JP4136893 | Disc-shaped tool |
JP2534855 | [Name of device] Rotating saw |
WO/2006/029915 | TOOL ATTACHMENT |
GRUENEIS HANS (DE)
US2728651A | 1955-12-27 | |||
US5492771A | 1996-02-20 | |||
DE19520149A1 | 1996-12-05 |
1. | Schneidwerkzeug, insbesondere Trennscheibe, Bohrkrone oder Sägeseil, bestehend aus einem Grundkörper aus Stahl und einem auf diesem aufgeschmolzenen Schneidbelag aus einem Hartstoffe enthaltenden Metall, einer Hartstoffe enthaltenden Metallverbindung oder einer Hartstoffe enthaltenden Metalllegierung, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, da8 das Metall, die Metallverbindung, bzw. die Metalllegierung einen Anteil eines bezogen auf die Hartstoffe benetzungsfördernden Metalls, einer solchen Metallverbindung oder Metalllegierung oder eines benetzungsfördernden Nichtmetalls wie Bor enthält, und daB zwischen dem Metall, der Metallverbindung, bzw. der Metalllegierung und dem Grundkörper eine Zwischenschicht aus einem Nichteisenmetall, einer Nichteisenmetallverbindung oder einer Nichteisenmetalllegierung, die keinen Anteil des benetzungsfbrdernden Metalls, einer solchen Metallverbindung oder Metalllegierung, oder des benetzungsfördernden Nichtmetalls wie Bor enthält, aufgebracht ist. |
2. | Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Zwischenschicht aus Kupfer oder einer kupferhaltigen Legierung besteht. |
3. | Schneidwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Metall, die Metallverbindung, bzw. die Metalllegierung mittels eines Laserstrahls aufgeschmolzen ist. |
4. | Schneidwerkzeug nach Anspruch 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Zwischenschicht mittels eines Laserstrahls aufgeschmolzen ist. |
5. | Schneidwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Zwischenschicht eine Stärke von wenigstens 0,1 mm aufweist. |
6. | Schneidwerkzeug nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daB die Zwischenschicht eine Stärke von zwischen 0,6 und 1,2 mm aufweist. |
7. | Schneidwerkzeug nach einem der vorhergehenden <BR> <BR> <BR> Ansprüche,<BR> <BR> <BR> d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daB die Hartstoffe Diamantkörner sind. |
8. | Verfahren zur Beschichtung von Schneidwerkzeugen, insbesondere Trennscheiben, bei welchem auf einem Grundkörper ein Schneidbelag aus einem Hartstoffe, wie Diamantkörner enthaltenden Metallpulver mittels eines Laserstrahls aufgeschmolzen wird, wobei der Schneidbelag einen Anteil eines bezogen auf die Hartstoffe benetzungsfordernden Metalls, einer solchen Metallverbindung oder Metalllegierung oder eines benetzungsfördernden Nichtmetalls wie Bor enthält, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß vor dem Aufschmelzen des Schneidbelags eine Zwischenschicht aus einem Nichteisenmetall, einer Nichteisenmetallverbindung oder einer Nichteisenmetalllegierung aufgebracht wird, die keinen Anteil des benetzungsfördernden Metalls, einer solchen Metallverbindung oder Metalllegierung oder des benetzungsfördernden Nichtmetalls enthält. |
die Haftfestigkeit des Schneidbelags auf dem Grundkörper, der in der Regel aus gehArtetem und angelassenen Stahl besteht, dadurch stark ab. Während beispielsweise bei einem Schneidbelag ohne Zusatz eines benetzungsfördernden Stoffs Biegebruchmomente eines genormten Schneidteils von 10-25 Nm erzielt werden, sinkt durch Zusatz von Titan dieser Wert auf 3-7 Nm und liegt damit unter dem geforderten Wert von 10 Nm.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Schneidwerkzeug und ein Verfahren zu dessen Herstellung zu schaffen, bei dem trotz Zusatz benetzungsfördernder Stoffe im Schneidbelag eine ausreichende Haftfestigkeit des Schneidbelags erzielt wird.
Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmalen gelöst. Fortbildungen und vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen umfaßt.
Erfindungsgemäß ist ein Schneidwerkzeug, insbesondere eine Trennscheibe, Bohrkrone oder ein Sägeseil, bestehend aus einem Grundkörper aus Stahl und einem auf diesem aufgeschmolzenen Schneidbelag aus einem Hartstoffe enthaltenden Metall, einer Hartstoffe enthaltenden Metallverbindung oder einer Hartstoffe enthaltenden Metalllegierung, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall, die Metallverbindung, bzw. die Metalllegierung einen Anteil eines bezogen auf die Hartstoffe benetzungsfbrdernden Metalls, einer solchen Metallverbindung oder Metalllegierung oder eines benetzungsfbrdernden Nichtmetalls wie Bor enthält, und daß zwischen dem Metall, der Metallverbindung, bzw. der Metalllegierung und dem Grundkörper eine Zwischenschicht aus einem Nichteisenmetall, einer
Nichteisenmetallverbindung oder einer Nichteisenmetalllegierung, die keinen Anteil des benetzungsfördernden Metalls, einer solchen Metallverbindung oder Metalllegierung, oder des benetzungsfördernden Nichtmetalls enthält, aufgebracht ist.
Nach einer bevorzugten Ausführung der Erfindung besteht die Zwischenschicht aus Kupfer oder einer kupferhaltigen Legierung. Gute Ergebnisse wurden beispielsweise mit reinem Kupfer und verschiedenen Bronzen (CuSn 20, CuSn 15, CuSn 10) erzielt.
Das Metall, die Metallverbindung, bzw. die Metalllegierung ist mittels eines Laserstrahls aufgeschmolzen. Auch die Zwischenschicht kann mittels eines Laserstrahls aufgeschmolzen sein und weist eine Stärke von wenigstens 0,1 mm, vorzugsweise von zwischen 0,6 und 1,2 mm auf. Alternativ kann die Zwischenschicht in einem vorherigen Arbeitsgang galvanisch erstellt worden sein. Die Schneidschicht weist einen Anteil von zwischen 5 und 30 Gewichtsprozent eines benetzungsfbrdernden Stoffes, sowie zwischen 5 und 80 Volumenprozent Hartstoffe auf. Die Hartstoffe sind vorzugsweise Diamantkörner.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Beschichtung von Schneidwerkzeugen, insbesondere Trennscheiben, bei welchem auf einem Grundkörper ein Schneidbelag aus einem Hartstoffe, wie Diamantkdrner enthaltenden Metallpulver mittels eines Laserstrahls aufgeschmolzen wird, wobei der Schneidbelag einen Anteil eines bezogen auf die Hartstoffe benetzungsfördernden Metalls, einer solchen Metallverbindung oder Metalllegierung oder eines benetzungsfördernden Stoffes wie Bor enthalt, ist
dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufschmelzen des Schneidbelags eine Zwischenschicht aus einem Nichteisenmetall, einer Nichteisenmetallverbindung oder einer Nichteisenmetalllegierung aufgebracht wird, die keinen Anteil des benetzungsfördernden Metalls, einer solchen Metallverbindung oder Metalllegierung oder des benetzungsfördernden Stoffes wie Bor enthält.
Ausführungsbeispiel : Für die Herstellung einer Trennscheibe wird auf einen in einer Kokille gehaltenen scheibenförmigen Grundkörper aus einem gehärteten und angelassenen Stahl mit einer Härte von ca. 36 HRC und einem Kohlenstoffgehalt unter 0,27 Gewichtsprozent mit regelmäBig an seinem Umfang angeordneten Schneidsegmenten mittels eines gepulsten Nd : YAG-Lasers zunächst eine 0,8 mm starke Zwischenschicht aus reinem Kupfer erzeugt, das als Pulver pneumatisch in die Wirkzone des entlang der Schneidsegmente geführten Laserstrahls gefördert wird und dort aufschmilzt.
Anschließend wird mit dem gleichen Verfahren eine Schneidschicht aus einem Metallpulvergemisch aus 72 Gewichtsprozent einer Bronze (CuSn 20), 8 Gewichtsprozent Titan als benetzungsförderndem Stoff und 10 Volumenprozent Diamantkörnern in einer Stärke von 5 mm erstellt. Die Diamantkörner sind in der aufgeschmolzenen Bronze-Titanmatrix gleichmäBig verteilt. Das Titan kommt mit dem Grundkbrper aus Stahl nicht in Berührung, so da8 die Haftfestigkeit des Schneidbelags ausreichend ist.
Next Patent: CATHODIC PROTECTION METHODS AND APPARATUS