dem Ablauf einer Einlaufphase eine unterschiedliche Oberflächenhärte aufweisen.
In diesem Fall kann die Oberflächenhärte der Seitenflächen zu Beginn der Einlaufphase
identisch sein und sich während der Einlaufphase unterschiedlich verändern, so dass
der Effekt des selbstständigen Nachschärfens erst nach der Einlaufphase eintritt.
Dadurch kann ein kostengünstig herzustellendes beidseitig beschichtetes Schneidmesser
verwendet werden.
[0009] Weiter wird vorgeschlagen, dass die Seitenfläche mit der die Oberflächenhärte erhöhenden
Beschichtung eine Härte von wenigstens 3000 - 8000 HV, vorzugsweise von 7500 HV aufweist.
Durch die vorgeschlagene Härte des Schneidmessers kann die Standzeit des Schneidmessers
als solche zusätzlich erhöht werden, da die Abnutzung des Schneidmessers verringert
wird. Durch die verringerte Abnutzung der Schnittkante kann die Anzahl der Schnitte
zwischen den Vorschüben des Schneidmessers von 750 auf ca. 5000 erhöht werden, so
dass die Schneidvorrichtung wesentlich länger mit einer Einstellung betrieben werden
kann, und die Zeitdauer der Wechselintervalle des Schneidmessers vergrößert werden
kann. Insgesamt können dadurch zusätzlich Kosten sowohl durch die Mehrnutzung des
Schneidmessers als auch durch den reduzierten Wartungsaufwand gespart werden.
[0010] Weiter wird vorgeschlagen, dass die Beschichtung eine Beschichtung aus einem amorph
gebundenen Kohlenstoff ist. Die Beschichtung aus dem amorph gebundenen Kohlenstoff
weist einen sehr geringen Reibungskoeffizienten auf, so dass die während des Schnittvorganges
wirkenden Reibungskräfte verringert werden können und die Schnittfläche dadurch weiter
verbessert wird. Solche tetraedrisch vernetzten amorph gebundenen Kohlenstoffbeschichtungen
sind z.B. als ta-C Schichten, insbesondere mit einem hohen sp
3, bekannt und weisen eine extrem hohe Härte bei einem sehr niedrigen Reibungskoeffizienten
auf. Ferner ist die Beschichtung temperaturbeständig bis ca. 450 Grad Celsius, so
dass eine hohe Schnittgeschwindigkeit gefahren werden kann, ohne dass die Beschichtung
aufgrund der Reibungswärme ihre Eigenschaften verliert. Die Bindung der Beschichtung
ist kovalent, so dass sie eine geringe Adhäsionsneigung zu den benachbarten metallischen
Bauteilen aufweist. Außerdem kann durch die vorgeschlagene Beschichtung eine Schmierwirkung
durch Kohlenstoffpartikel an der beschichteten Seitenfläche erzielt werden.
[0011] Es hat sich herausgestellt, dass in diesem Fall eine Schichtdicke von 0,001 - 0,004
mm, vorzugsweise von 0,003 mm sinnvoll ist, damit der Selbstschärfeeffekt erzielt
wird, und die mechanischen Eigenschaften des Schneidmessers nicht nachteilig verändert
werden.
[0012] Weiter wird vorgeschlagen, dass wenigstens eine Schleifscheibe vorgesehen ist, an
der das rotierende Schneidmesser mit einer Seitenfläche vorbeigeführt wird, und beide
Seitenflächen des Schneidmessers eine die Oberflächenhärte erhöhende Beschichtung
aufweisen. Durch das einseitige Schleifen des Schneidmessers wird die Oberflächenhärte
des Schneidmessers an einer Seitenfläche bewusst reduziert, so dass der "Biberzahneffekt"
durch das Schleifen herbeigeführt wird. Insbesondere können die Seitenflächen dadurch
mit einer identischen Beschichtung versehen werden, was aus herstellungstechnischen
Gesichtspunkten günstig ist, da eine identische Beschichtung der Seitenflächen wesentlich
einfacher herzustellen ist. Ferner ist der Materialabtrag der Seitenflächen aufgrund
des "Biberzahneffektes" über die Oberfläche grundsätzlich nicht gleichmäßig, so dass
der Selbstschärfungseffekt entlang der Schnittkante auch ungleichmäßig ist und zu
einer ungleichmäßigen Schnittkante führt. Durch das einseitige Schleifen wird nicht
nur der "Biberzahneffekt" selbst herbeigeführt, sondern auch der Effekt des ungleichmäßigen
Materialabtrages über die Oberfläche ausgeglichen, so dass durch das Schleifen eine
gleichmäßige Oberfläche der Seitenfläche und eine gleichmäßige Schnittkante erzielt
werden kann. Da die jeweils andere Seitenfläche mit der die Oberflächenhärte erhöhenden
Beschichtung versehen ist, ist die bei dem einseitigen Schleifvorgang vorhandene Gratbildung
der Schnittkante im Vergleich zu den im Stand der Technik bekannten Schleifvorgängen
wesentlich geringer, so dass die Schnittkante dadurch nicht verschlechtert wird. Da
der durch das Schleifen erforderliche Materialabtrag des Schneidmessers aufgrund des
erfindungsgemäß herbeigeführten Selbstschärfens der Schnittkante sehr viel geringer
ist, als dies im Stand der Technik erforderlich war, kann das Schleifen des Schneidmessers
zusätzlich mit einer geringeren Relativbewegung zu dem Schneidmesser erfolgen. Die
Relativbewegung der Schleifscheibe zu der Seitenfläche des Schneidmessers ist bei
einer gleichgerichteten Relativdrehbewegung der Schleifscheibe zu der Drehbewegung
des Schneidmessers definiert durch die Differenz der Umfangsgeschwindigkeiten zwischen
der rotierenden Schleifscheibe und dem rotierenden Schneidmesser im Bereich der aneinander
anlaufenden Oberflächen. Damit kann die Schleifscheibe in diesem Fall mit einer höheren
Drehzahl rotieren als dies im Stand der Technik bekannt war, oder der Schleifscheibendurchmesser
kann bei gleicher Drehzahl erhöht werden. Eine Vergrößerung des Schleifscheibendurchmessers
ist aber insofern vorzuziehen, da die Schleifscheibe hierdurch in einem günstigeren
Winkelverhältnis auf die Oberfläche des Schneidmessers aufläuft bzw. von der Schnittkante
abläuft und damit die Gratbildung bzw. ein Ausfransen der Schnittkante verhindert
oder reduziert werden kann. Im Falle einer entgegengesetzt zu der Drehbewegung des
Schneidmessers rotierenden Schleifscheibe läuft die Schleifscheibenoberfläche gegen
die Drehbewegung des Schneidmessers auf deren Oberfläche auf, so dass in diesem Fall
die Umfangsgeschwindigkeit der Schleifscheibe verringert werden sollte, was durch
eine Verringerung der Drehzahl oder eine Verkleinerung des Schleifscheibendurchmessers
erreicht werden kann. Aufgrund der Verringerung der Relativbewegung der Oberfläche
der Schleifscheibe zu der Oberfläche des Schneidmessers kann die Funkenbildung während
des Schleifvorganges weiter reduziert werden. Bei einer entsprechenden Einstellung
der Differenzdrehzahl kann die Funkenbildung dabei trotz des Schleifens sogar auf
Null reduziert werden. Dabei hat sich erstaunlicherweise sogar herausgestellt, dass
die zu schleifende Seitenfläche des Schneidmessers sogar eine größere Oberflächenhärte
als die Schleifscheibe selbst aufweisen kann, und der erfindungsgemäß herbeigeführte
Effekt des Schärfens der Schnittkante nach dem "Biberzahneffekt" dennoch eintritt.
[0013] Ferner wird vorgeschlagen, dass die Seitenflächen eine unterschiedliche Oberflächenhärte
aufweisen, und die Seitenfläche mit der geringeren Oberflächenhärte eine Beschichtung
mit einer höheren Härte als der Grundwerkstoff des Schneidmessers aufweist. Insgesamt
kann durch die unterschiedlichen Oberflächenhärten der Seitenflächen einerseits der
"Biberzahneffekt" herbeigeführt werden, und durch die bewusst höhere Oberflächenhärte
der Seitenfläche mit der geringeren Oberflächenhärte als der Grundwerkstoff die Standzeit
des Schneidmessers im Allgemeinen erhöht werden.
[0014] Weiter hat sich aus Versuchen herausgestellt, dass die Seitenflächen einen Winkel
von 15 bis 25 Grad, vorzugsweise bis 35 Grad und vorzugsweise von 20 Grad zwischen
sich einschließen sollten, damit der bewusst herbeigeführte Selbstschärfungseffekt
eintritt.
[0015] Ferner wird vorgeschlagen, dass wenigstens eine rotierend angetriebene Schleifscheibe
vorgesehen ist, an der das rotierende Schneidmesser mit einer Seitenfläche vorbeigeführt
wird und dass die Drehzahl der angetriebenen Schleifscheibe in Abhängigkeit von der
Drehzahl des rotierenden Messerträgers gesteuert wird. Durch die vorgeschlagene Steuerung
der Drehzahl der Schleifscheibe kann der Materialabtrag und der damit verbundene Funkenflug
weiter reduziert werden, da die Differenz zwischen den Umfangsgeschwindigkeiten der
Schleifscheibe und dem Schneidmesser dadurch reduziert bzw. unabhängig von den Produktionsgeschwindigkeiten
beim Abbremsen und Hochfahren der Maschine konstant gehalten werden kann.
[0016] Ferner wird zur Lösung der Aufgabe ein Schneidmesser für eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung
vorgeschlagen, welches auswechselbar ist.
[0017] Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher
erläutert. In den Figuren sind im Einzelnen zu erkennen:
- Fig.1a und 1b:
- Schneidvorrichtung mit zwei Schneidmessern und einer Schleifscheibe;
- Fig.2a und 2b:
- Schneidvorrichtung mit zwei Schneidmessern und zwei Schleifscheiben;
- Fig.3:
- Schneidmesser;
- Fig.4a und 4b:
- Schneidmesser nach dem Stand der Technik in Schnittrichtung A-A der Fig.3 vor und
nach der Abnutzung;
- Fig.5a,5b, 5c und 5d:
- Schneidmesser mit einer einseitigen die Oberflächenhärte erhöhenden Beschichtung in
Schnittrichtung A-A der Fig.3;
- Fig.6a und 6b:
- Schneidmesser mit einer beidseitigen die Oberflächenhärte erhöhenden Beschichtung
in Schnittrichtung A-A der Fig.3 vor und nach einer Einlaufphase.
[0018] In den Fig.1a und 1b ist eine Schneidvorrichtung 1 mit einem in Rotation versetzbaren
Messerträger 14 zu erkennen, an dem zwei Schneidmesser 2 und 3 eingespannt sind. Ferner
ist an der Schneidvorrichtung 1 eine gegenüber dem Messerträger 14 feststehende Schleifeinrichtung
15 mit einer Schleifscheibe 4 angeordnet, deren Schleiffläche in einem Winkel zu der
Rotationsachse des Messerträgers 14 ausgerichtet ist. Die Schleifeinrichtung 15 umfasst
einen Elektromotor, mit dem die Schleifscheibe 4 zu einer Drehbewegung antreibbar
ist. Die Schneidmesser 2 und 3 sind gegenüber dem Messerträger 14 zusätzlich verschwenkbar,
um einen zur Vorschubrichtung des stabförmigen Produktes senkrechten Schnitt zu erzeugen,
wobei die Schwenkbewegung der Schneidmesser 2 und 3 über eine in dem Messerträger
14 befindliche nicht dargestellte Mechanik initiiert wird. Außerdem ist eine Schutzvorrichtung
6 vorgesehen, durch die ein unbeabsichtigtes Eingreifen des Bedienpersonals in den
Umlaufbereich der Schneidmesser 2 und 3 verhindert werden soll.
[0019] In den Fig.2a und 2b ist die Schneidvorrichtung 1 in der Vorderansicht zu erkennen.
An der Schneidvorrichtung 1 ist eine zweite Schleifeinrichtung 16 mit einer zweiten
Schleifscheibe 5 diametral zu der ersten Schleifeinrichtung 15 angeordnet. Die Schleifeinrichtungen
15 und 16 sind in demselben Winkelverhältnis angeordnet wie die Schneidmesser 2 und
3 an dem Messerträger 14, so dass die Schneidmesser 2 und 3 immer zeitgleich geschliffen
werden. Solche Schneideinrichtungen 1 werden in den Konfektioniermaschinen der Tabak
verarbeitenden Industrie verwendet, um z.B. Zigaretten oder Filter einer vorbestimmten
Länge von einem zugeführten Strang abzuschneiden. Die Länge der abgeschnittenen Zigarette
bzw. des Filters wird dabei durch die Vorschubgeschwindigkeit des Stranges und die
Rotationsgeschwindigkeit des Messerträgers 14 bestimmt. Damit hängt die Kapazität
der Konfektioniermaschine unter anderem direkt von der Rotationsgeschwindigkeit des
Messerträgers 14 ab.
[0020] In der Fig.3 ist ein Schneidmesser 2 mit einer Schnittkante 9 in Seitenansicht zu
erkennen. Das Schneidmesser 2 rotiert während des Schnittvorganges derart, dass die
Schnittkante 9 durch den Strang des stabförmigen Produktes fährt.
[0021] In den Fig.4a und 4b ist das Schneidmesser 2 aus der Figur 3 nach dem Stand der Technik
und zwar vor und nach der Abnutzung zu erkennen. Das Schneidmesser 2 weist eine Dicke
B von ca. 0,2 mm und zwei in einem Winkel A von 20 Grad zueinander stehende Seitenflächen
7 und 8 auf. Der Winkel A zwischen den Seitenflächen 7 und 8 des Schneidmessers 2
entspricht dem Winkel zwischen den Schleifflächen der Schleifscheiben 4 und 5 und
der Rotationsebene, welche das Schneidmesser 2 beim Vorbeiführen an den Schleifscheiben
4 und 5 mit der Seitenfläche 7 aufspannt. Die Seitenflächen 7 und 8 enden in der Schnittkante
9, welche in der Figur 4a noch nicht abgenutzt ist. Während des Schnittvorganges nutzt
sich die Schnittkante 9 ab und verändert dadurch ihre Form in die mit 9a in der Fig.4b
gekennzeichnete Form. Die Abnutzung der Schnittkante 9 ist durch einen Materialabtrag
an den Seitenflächen 7 und 8 begründet und durch die Fläche 10 dargestellt.
[0022] In den Fig.5a,5b,5c und 5d ist ein erfindungsgemäß weiter entwickeltes Schneidmesser
2 zu erkennen, welches auf der Seitenfläche 7 eine Beschichtung 13 mit einer härteren
Oberfläche, in diesem Fall von ca. 7500 HV, als die Oberfläche der Seitenfläche 8
aufweist. Während des Schnittvorganges findet bei dem Schneidmesser 2 im Unterschied
zu dem in der Fig.4b dargestellten sich ergebenden Abnutzungszustand ein ungleicher
Materialabtrag an den Seitenflächen 7 und 8 statt, welcher durch die Fläche 11 gekennzeichnet
ist. Aufgrund des ungleichen Materialabtrages weist die Schnittkante 9 eine Form 9b
auf, welche wesentlich schärfer ist, als die Form 9a der Schnittkante 9 bei einem
Schneidmesser 2 nach dem Stand der Technik mit derselben Anzahl von Schnitten. Die
Beschichtung 13 ist gebildet aus einer amorph gebundenen Kohlenstoffschicht mit einer
Schichtdicke C von 0,003 mm. Derartige amorph gebundene Kohlenstoffschichten zeichnen
sich durch eine besonders hohe Härte von 3000 - 8000 HV aus. Sie sind deshalb sehr
verschleißbeständig und weisen darüber hinaus einen sehr geringen Reibungskoeffizienten
auf, wodurch die während des Schnittvorganges wirkenden Reibungskräfte reduziert werden,
und die Schnittfläche des stabförmigen Tabak- oder Filterproduktes weiter verbessert
wird. Ferner findet durch die Kohlenstoffpartikel in der Beschichtung ein Schmiereffekt
an der Schnittfläche statt, durch den die Reibung während des Schnittvorganges weiter
reduziert wird.
[0023] In den Fig.5c und 5d ist dasselbe Schneidmesser 2 jedoch nunmehr nach einem Vorbeiführen
an einer der Schleifscheiben 4 oder 5 zu erkennen. Das Schneidmesser 2 ist bei dem
Vorbeiführen an den Schleifscheiben 4 und 5 mit der Seitenfläche 8, welche die geringere
Oberflächenhärte aufweist, an den Schleifflächen der Schleifscheiben 4 und 5 unter
Materialabtrag in Kontakt gelangt. Das von der Seitenfläche 8 dabei abgetragene Material
ist durch die Fläche 12 gekennzeichnet. Es wurde dabei ausschließlich die Seitenfläche
8 geschliffen; die Seitenfläche 7 mit der Beschichtung 13 ist nicht angeschliffen
worden und weist demnach eine unveränderte Form auf. Die Schnittkante 9 ist dadurch
noch schärfer zu einer Form 9c geschliffen. Ein solches einseitiges Schleifen ist
hier im Gegensatz zum Stand der Technik nicht von Nachteil, da durch die Beschichtung
13 der Seitenfläche 7 die Gratbildung an der Schnittkante 9 zumindest wesentlich verringert
ist. Ferner kann durch den erfindungsgemäß herbeigeführten Effekt des Selbstschärfens
der durch das Schleifen erforderliche Materialabtrag und damit die erforderliche Relativbewegung
zwischen den Schleifscheibenoberflächen und der Seitenfläche 7 reduziert werden. Bei
einer relativ zu der Drehbewegung der Schneidmesser 2 und 3 gleichgerichtet auflaufenden
Oberfläche der Schleifscheiben 4 und 5 kann dies durch eine Erhöhung der Drehzahl
der Schleifscheiben 4 oder 5 oder alternativ durch einen vergrößerten Schleifscheibendurchmesser
bei gleicher Drehzahl der Schleifscheiben 4 und 5 mit einer damit verbundenen Erhöhung
der Umfangsgeschwindigkeit erreicht werden. Durch die verringerte Relativbewegung
der Schleifscheiben 4 und 5 zu der Seitenfläche 7 ist die Funkenbildung wesentlich
geringer. Damit ist es möglich, eine scharfe Schnittkante 9 bei gleichzeitiger Reduzierung
der Funkenbildung zu erzielen.
[0024] In den Fig. 6a und 6b ist das Schneidmesser 2 ebenfalls in der Schnittrichtung A-A
aus der Fig.3 zu erkennen, bei dem die Seitenfläche 8 ebenfalls mit einer die Oberflächenhärte
erhöhenden Beschichtung 13a versehen ist. Im einfachsten Fall sind die Beschichtungen
13 und 13a der Seitenflächen 7 und 8 identisch und in einem Herstellungsverfahren
aufgetragen bzw. hergestellt worden, wodurch die Herstellungskosten verringert werden
können. Nach einer Einlaufphase, während der das Schneidmesser 2 z.B. an der Seitenfläche
8 geschliffen wurde, ist die Beschichtung 13a auf der Seitenfläche 8 ganz weggeschliffen
oder auf eine wesentlich geringere Schichtdicke herunter geschliffen worden, wie dies
z.B. in der Fig.6b dargestellt ist. Dadurch sind die Oberflächenhärten der Seitenflächen
7 und 8 nach der Einlaufphase unterschiedlich, und es ergibt sich während der folgenden
Schnittvorgänge der erfindungsgemäß bezweckte "Biberzahneffekt" mit dem selbstständigen
Nachschleifen der Schnittkante 9.
[0025] Ferner ist es aufgrund der Beschichtung 13 möglich, Schleifscheiben 4 und 5 mit einem
größeren Durchmesser bei gleicher Drehzahl zu wählen. Die Ränder der Schleifscheiben
4 und 5 können dadurch während der Schleifbewegung in einem größeren Winkel seitlich
auf die Seitenfläche 7 auflaufen, wodurch die Gratbildung an der Schnittkante 9 und
ein mögliches Ausfransen der Schnittkante 9 verringert wird.
[0026] Die Drehzahl der Schleifenscheiben 4 und 5 kann dabei bevorzugt in Abhängigkeit von
der Drehzahl des rotierenden Messerträgers 14 gesteuert werden, so dass die Schneidmesser
4 und 5 mit einer vorzugsweise konstanten Relativgeschwindigkeit an den Schleifscheiben
zur Anlage gelangen und der Materialabtrag an den Schneidmessern 4 und 5 dadurch unabhängig
von der Drehzahl des Messerträgers 14 konstant gehalten werden kann. Dies ist insbesondere
hinsichtlich der stark variierenden Drehzahl des Messerträgers 14 beim Abbremsen und
Hochfahren der Maschine sinnvoll.
1. Schneidvorrichtung (1) zum Schneiden von stabförmigen Produkten der Tabak verarbeitenden
Industrie, mit
- wenigstens einem rotierenden Messerträger (14) mit wenigstens einem Schneidmesser
(2,3), mit
- einer Schnittkante (9,9a,9b) und zwei an die Schnittkante (9,9a,9b) angrenzenden
Seitenflächen (7,8),
dadurch gekennzeichnet, dass
- wenigstens eine der Seitenflächen (7,8) des Schneidmessers (2,3) eine die Oberflächenhärte
erhöhende Beschichtung (13) aufweist.
2. Schneidvorrichtung (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Seitenflächen (7,8) nach dem Ablauf einer Einlaufphase eine unterschiedliche
Oberflächenhärte aufweisen.
3. Schneidvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Seitenfläche (7) mit der höheren Oberflächenhärte eine Härte von wenigstens
3000 - 8000 HV, vorzugsweise von 7500 HV aufweist.
4. Schneidvorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Beschichtung (13,13a) eine Beschichtung (13) aus einem amorph gebundenen Kohlenstoff
ist.
5. Schneidvorrichtung (1) nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Beschichtung (13) eine Schichtdicke von 0,001 - 0,004 mm, vorzugsweise von 0,003
mm aufweist.
6. Schneidvorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- wenigstens eine Schleifscheibe (4,5) vorgesehen ist, an der das rotierende Schneidmesser
(2,3) mit einer Seitenfläche (8) vorbeigeführt wird, und
- beide Seitenflächen (7,8) des Schneidmessers (2,3) eine die Oberflächenhärte erhöhende
Beschichtung (13) aufweisen.
7. Schneidvorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Seitenflächen (7,8) eine unterschiedliche Oberflächenhärte aufweisen, und
- die Seitenfläche (8) mit der geringeren Oberflächenhärte eine Beschichtung (13a)
mit einer höheren Härte als der Grundwerkstoff des Schneidmessers (2,3) aufweist.
8. Schneidvorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Seitenflächen (7,8) einen Winkel (A) von 15 bis 25 Grad, vorzugsweise bis 35
Grad und vorzugsweise von 20 Grad zwischen sich einschließen.
9. Schneidvorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- wenigstens eine rotierend angetriebene Schleifscheibe (4,5) vorgesehen ist, an der
das rotierende Schneidmesser (2,3) mit einer Seitenfläche vorbeigeführt wird, und
- die Drehzahl der angetriebenen Schleifscheibe (4,5) in Abhängigkeit von der Drehzahl
des rotierenden Messerträgers (14) gesteuert wird.
10. Schneidmesser (2,3) für eine Schneidvorrichtung (1) mit den Merkmalen einer der Ansprüche
1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidmesser (2,3) auswechselbar ist.