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AT11730U1 - METHOD FOR PRODUCING A CUTTING EDGE AND CUTTING EDGE PRODUCED ACCORDING TO THIS METHOD - Google Patents

METHOD FOR PRODUCING A CUTTING EDGE AND CUTTING EDGE PRODUCED ACCORDING TO THIS METHOD Download PDF

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AT11730U1
AT11730U1 AT0018610U AT1862010U AT11730U1 AT 11730 U1 AT11730 U1 AT 11730U1 AT 0018610 U AT0018610 U AT 0018610U AT 1862010 U AT1862010 U AT 1862010U AT 11730 U1 AT11730 U1 AT 11730U1
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hard
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Robert Kirchmayer
Wilfried Richter
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Castolin Ges M B H
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Schneidkante 1 aus Stahl für ein Messer oder für einen Werfer für landwirtschaftlichen, gewerblichen oder industriellen Einsatz, sowie eine nach diesem Verfahren hergestellte Schneidkante, 1 die sich dadurch auszeichnet, dass in den Grundkörper 8 der Schneidkante 1 in beide Seitenflächen 5, 6 nahe ihrer Stirnfläche 2 Hartstoffeinlagen 3, 4 eingebracht werden, welche nahezu bündig mit den Seitenflächen 5, 6 des Grundkörpers 8 abschließen.The invention relates to a method for producing a cutting edge 1 made of steel for a knife or for a launcher for agricultural, industrial or industrial use, and a cutting edge produced by this method, 1 which is characterized in that in the main body 8 of the cutting edge 1 in Both side surfaces 5, 6 near their end face 2 hard material inserts 3, 4 are introduced, which close almost flush with the side surfaces 5, 6 of the main body 8.

Description

österreichisches Patentamt AT 11 730 U1 2011-04-15Austrian Patent Office AT 11 730 U1 2011-04-15

Beschreibungdescription

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINER SCHNEIDKANTE UND NACH DIESEM VERFAHREN HERGESTELLTE SCHNEIDKANTEMETHOD FOR PRODUCING A CUTTING EDGE AND CUTTING EDGE PRODUCED ACCORDING TO THIS METHOD

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Schneidkante und eine danach hergestellte Schneidkante für ein Messer oder für einen Werfer für landwirtschaftlichen, gewerblichen oder industriellen Einsatz, die eine selbstschärfende Charakteristik aufweist.The present invention relates to a method for producing a cutting edge and a subsequently produced cutting edge for a knife or for a launcher for agricultural, industrial or industrial use, which has a self-sharpening characteristic.

[0002] Bei unbeschichteten Schneiden eines Messers oder Werfers weist die Schneidkante anfangs einen eckigen Querschnitt mit scharfen, rechtwinkeligen Kanten auf. Mit zunehmender Beanspruchung rundet sich die Schneidkante immer mehr ab, womit die Schneidenschärfe fortwährend abnimmt. Um die Schneidenschärfe wieder herzustellen, müssen solche Messer in vorgegebenen Intervallen nachgeschliffen werden oder sie werden durch neue ersetzt. Die Messerschneide wird dementsprechend relativ bald durch natürlichen Abrieb und durch das erforderliche Nachschleifen abgenützt.In uncoated cutting a knife or thrower, the cutting edge initially has a polygonal cross-section with sharp, rectangular edges. With increasing stress, the cutting edge is rounded off more and more, whereby the cutting edge sharpness decreases continuously. In order to restore the edge sharpness, such knives must be reground at predetermined intervals or they are replaced by new ones. The knife edge is therefore relatively soon worn by natural abrasion and the required regrinding.

[0003] Um diesem Problem der raschen Abnützung vorzubeugen ist es seit langem bekannt, auf der Schneidkante eine die Lebensdauer der Schärfe der Schneidkante verlängernde Hartstoffschicht aufzubringen. So beschreibt die DD 273 996 ein hartstoffbeschichtetes Schneidwerkzeug, insbesondere ein Messer, bei dem der Grundkörper aus Werkzeugstahl oder niedrig legiertem Vergütungsstahl besteht, auf welchen die Hartstoffbeschichtung mittels Laserstrahl oder Elektronenstrahl auf die Schneidkante aufgetragen wird. Nachteilig bei diesen Einrichtungen ist, dass durch die Beanspruchung der Schneidkante diese Hartstoffschicht ungleichförmig abgetragen wird, wobei es zu lokalen Abplatzungen der Hartstoffschicht kommen kann, welche den Verschleiß der Schneidkante zusätzlich begünstigen.To prevent this problem of rapid wear, it has long been known to apply to the cutting edge a lifetime of the sharpness of the cutting edge extending hard material layer. For example, DD 273 996 describes a hard-coated cutting tool, in particular a knife, in which the base body consists of tool steel or low-alloy tempered steel, onto which the hard material coating is applied to the cutting edge by means of a laser beam or electron beam. A disadvantage of these devices is that this hard material layer is removed non-uniformly by the stress of the cutting edge, which may cause local flaking of the hard material layer, which additionally favor the wear of the cutting edge.

[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher eine Schneidkante für Messer oder Werfer zu schaffen, deren Schneidkante durch das Aufbringen einer Hartstoffschicht eine längere Lebensdauer aufweist und zugleich durch die erfindungsgemäße Geometrie der Hartstoffschicht zusätzlich einen Selbstschärfungseffekt hat, wodurch der Verschleiß der Schneidkante erheblich reduziert und die Einsatzdauer des Bauteiles verlängert wird.Object of the present invention is therefore to provide a cutting edge for knives or launcher, the cutting edge by applying a hard material layer has a longer life and at the same time by the inventive geometry of the hard material layer additionally has a self-sharpening effect, whereby the wear of the cutting edge significantly reduced and the service life of the component is extended.

[0005] Diese Aufgabe wird gelöst, indem in die Schneidkante auf beiden Seiten eine Hartstofflegierung aufgetragen oder das Grundmaterial beiderseits durch Hartstoffeintrag auflegiert wird. Dies erfolgt beispielsweise indem in eine Nut im Grundmaterial das Hartstoffmaterial mittels Plasmapulverauftragschweißen eingebracht wird.This object is achieved by applying a hard material alloy in the cutting edge on both sides or the base material is alloyed on both sides by hard material entry. This is done, for example, by introducing the hard material into a groove in the base material by means of plasma powder build-up welding.

[0006] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren näher beschrieben. Darin zeigt: [0007] Fig. 1 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Schneidkante im unbenutzten Zustand; [0008] Fig. 2 eine Aufsicht auf die erfindungsgemäße Schneidkante; [0009] Fig. 3 einen Schnitt durch eine unbenutzte Schneidkante ohne Hartstoffauftrag; [0010] Fig. 4 einen Schnitt durch eine benutzte Schneidkante ohne Hartstoffauftrag; [0011] Fig. 5 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Schneidkante im benutzten Zustand.The invention will be described in more detail with reference to FIGS. FIG. 1 shows a section through the cutting edge according to the invention in the unused state; FIG. FIG. 2 shows a plan view of the cutting edge according to the invention; FIG. 3 shows a section through an unused cutting edge without hard material application. 4 shows a section through a used cutting edge without hard material application; 5 shows a section through the cutting edge according to the invention in the used state.

[0012] Die Schneidkante 1 hat im Neuzustand die Form einer Leiste oder eines Vierkants deren Schnitt in Fig. 1 dargestellt ist und eine Dicke von einigen Millimetern besitzt. Nahe ihrer Stirnfläche 2 besitzt sie auf beiden Seiten eine Hartstoffeinlage 3, 4. Diese Hartstoffeinlage 3, 4 schließt im Wesentlichen bündig mit der Seitenfläche 5, 6 der Schneidkante 1 ab oder besitzt einen geringen Überstand 7. Der Auftrag dieser Hartstoffeinlage 3, 4 erfolgt durch Laser- oder Plasmaauftragschweißung oder mittels MIG MAG- Schweißtechnik. Die Hartstoffeinlage 3, 4 besteht entweder aus reinen Hartstoffen, wie Wolfram-, Chrom- oder Vanadiumkarbiden oder aus einer hartstoffverstärkten metallischen Legierung.The cutting edge 1 has the shape of a bar or a square in the new state whose section is shown in Fig. 1 and has a thickness of a few millimeters. This hard material insert 3, 4 is substantially flush with the side surface 5, 6 of the cutting edge 1 or has a slight projection 7. The order of this hard material insert 3, 4 is carried out by Laser or plasma build-up welding or using MIG MAG welding technology. The hard material insert 3, 4 consists either of pure hard materials, such as tungsten, chromium or vanadium carbides or of a hard material-reinforced metallic alloy.

[0013] Wie aus Fig. 2 hervor geht, werden die seitlichen Hartstoffeinlagen 3, 4 bevorzugt über 1/4As is apparent from Fig. 2, the lateral hard material inserts 3, 4 are preferably about 1/4

Claims (7)

österreichisches Patentamt AT 11 730 U1 2011-04-15 die gesamte Längserstreckung der Schneidkante 1 geführt. [0014] Bei unbeschichteten Schneiden eines Messers oder Werfers weist die Schneidkante 1 anfangs, wie aus Fig. 3 ersichtlich, einen eckigen Querschnitt mit scharfen, rechtwinkeligen Kanten auf. Mit zunehmender Beanspruchung rundet sich die Schneidkante immer mehr ab, womit die Schneidenschärfe fortwährend abnimmt. In Fig. 4 ist eine solche durch Abnutzung gekennzeichnete Schneidkante 1 dargestellt. [0015] Bei der erfindungsgemäßen Schneidkante 1 mit seitlichen Hartstoffeinlagen 3, 4 kommt es zwar auch zu einer Abnützung des Grundmaterials 8 der Schneidkante 1 bis zu einem gewissen Grad, wobei es zu einer Muldenbildung 9 zwischen den benachbarten Hartstoffeinlagen 3, 4 kommt wie in Fig. 5 dargestellt ist. Sobald das Grundmaterial 8 jedoch über die Kanten der Hartstoffeinlagen 3, 4 hinaus abgetragen ist, wirken die Hartstoffeinlagen 3, 4 abrasionshemmend, wodurch eine weitere Abnützung erheblich gehemmt ist. [0016] Aufgrund der Auftragungsart der Hartstoffeinlagen 3, 4 und ihrer Geometrie sind die seitlichen Hartstoffeinlagen 3, 4 vor Ausbruch und Abplatzen weitgehend geschützt, wodurch die Lebensdauer der erfindungsgemäßen Schneidkante 1 gegenüber herkömmlichen, mit Hartstoffen oberflächlich gepanzerten Schneidkanten um ein Vielfaches verlängert ist. Zusätzlich besitzt die erfindungsgemäße Schneidkante 1 durch die über die Mulde 9 vorstehenden Hartstoffeinlagen 3, 4 eine selbstschärfende Eigenschaft auf. Ansprüche 1. Verfahren zur Herstellung einer Schneidkante aus Stahl für ein Messer oder für einen Werfer für landwirtschaftlichen, gewerblichen oder industriellen Einsatz, bei dem in den Grundkörper (8) der Schneidkante (1) in beide Seitenflächen (5, 6) nahe ihrer Stirnfläche (2) Hartstoffeinlagen (3, 4) eingebracht werden, welche nahezu bündig mit den Seitenflächen (5, 6) des Grundkörpers (8) abschließen und bei dem die seitlichen Hartstoffeinlagen (3, 4) über die gesamte Längserstreckung der Schneidkante (1) eingebracht werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartstoffeinlagen (3, 4) mittels Laserschweißtechnik oder mittels Plasmaauftragsschweißen oder mittels MIG-MAG Schweißtechnik in den Grundkörper (8) eingebracht werden.Austrian Patent Office AT 11 730 U1 2011-04-15 the entire longitudinal extent of the cutting edge 1 out. In uncoated cutting a knife or thrower, the cutting edge 1 initially, as shown in Fig. 3, a square cross-section with sharp, rectangular edges. With increasing stress, the cutting edge is rounded off more and more, whereby the cutting edge sharpness decreases continuously. In Fig. 4 such marked by wear cutting edge 1 is shown. In the cutting edge 1 according to the invention with lateral hard material inserts 3, 4, although there is also a wear of the base material 8 of the cutting edge 1 to a certain extent, resulting in a trough formation 9 between the adjacent hard material inserts 3, 4 as shown in FIG 5 is shown. However, as soon as the base material 8 has been removed beyond the edges of the hard material inserts 3, 4, the hard material inserts 3, 4 have an abrasion-inhibiting effect, as a result of which further wear is considerably inhibited. Due to the application of the Hartstoffeinlagen 3, 4 and their geometry, the side hard material inserts 3, 4 are largely protected against eruption and spalling, whereby the life of the cutting edge 1 according to the invention over conventional, with hard materials superficially armored cutting edges is extended by a multiple. In addition, the cutting edge 1 according to the invention has a self-sharpening property due to the over the trough 9 protruding hard material inserts 3, 4. A method of manufacturing a cutting edge of steel for a knife or for a launcher for agricultural, industrial or industrial use, in which in the base body (8) of the cutting edge (1) in both side surfaces (5, 6) near their end face ( 2) hard material inserts (3, 4) are introduced, which are almost flush with the side surfaces (5, 6) of the base body (8) and in which the lateral hard material inserts (3, 4) over the entire longitudinal extent of the cutting edge (1) are introduced , characterized in that the hard material inserts (3, 4) by means of laser welding technology or by plasma deposition welding or by means of MIG-MAG welding technology in the base body (8) are introduced. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartstoffeinlagen (3, 4) durch Auflegieren oder Auftragschweißen in den Grundkörper (8) mit Hartlegierungen oder Hartstoffen wie Wolframkarbid, Chromkarbid, Vanadiumkarbid oder Mischungen daraus eingebracht werden.2. The method according to claim 1, characterized in that the hard material deposits (3, 4) by alloying or build-up welding in the base body (8) with hard alloys or hard materials such as tungsten carbide, chromium carbide, vanadium carbide or mixtures thereof are introduced. 3. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass für die Herstellung der Hartstoffeinlagen (3, 4) eine hartstoffverstärkte Metalllegierung eingesetzt wird.3. The method of claim 1, 2 or 3, characterized in that for the production of hard material inserts (3, 4) a hard-reinforced metal alloy is used. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Einbringung der Hartstoffeinlagen (3, 4) Ausnehmungen in den Grundkörper (8) ausgeformt werden.4. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that prior to the introduction of the hard material inserts (3, 4) recesses in the base body (8) are formed. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Hartstoffeinlagen (3, 4) im Wesentlichen achssymmetrisch angeordnet sind.5. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the lateral hard material inserts (3, 4) are arranged substantially axisymmetric. 6. Schneidkante aus Stahl für ein Messer oder für einen Werfer für landwirtschaftlichen, gewerblichen oder industriellen Einsatz, hergestellt nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Grundkörper (8) der Schneidkante (1) nahe ihrer Stirnfläche 2 in beiden Seitenflächen (5, 6) Hartstoffeinlagen (3, 4) vorhanden sind.6. Cutting edge made of steel for a knife or for a launcher for agricultural, industrial or industrial use, produced according to one of claims 1 to 5, characterized in that in the base body (8) of the cutting edge (1) near its end face 2 in both side surfaces (5, 6) hard material inserts (3, 4) are present. 7. Schneidkante nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartstoffeinlagen (3, 4) im Wesentlichen achssymmetrisch angeordnet sind. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 2/47. cutting edge according to claim 6, characterized in that the hard material inserts (3, 4) are arranged substantially axisymmetric. For this 2 sheets drawings 2/4
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