本發(fā)明涉及一種用于制造切削刀具用的粗加工材料的方法，尤其是用于制造鋸條、鋸帶、切割線、沖刀或刀片，例如刮刀片的輸入組分的粗加工材料的方法。本發(fā)明還涉及一種相應(yīng)的粗加工材料。

背景技術(shù)：

切削刀具，例如像用于金屬加工的帶鋸必須滿足一整系列的要求，以便能經(jīng)濟(jì)地使用：帶材必須具有柔性和彈性，其不僅需要能夠吸收并承受拉應(yīng)力，鋸帶從其安裝開始已經(jīng)承受該拉應(yīng)力，而且此外其必須能夠承受在鋸期間帶的彎曲需要的力以及相應(yīng)的扭轉(zhuǎn)力矩和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，當(dāng)帶圍繞其縱軸在切割臺(tái)上方和下方或者在切割位置前方和后方旋轉(zhuǎn)時(shí)，帶承受所述扭轉(zhuǎn)力矩和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力。此外出現(xiàn)了由于各個(gè)齒接合到待處理的材料而產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)負(fù)荷以及特別是由于溫度產(chǎn)生的熱負(fù)荷，所述溫度在齒部區(qū)域內(nèi)以及尤其是在齒頂處會(huì)達(dá)到600℃和更高。因?yàn)閹У睦鋮s導(dǎo)致了該熱量的輸出，所以不僅導(dǎo)致了該熱負(fù)荷，而且也形成了溫度梯度和與此相關(guān)的熱應(yīng)力，該熱應(yīng)力與機(jī)械應(yīng)力且尤其是動(dòng)態(tài)應(yīng)力疊加。

因?yàn)橥ㄟ^單一的材料，例如金屬或合金不能充分地滿足鋸帶韌性和抗彎強(qiáng)度方面以及鋸齒熱硬度和耐磨性方面的要求，所以優(yōu)選使用所謂的雙金屬帶材或雙金屬片材作為用于高效切削刀具的輸出組分或粗加工材料。這種雙金屬帶材或雙金屬片材通常由載體材料制成的扁平的載體組成，該載體材料具有隨后的切削刀具所需的韌性和抗彎強(qiáng)度，例如由低合金鋼或也由碳素鋼制成。在扁平的載體的窄邊棱上通常熔接了由切割材料制成的金屬絲，該切割材料具有較高的耐磨性和較高的熱硬度。典型地使用高速切削鋼(HSS)制成的邊棱絲作為切割材料。

鋸制造商由該粗加工材料制造鋸條或鋸帶。為此，在扁平的載體的邊棱(在該邊棱上存在熔接的高速切削鋼)上切割出，例如銑切或磨削出隨后的鋸條或鋸帶的齒廓。通過這種方式產(chǎn)生了高速切削鋼制成的具有尖端區(qū)域的齒部，其中鋸條或鋸帶的其余部分由扁平的載體的有韌性的彈性的鋼材制成。根據(jù)鋸的要求廓形，齒部可以完全由切割材料制成，然而優(yōu)選僅齒頂由切割材料制成，而齒根向下達(dá)到扁平的載體中且進(jìn)而由有韌性的彈性的載體材料制成。

然而，這種以傳統(tǒng)方式制造的雙金屬帶材或鋸條的缺點(diǎn)是，切割出齒廓與切割材料的高損失聯(lián)系在一起，因?yàn)閬碜札X間隙的材料沒有進(jìn)一步利用。為了解決該問題，例如在本申請(qǐng)人的國際專利申請(qǐng)WO 2006/000256A1中建議，使用粗加工材料用于制造鋸條或鋸帶，該粗加工材料由兩種扁平的載體組成，所述平面材料借助于高速切削鋼制成的邊棱絲彼此連接。該復(fù)合結(jié)構(gòu)可以通過選擇合適的分離線這樣分開，使得產(chǎn)生兩個(gè)雙金屬帶材，該雙金屬帶材的邊棱廓形已經(jīng)近似對(duì)應(yīng)于隨后的鋸條或鋸帶的齒廓。在分開之后，對(duì)每種雙金屬帶材進(jìn)行精加工，直至得到齒部的最終期望的形狀。通過這種方式使得切割材料的材料損失變小。

由WO 2006/005204A1已知了類似的方法，其中同樣使用了高速切削鋼制成的具有條帶的雙金屬帶材，該條帶在兩側(cè)都分別熔接了載體帶。已經(jīng)提到，可以通過完全不同的方式，例如粉末冶金或澆鑄技術(shù)制造帶狀的雙金屬粗加工材料，然而不再更詳細(xì)地討論該制造工藝。

同樣由US 2683923A已知了，沿著多個(gè)帶使載體和切割材料彼此熔接并且隨后在切割材料的中心分開。切割材料和載體材料在那里都是帶狀材料?？梢暂斎牒笚l作為另外的材料。

然而，目前為止所述的方法還具有缺點(diǎn)，所使用的切割材料一方面能以邊棱絲的形狀制造，且另一方面必須能與扁平的載體熔接。這些前提條件明顯限制了用于扁平的載體和用于切割的材料的選擇。

在美國專利US 7373857B2中描述了一種用于制造切削刀具的方法，其中同樣使用了不同的合金制成的平面復(fù)合材料。在此，切割材料制成的金屬絲嵌入在扁平的載體中空出的凹槽中且通過壓力和熱處理進(jìn)行電鍍。盡管這種方法具有成本優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)樵谶吚饨z的位置處例如也會(huì)使用圓金屬絲，然而在此也限制了材料選擇，因?yàn)樵撉懈畈牧弦环矫姹仨氉鳛榻饘俳z存在且另一方面扁平的載體的材料和切割材料的每種組合都實(shí)現(xiàn)不了足夠穩(wěn)定地連接兩種材料。

由EP 1 404 484 B1已知了一種用于制造由帶狀或盤狀載體材料制成的切削刀具的方法，在其基本上豎立的邊棱上施加了形式為粉狀合金的切割區(qū)域并且在施加期間借助于激光光束熔化并硬化在邊棱上。借助于這種方法有非常多數(shù)量的切割材料供使用，因?yàn)闆]有切割材料能夠制造為邊棱絲或圓金屬絲的前提條件。然而切割區(qū)域的粉末冶金制造的缺點(diǎn)在于，可達(dá)到的加工速度比在邊棱絲的熔接中更小。

在US 3766808A中描述了一種用于制造雙金屬帶材的方法，其中載體材料制成的兩個(gè)板或板坯以及粉末狀的切割材料通過熱等靜壓彼此連接。如此產(chǎn)生的復(fù)合結(jié)構(gòu)隨后碾軋為雙金屬帶材，該雙金屬帶材則沿著隨后的切割邊棱分開。然而這種方法不能連續(xù)地執(zhí)行。此外，由于必要的高溫度和壓力，熱等靜壓僅能在抽真空的空間中執(zhí)行。最后雙金屬帶材的制造需要通過多次碾軋和中間退火導(dǎo)致板件的大的變形，這增加了制造費(fèi)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種用于制造切削刀具用的粗加工材料的連續(xù)工作/加工的方法，該方法能夠價(jià)廉且簡單地實(shí)現(xiàn)且使得能夠使用大量多種用于扁平的載體和切割材料的材料。此外，應(yīng)該提供用于制造切削刀具的相應(yīng)的粗加工材料。

該技術(shù)問題通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造切削刀具用的粗加工材料的方法解決，所述方法的有利的改進(jìn)方案是從屬權(quán)利要求的主題。

因此，本發(fā)明涉及一種用于制造切削刀具用的粗加工材料的方法，尤其是制造用于鋸條、鋸帶、切割線或沖刀的粗加工材料的方法，其中，將扁平的第一載體以其邊棱沿著扁平的第二載體的邊棱布置，將第一和第二載體沿著邊棱在輸入至少一種第一微粒狀切割材料，尤其是粉末狀的切割材料的情況下彼此熔接/焊接在一起以及將第一和第二載體基本上沿著如此產(chǎn)生的熔接接合部再次分開。兩個(gè)扁平的載體沿其邊棱相對(duì)彼此的布置表示，扁平的載體在微粒狀切割材料輸入的區(qū)域中至少近似彼此平行地布置。扁平的載體的相對(duì)彼此對(duì)置的邊棱可以彼此接觸或者具有一定的、預(yù)定的間距。通過熔接或焊接在扁平的載體的邊棱和微粒狀切割材料之間的接觸區(qū)域中分別產(chǎn)生了由平面材料的邊棱材料和微粒狀切割材料形成的熔合物區(qū)。兩個(gè)扁平的載體的分開在最簡單的情況下可以沿著通過產(chǎn)生的熔接連接的筆直的中線進(jìn)行。然而分離線不必僅在熔接連接中延伸，而是也可以具有更復(fù)雜的形狀且必要時(shí)也部分地達(dá)到扁平的載體中，從而分開已經(jīng)產(chǎn)生了邊棱廓形，該邊棱廓形近似于齒部的預(yù)期的隨后的形狀。根據(jù)本發(fā)明的方法可以連續(xù)地工作，因?yàn)椴粌H微粒狀切割材料能連續(xù)地輸入，而且?guī)畹妮d體材料也近似連續(xù)帶起作用，該載體材料例如由卷筒展開。

根據(jù)本發(fā)明的方法具有大量優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)檩斎胛⒘畹那懈畈牧?，所以在選擇切割材料時(shí)不局限于能夠制造為金屬絲的材料。即使在使用原則上也能作為金屬絲得到的材料時(shí)，使用微粒狀，尤其是粉末狀材料具有較大的成本優(yōu)勢(shì)，因?yàn)槭∪チ伺c金屬絲制造聯(lián)系的成本。此外，通過如下方式減輕了與粉末冶金制造的切割區(qū)域聯(lián)系的、對(duì)加工速度的限制，即利用根據(jù)本發(fā)明的方法在分開了熔接連接之后產(chǎn)生了兩個(gè)雙金屬帶材或金屬盤，所述雙金屬帶材或金屬盤已經(jīng)通過唯一的熔接過程制造。因此，加工速度有效地相對(duì)于由EP 1 404 484 B1已知的方法加倍。還可以進(jìn)一步通過如下方式提高有效的加工速度：添加了另外的扁平的載體并同樣在輸入微粒狀切割材料的情況下進(jìn)行熔接，從而產(chǎn)生由多個(gè)條帶載體材料形成的復(fù)合結(jié)構(gòu)，該條帶借助于其中布置的條帶切割材料彼此連接。與由US 3766808A已知的方法相反，根據(jù)本發(fā)明的方法連續(xù)地工作且在溫度、壓力或可抽真空性方面沒有對(duì)生產(chǎn)空間的特殊要求。

兩個(gè)扁平的載體能夠以其邊棱彼此毗連/對(duì)接且微粒狀切割材料可以施加在兩個(gè)載體的連接區(qū)域上。然而，優(yōu)選如此相對(duì)彼此布置扁平的第一和第二載體，使得在第一和第二載體之間形成至少一個(gè)凹陷部，其中將所述至少一種切割材料輸入該凹陷部中。因此，在沿著熔接連接部分開兩個(gè)載體之后產(chǎn)生邊棱區(qū)域，該邊棱區(qū)域僅仍由切割材料制成，從而在隨后的進(jìn)一步處理中可以切割出齒頂，該齒頂同樣僅仍由切割材料制成。

扁平的載體可以具有任意期望的形狀，該形狀適合在由此隨后的進(jìn)一步處理中產(chǎn)生切削刀具，像鋸條、鋸帶、切割線、沖刀或刀片。然而尤其優(yōu)選在根據(jù)本發(fā)明的方法中提供形式為金屬或合金制的帶材的扁平的載體，所述帶材尤其是連續(xù)帶，該連續(xù)帶例如從一卷筒展開且輸入熔接設(shè)備中。

因此優(yōu)選把扁平的第一和第二載體以帶材形式彼此以一間距布置，從而扁平的第一和第二載體的彼此對(duì)置的邊棱限定了一凹陷部，隨后把微粒狀切割材料輸入到該凹陷部中。

扁平的第一載體的邊棱和/或扁平的第二載體的邊棱也可以預(yù)處理并具有各種各樣的形狀，該形狀最終在復(fù)合結(jié)構(gòu)分開之后確定切割區(qū)域的橫截面形狀。例如，扁平的載體的邊棱可以被倒角或者限定凹陷部的凹形的區(qū)段用于引入切割材料。在處理過邊棱的情況下，邊棱不必具有相對(duì)彼此的間距，而是也可以彼此接觸，因?yàn)橛捎陬A(yù)處理而合適的凹處已經(jīng)設(shè)置在邊棱區(qū)域中，該凹處形成了用于輸入微粒狀切割材料的凹陷部。

第一和第二載體能夠通過不同的方式彼此熔/焊接接在一起，這通過例如在邊棱的區(qū)域中至少部分地熔化第一和/或扁平的第二載體和/或第一微粒狀切割材料以及允許至少部分地硬化熔化的材料復(fù)合物實(shí)現(xiàn)。典型地，參與的材料的至少一種，例如第一載體的邊棱區(qū)域和/或扁平的第二載體的邊棱區(qū)域熔化，從而在硬化時(shí)在邊棱區(qū)域和輸入的微粒狀切割材料中產(chǎn)生第一和第二載體的材料復(fù)合結(jié)構(gòu)。切割材料本身同樣可以熔化，然而其也可以作為微粒狀切割材料存儲(chǔ)在熔接區(qū)域中。其中存儲(chǔ)了微粒狀切割材料的基層或者可以是和微粒狀切割材料一起輸入的且在引入能量時(shí)本身熔化的材料。備選地，第一和/或扁平的第二載體的邊緣區(qū)域或者扁平的第一和第二載體的混合區(qū)域用作用于未熔化的微粒狀切割材料的基層。然而優(yōu)選使用微粒狀切割材料，該微粒狀切割材料在熔接扁平的第一和第二載體時(shí)本身熔化且尤其是當(dāng)扁平的第一和第二載體相對(duì)彼此以一間距布置時(shí)，在第一和第二載體之間形成熔接連接部。

為了分開如此制造的熔接連接，作為根據(jù)本發(fā)明的方法的結(jié)束步驟，可以使用大量從現(xiàn)有技術(shù)已知的分開方法，像切割、間隙切割、沖孔、激光切割、水射流切割等。

扁平的第一和第二載體優(yōu)選由載體材料，例如金屬或合金(例如低合金工具鋼)制成的基體組成。則利用根據(jù)本發(fā)明的方法通過輸入微粒狀切割材料在兩個(gè)扁平的載體的邊棱處產(chǎn)生了相應(yīng)的高強(qiáng)度的切割區(qū)域。

然而，除了由常見的載體材料制成的基體外，在根據(jù)本發(fā)明的方法中使用的扁平的第一和第二載體已經(jīng)分別具有邊棱區(qū)域，該邊棱區(qū)域由另外的切割材料制成。這種扁平的載體或者可以提前利用根據(jù)本發(fā)明的方法制造或者涉及雙金屬帶材，其借助于由現(xiàn)有技術(shù)已知的方法制造，例如通過把由第二切割材料制成的邊棱絲熔接/焊接到由載體材料制成的基體上。因此通過根據(jù)本發(fā)明的方法把由第一切割材料制成的附加區(qū)域添加到另外的切割材料，從而產(chǎn)生多層帶材。第一和另外的切割材料優(yōu)選是不同的材料。

備選地或附加地，在分開由扁平的第一和第二載體和第一切割材料形成的復(fù)合結(jié)構(gòu)時(shí)，可以輸入并熔化至少另一種第二微粒狀切割材料，以便通過這種方式產(chǎn)生一種兩層或三層復(fù)合材料。當(dāng)然也可以在多個(gè)階段中利用另外的微粒狀切割材料繼續(xù)該過程，以便產(chǎn)生多層的復(fù)合材料。

第一和必要時(shí)第二微粒狀切割材料或者另外的微粒狀切割材料優(yōu)選以粉末、顆粒、膏體或焊絲/管狀焊絲的形式輸入。在焊絲的情況下，形式為粉末、顆?；蚋囿w的微粒狀切割材料位于管狀金屬絲的內(nèi)部。該金屬絲本身例如可以由載體材料組成。然而尤其優(yōu)選以粉末形式的輸入。

微粒狀切割材料的輸入可以通過不同方式進(jìn)行。如果微粒狀切割材料以粉末或膏體形式存在，則可以借助于噴嘴，例如環(huán)形噴嘴或者狹縫噴嘴進(jìn)行輸入。如果微粒狀切割材料作為焊絲存在，則其例如可以由供給卷筒輸入。

所用的切割材料優(yōu)選包括金屬和/或合金，例如在熔接過程中本身熔化的金屬或合金，例如高速切削鋼(HHS)。

作為微粒狀切割材料，例如可以使用所有常見的HSS材料，該HSS材料已經(jīng)作為金屬絲用于鋸條或鋸帶用的雙金屬(例如為此是S 2-10-1-8(M42，1.3247)，或者S 6-5-2(M2，1.3343))。此外，在根據(jù)本發(fā)明的方法中也可以使用所有其它不能作為金屬絲使用的HSS材料。在此，合金組成可以沿0.5-2.5％C，0.1-1.0％Si，0.1-0.7％Mn，3.0-6.0％Cr，2.0-11％Mo直至6.5％V，直至15％W，直至15％Co的方向移動(dòng)。此外，可以添加按百分比計(jì)算含量為直至5％的碳化物形成元素，像Nb和Ti。

備選地或附加地，切割材料也可以包含金屬硬質(zhì)材料。金屬硬質(zhì)材料是高熔化度的過渡金屬，像硼化物、碳化物、硅化物和氮化物，然而也可以是氧化物結(jié)合可變形的組織成分，也就是說基層，在該基層中存儲(chǔ)了金屬硬質(zhì)材料。例如TiC、TaC、WC、TiB₂、MoSi₂、Al₂O₃、SiO₂屬于金屬硬質(zhì)材料，由此可以推斷出混合晶體(例如TiC-WC，Mo₂C-TiC)，雙碳化合物或復(fù)合碳化物(例如，Co₃W₃C、Ni₃W₃C)和金屬間化合的化合物。此外，也可以使用HSS材料和金屬硬質(zhì)材料的混合物。當(dāng)然同樣可以設(shè)想通過機(jī)械合金制造新的切割材料。也可以使用三元系統(tǒng)Fe-Co-Mo或者Fe-Co-W以及由此可得出的四材料系統(tǒng)Fe-Co-Mo-W作為切割材料。這些系統(tǒng)能夠在時(shí)效硬化/沉淀硬化的過程中形成極精細(xì)的沉淀物/沉積物，這導(dǎo)致了極大的硬度提升。在固溶退火的狀態(tài)下，這種合金相應(yīng)地軟且也會(huì)被冷加工。這種可沉淀硬化的合金的常見的合金成分在23－25％的Co和10－31％的W+Mo/2的組合的范圍內(nèi)。Fe和由于熔化產(chǎn)生的雜質(zhì)形成其余部分。

在根據(jù)本發(fā)明的方法中，可以考慮所有常見的背景材料/背材料作為載體材料。例如可以使用常見的低合金鋼，該低合金鋼具有高韌性和疲勞強(qiáng)度。例如，合適的扁平的載體具有在0.2-0.6％C，0.1-1.0％Si，0.3-2.0％Mn，0.5-7.0％Cr，0.1-2.6％Mo，直至0.6％V和直至5.0％W的范圍內(nèi)的化學(xué)成分。在直至0.5％的范圍內(nèi)的少的添加物Nb和Ti全部能混入用于顆粒細(xì)化。鐵和熔化產(chǎn)生的雜質(zhì)形成了其余部分。作為載體材料也可以使用具有0.5-1.50％C，直至1.5％Si，直至1.5％Mn的碳素鋼。

第一和第二載體通過合適的能量輸入，必要時(shí)在使用壓力的情況下由于加熱了連接區(qū)域而彼此熔接。例如，借助于熔接裝置進(jìn)行能量輸入。能量輸入必須足以熔化參與材料的至少一種。第一和第二載體優(yōu)選借助于一個(gè)或多個(gè)激光器通過能量輸入彼此熔接。然而能量輸入也可以通過其它方式，例如通過電子束進(jìn)行。尤其在輸入形式為膏體或焊絲的微粒狀切割材料時(shí)也可以使用任意其它傳統(tǒng)的熔接裝置，例如電?。蛘邭怏w保護(hù)熔接裝置或者電阻熔接裝置。

根據(jù)隨后的使用目的可以把微粒狀切割材料僅輸入到扁平的載體的一側(cè)上。然而，優(yōu)選把微粒狀切割材料輸入到扁平的載體的兩側(cè)上，即扁平的載體的正面和背面。這可以同時(shí)或相繼進(jìn)行，例如可以把扁平的載體在熔接裝置的區(qū)域中豎直地布置以及微粒狀切割材料同時(shí)從兩側(cè)輸入。當(dāng)扁平的載體水平布置在熔接區(qū)域中時(shí)，兩個(gè)扁平的載體可以在微粒狀切割材料被施加到正面之后被引導(dǎo)經(jīng)過轉(zhuǎn)向輥，從而在加工段的緊湊的區(qū)域中，載體的背面向上指向且準(zhǔn)備好施加切割材料。尤其當(dāng)扁平的載體作為帶材存在時(shí)，例如也可以設(shè)想，兩個(gè)帶材在微粒狀切割材料被施加到正面之后在帶材的一定的運(yùn)行距離上扭轉(zhuǎn)經(jīng)過180°的角度，從而略微更下游處載體的原來的背面向上指向。

本發(fā)明還涉及一種扁平的粗加工材料，其用于制造切削刀具，尤其是鋸條、鋸帶、切割線或沖刀，所述扁平粗加工材料可以根據(jù)前述方法獲得。

根據(jù)第一變型，根據(jù)本發(fā)明的扁平粗加工材料包括扁平的載體和由至少一個(gè)第一切割材料制成的切割區(qū)域，該扁平的載體具有由載體材料制成的基體，其中扁平的載體和切割區(qū)域通過第一熔合物區(qū)彼此連接。第一切割材料借助于根據(jù)本發(fā)明的方法以微粒形式如此施加在扁平的載體上，使得產(chǎn)生的切割區(qū)域和扁平的載體在橫截面長度上搭接，該橫截面長度處在扁平的載體的橫截面寬度的0.2－3倍的范圍內(nèi)。產(chǎn)生的切割區(qū)域和扁平的載體優(yōu)選在一橫截面長度上搭接，該橫截面長度處在扁平的載體的橫截面寬度的0.3－2倍的范圍內(nèi)，尤其優(yōu)選在0.5－1.5倍的范圍內(nèi)。與傳統(tǒng)的由邊棱絲制造的雙金屬帶材不同，在根據(jù)本發(fā)明的粗加工材料的橫截面中不存在明確的高度，在該高度處，原始的扁平的載體過渡至邊棱區(qū)域中，該邊棱區(qū)域由原來以微粒形狀輸入的切割材料產(chǎn)生。相反，例如扁平的載體在扁平粗加工材料的內(nèi)部比在正面和/或背面處的外部區(qū)域中更深地伸入到邊棱區(qū)域中。根據(jù)原始的扁平的載體的邊棱的形狀，扁平的載體也可以在正面和/或背面處比在內(nèi)部更深入地進(jìn)入由切割材料制成的邊棱區(qū)域中。

扁平的載體可以由載體材料制成的基體組成?？蛇x地，扁平的載體可以包括由載體材料制成的基體以及由至少另一種切割材料制成的邊棱區(qū)域，從而借助于根據(jù)本發(fā)明的方法產(chǎn)生多層的粗加工材料。即例如可以使用雙金屬帶材作為扁平的載體，該雙金屬帶材根據(jù)由現(xiàn)有技術(shù)已知的方法制造。

根據(jù)多層粗加工材料的變型，根據(jù)本發(fā)明的扁平粗加工材料包括扁平的載體和由至少一種切割材料制成的切割區(qū)域，該扁平的載體具有由載體材料制成的基體，其中切割區(qū)域在至少一個(gè)角部處具有由另外的切割材料制成的角區(qū)域。粗加工材料的這種變型的特征在于，角區(qū)域和切割區(qū)域通過熔合物區(qū)彼此連接。因此，齒部可以通過如下方式進(jìn)一步優(yōu)化：例如產(chǎn)生具有特別高的耐磨性和尤其是抗切割性的角部，而齒部的中間區(qū)域具有比角部更高的韌性和抗彎強(qiáng)度，然而同時(shí)始終仍具有比基體的材料更高的耐磨性。用于角區(qū)域的另外的切割材料在此利用根據(jù)本發(fā)明的方法輸入。由至少一種切割材料制成的切割區(qū)域可以由第一微粒狀切割材料利用根據(jù)本發(fā)明的方法制造或者可以由另外的切割材料制成，該另外的切割材料例如作為邊棱絲熔接在基體上。因此，扁平的載體在此也可以由載體材料制成的基體組成或者額外地包括由至少另一種切割材料制成的邊棱區(qū)域。

根據(jù)本發(fā)明的扁平粗加工材料尤其優(yōu)選是帶材。這種帶材可以按照根據(jù)本發(fā)明的方法為了后續(xù)加工而卷繞為卷筒形式且例如提供給鋸制造商。

附圖說明

下面參考附圖詳細(xì)闡述本發(fā)明。

附圖示出：

圖1示意性示出微粒狀切割材料的輸入和在根據(jù)本發(fā)明的方法中兩個(gè)扁平的載體的熔接；

圖2示出圖1的變型方案，其中輸入兩種微粒狀切割材料；

圖3示出在制造熔接連接之后，圖1的根據(jù)本發(fā)明的粗加工材料；

圖4示出在對(duì)熔接連接進(jìn)行平整之后，圖3的根據(jù)本發(fā)明的粗加工材料；

圖5示出在分開熔接連接之后，圖4的根據(jù)本發(fā)明的粗加工材料；

圖6示出在對(duì)熔接連接進(jìn)行平整和分開之后，圖2的根據(jù)本發(fā)明的粗加工材料；

圖7示出具有兩種切割材料的圖3的變型；

圖8示出在對(duì)熔接連接進(jìn)行平整之后，圖6的變型；

圖9示出在分開熔接連接之后，圖6和7的變型；

圖10示出在熔接之后根據(jù)本發(fā)明的粗加工材料的另一個(gè)變型；

圖11示出在對(duì)熔接連接進(jìn)行平整之后，圖9的根據(jù)本發(fā)明的粗加工材料；

圖12示出在分開熔接連接之后，圖10的根據(jù)本發(fā)明的粗加工材料；

圖13示出圖11的粗加工材料的另一種變型；

圖14至24示出在根據(jù)本發(fā)明的方法中使用的扁平的載體的經(jīng)預(yù)加工的邊棱的變型。

具體實(shí)施方式

圖1簡略地示例性示出根據(jù)本發(fā)明的用于制造切削刀具的粗加工材料的方法，尤其是制造用于鋸條、鋸帶或切割線的粗加工材料的方法的第一實(shí)施方案。可以看到，扁平的第一載體10以其邊棱11以一定間距沿著扁平的第二載體13的邊棱12布置。在示出的例子中，為了能更一目了然，扁平的載體示出為短區(qū)段。然而其優(yōu)選是連續(xù)帶，該連續(xù)帶例如從此處未示出的卷筒展開。在示出的例子中，邊棱11和12在正面和背面上分別被倒角。在兩個(gè)載體10、13之間在正面14上形成了上凹陷部15以及在背面16上形成下凹陷部17。借助于未進(jìn)一步示出的熔接裝置的熔接頭18把第一微粒狀切割材料19引入凹陷部15中且借助于激光束20熔化，使得第一載體10和第二載體13能夠彼此熔接。熔接裝置的熔接頭18在示出的例子中具有環(huán)形噴嘴21，借助于管線22、23把微粒狀切割材料19輸入該環(huán)形噴嘴。然而也可以使用任意其它類型的噴嘴。示出的環(huán)形噴嘴21產(chǎn)生微粒狀切割材料的錐形射束，該錐形射束指向上凹陷部15。激光束20被引導(dǎo)經(jīng)過熔接頭18的中心以及切割材料19的錐形射束的中心且聚焦于一區(qū)域，在該區(qū)域中切割材料擊中凹陷部15。在該區(qū)域中發(fā)生熔接過程。根據(jù)所使用的材料，切割材料19和/或和切割材料一起被輸入的基層材料和/或載體材料在扁平的載體10、13的邊棱區(qū)域11、12中至少部分地熔化，從而產(chǎn)生熔接連接部24。

扁平的載體，亦即在示出的例子中連續(xù)帶沿著箭頭25在靜止的熔接頭18下方經(jīng)過。

在圖1中示出的實(shí)施方案中，扁平的載體10、13僅分別具有由載體材料制成的基體26、27，從而隨后的切割區(qū)域僅通過作為粉末輸入的切割材料19形成。

圖2示出圖1的實(shí)施方案的變型。與已經(jīng)結(jié)合圖1描述的元件相應(yīng)的元件具有相同的附圖標(biāo)記。在圖2的變型中，示出圖1的實(shí)施方案的不同的變型。然而本發(fā)明并不局限于這些變型的示出的組合，而是在下文中描述的變型中的任一個(gè)都可以單獨(dú)地實(shí)現(xiàn)或者以多個(gè)變型的任意組合實(shí)現(xiàn)。因此，在圖2的變型中使用了扁平的載體10、13，其不僅分別具有載體材料制成的基體26、27，而且額外地已經(jīng)具有由另外的切割材料28、29制成的邊棱區(qū)域11、12。圖2所示的扁平的載體10、13例如可以是傳統(tǒng)的雙金屬帶材。此外，扁平的載體10、13不具有像圖1中的倒角的邊棱，而是具有直線邊棱11、12。兩個(gè)扁平的載體10、13再次以一間距布置，使得上凹陷部15和下凹陷部17一起形成了在載體之間的貫通的間隙30。最后，在圖2的變型中替代一個(gè)熔接頭18使用了兩個(gè)相繼布置的熔接頭18a、18b。和圖1的做法類似，熔接頭18a引導(dǎo)第一切割材料19a至上凹陷部15中且產(chǎn)生了熔接連接部24。利用熔接頭18b可以施加另一種切割材料19b用于制造多層切割區(qū)域。如果不必施加另一種切割材料，則也可以使用第二熔接裝置18b的激光設(shè)備，或者類似的熱源，以用于對(duì)熔接連接24進(jìn)行熱處理，以便減小熔接連接中的應(yīng)力。

在圖1和2的圖示中，微粒狀切割材料從正面14被引入到上凹陷部15中。根據(jù)凹陷部的形狀，尤其是當(dāng)上凹陷部和下凹陷部像在圖2中那樣共同形成一直的間隙30且當(dāng)切割材料例如作為焊絲輸入時(shí)，從一側(cè)輸入切割材料就足夠了。然而，大多數(shù)情況下優(yōu)選切割材料的輸入從扁平的載體的正面和背面開始同時(shí)或相繼進(jìn)行。對(duì)相繼開始的輸入來說，扁平的載體10、13的布置例如被引導(dǎo)或扭轉(zhuǎn)經(jīng)過(未示出的)轉(zhuǎn)向輥，從而在圖1和2中示出的背面16隨后向上指向且正面14連同已經(jīng)產(chǎn)生的熔接連接24向下指向。

尤其當(dāng)兩個(gè)扁平的載體10、13以一間距布置時(shí)，有利的是，恰好未被切割材料填充的凹陷部在(未示出的)底模/陰模上經(jīng)過，該底模阻止了切割材料穿過。底?？梢耘c凹陷部的形狀匹配。

當(dāng)然圖1和2所示的扁平的載體10、13還可以彼此沒有間隔地布置，即從而邊棱11、12彼此接觸。

在圖3中示出圖1的熔接過程的結(jié)果，即對(duì)第一和第二載體在熔接時(shí)以一間距布置的情況來說。人們意識(shí)到，基本上由輸入的微粒狀的和熔化的切割材料19組成的熔接連接部24以熔接隆起部的形式伸出扁平的載體10、13的正面或背面。在這種情況下，熔接連接區(qū)域優(yōu)選仍被平整，從而得到平坦的復(fù)合結(jié)構(gòu)，像在圖4中示出的那樣。在平整之前或者作為平整的備選，熔接隆起部在必要時(shí)也可以被磨平。作為平整的補(bǔ)充或備選，熔接連接24還可以借助于輪廓壓延加工。從而可以制造出一種粗加工材料，其和從現(xiàn)有技術(shù)已知的方法相比能夠以更小的花費(fèi)加工成專用的齒幾何形狀，例如梯形齒。

隨后，載體10基本上沿著熔接連接部24，例如沿著圖4中示出的分離線31被分開。

在分開之后和必要的其它加工步驟之后，根據(jù)本發(fā)明的粗加工材料以具有分別一個(gè)邊棱區(qū)域的兩個(gè)扁平的載體，有利地是帶材的形式存在，該邊棱區(qū)域由切割材料制成。根據(jù)本發(fā)明的粗加工材料例如可以是兩個(gè)雙金屬帶材，其隨后可以通過把齒部設(shè)置在邊棱區(qū)域中而被進(jìn)一步加工為切削刀具。在示出的例子中，分離線31是經(jīng)過熔接連接24的直的中線。然而，分離線也可以具有更復(fù)雜的形狀且例如近似于齒部的隨后期望的形狀。兩個(gè)扁平的載體的分離優(yōu)選已經(jīng)在制造根據(jù)本發(fā)明的粗加工材料時(shí)執(zhí)行，從而產(chǎn)生具有相應(yīng)的切割邊棱的兩個(gè)帶材。

圖5中以橫剖面圖示出在圖4的切割之后產(chǎn)生的根據(jù)本發(fā)明的粗加工材料的半部。首先人們看到，在圖4中沿著線31切割之后，在熔接連接24中產(chǎn)生了切面32。具有載體材料制成的原始的邊棱區(qū)域11和基體26的該扁平的載體10此時(shí)被由原始微粒狀切割材料19制成的切割區(qū)域33包圍。在切割材料以粉末狀施加到載體的邊棱區(qū)域上時(shí)根據(jù)本發(fā)明的方法的特征在于這樣的事實(shí)，即與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的邊棱絲被熔接相反，在制成的帶材的橫截面(在那里載體材料和切割材料過渡為彼此)中沒有產(chǎn)生基本上水平的焊縫/熔合物區(qū)。相反，切割材料包圍接合扁平的載體的邊棱區(qū)域，使得在正面14和/或背面16上沿著制成的扁平粗加工材料的高度出現(xiàn)了扁平的載體10的邊棱區(qū)域11和切割區(qū)域33的搭接，從而熔合物區(qū)34在區(qū)域33、11之間典型地不是水平地延伸。切割區(qū)域33和邊棱區(qū)域11典型地沿著橫截面的高度在一長度l上搭接，該長度大致相當(dāng)于扁平的載體的橫截面寬度b的0.2至3倍。通過這種方式尤其提供了穩(wěn)定的切割邊棱。

圖6示出了對(duì)應(yīng)于圖5的視圖的根據(jù)本發(fā)明的粗加工材料的視圖，該粗加工材料能利用圖2的方法得到。與圖5相比，清楚地看到，根據(jù)本發(fā)明的粗加工材料的切割區(qū)域的多層結(jié)構(gòu)。因?yàn)楸馄降妮d體10最初已經(jīng)具有載體材料制成的基體26和另一種切割材料28制成的邊棱區(qū)域11，所以根據(jù)本發(fā)明的方法施加的由切割材料19a制成的第一切割區(qū)域33已經(jīng)形成切割材料的第二層。利用根據(jù)本發(fā)明的方法產(chǎn)生的第一熔合物區(qū)34因此在扁平的載體10的切割材料28和由熔接的切割材料19a制成的切割區(qū)域33之間延伸。可以知道，雖然切割材料28制成的邊棱像圖2中示出的那樣最初是直線的，然而沿著長度l再次出現(xiàn)了切割材料28制成的載體10和切割材料19a制成的切割區(qū)域33的搭接。這種搭接在直線的邊棱的情況下主要由于切割材料19a的噴濺和熔化以及隨后對(duì)突出扁平的載體的正面14的熔接連接部24的平整產(chǎn)生。因?yàn)楦鶕?jù)圖2在中間在熔接連接24上仍施加了第二微粒狀載體材料19b，該第二微粒狀載體材料具有比載體材料19a更高的耐磨性，所以圖6中制成的粗加工材料具有由該第二載體材料19b制成的額外增強(qiáng)的角區(qū)域35。第二熔合物區(qū)36在角區(qū)域35和切割區(qū)域33之間延伸。

在圖7至9中示出了切割區(qū)域的多層結(jié)構(gòu)的另一種變型，像例如再次利用圖2的兩階段熔接設(shè)備能夠制造的那樣。圖7至9的變型與圖2和6中示出的變型的不同之處僅在于，扁平的載體10、12不具有由另外的切割材料28、29制成的切割區(qū)域，而是分別僅包括由載體材料制成的基體26、27。此外，在圖7至9的變型中，扁平的載體10、13的邊棱區(qū)域11、12被倒角，而不是像圖2和6中是直的。在圖7中示出在軋制/滾壓之前的熔接連接部24?？梢钥闯?，兩個(gè)扁平的載體10、13之間的連接區(qū)域再次包括第一切割材料19a制成的第一切割區(qū)域33。在第一切割區(qū)域33上又在中間設(shè)置了由第二切割材料19b制成的隨后的角區(qū)域35。在對(duì)熔接連接進(jìn)行平整(參見圖8)之后且沿著切割線31分開熔接連接24之后，產(chǎn)生了兩種根據(jù)本發(fā)明的粗加工材料，其中的一個(gè)在圖9中示例性示出。粗加工材料再次具有扁平的載體10，其中此處基體26和邊棱區(qū)域11都由載體材料制成。其上連接了，在此是通過熔合物區(qū)34連接了利用根據(jù)本發(fā)明的方法施加的由第一切割材料19a制成的切割區(qū)域33，該切割區(qū)域具有切割面32。除了切割區(qū)域33之外，圖9的變型中還具有由第二切割材料19b制成的角區(qū)域35，使得例如通過相應(yīng)的材料選擇可以保證，鋸條或鋸帶的由圖9的粗加工材料切割出的齒部的切割角部具有特別高的抵抗能力。切割區(qū)域33和角區(qū)域35通過第二熔合物區(qū)36彼此連接。

在圖10-13中示出多層切割結(jié)構(gòu)的另一種變型。在示出的例子中，切割材料的兩個(gè)層37、38通過具有另外的特性的材料的層39分開。在制造熔接連接(圖10)、進(jìn)行平整(圖11)和分開熔接連接部之后，產(chǎn)生了圖12中示出的粗加工材料。相應(yīng)的帶材可以或者直接用于制造切割區(qū)域中的齒廓。然而也可以像圖13中示出的那樣，首先借助于例如錐形的槽41(參見圖13)切割出在圖12中仍能看見的混合區(qū)域40，該混合區(qū)域尤其在扁平的載體10、13的邊棱11、12的間距小時(shí)包含較高份額的載體材料且因此可以具有比切割材料37和38的層更小的硬度。通過這種方式可以在隨后的進(jìn)一步加工中產(chǎn)生具有多個(gè)切割角部的齒。

在圖14至24中示出了扁平的載體10、13的不同的配置結(jié)構(gòu)或者其必要時(shí)被預(yù)加工的邊棱11、12的形狀。

在圖14中，兩個(gè)扁平的載體10、13以一間距布置且邊棱11、12未被加工，從而上凹陷部15和下凹陷部17像在圖2中一樣形成了載體10、13之間貫通的間隙30。在圖15中布置了相應(yīng)的載體帶10、13，然而其中設(shè)置了另一個(gè)載體帶42，從而在第二載體帶13和另一個(gè)載體帶42之間限定了另一個(gè)凹陷部43，同樣可以把切割材料輸入該另一個(gè)凹陷部。通過這種方式例如可以同時(shí)制造四個(gè)帶狀粗加工材料，這樣提高了處理速度。當(dāng)然可以通過另外的載體帶來進(jìn)一步提高并行性。

圖16、17和18示出扁平的載體10、13的變型，其中邊棱11、12具有不同的倒角44、45、46。此外，載體10、13可以像在圖16、17中那樣彼此接觸或者像在圖18中那樣彼此以一間距布置。

在圖19至21中，扁平的載體10、13的邊棱11、12配備了對(duì)稱的凹處47、48、49，所述凹處在載體相對(duì)彼此(或者像圖21中間隔開或者像圖19或20中那樣不間隔開)布置時(shí)，形成了相應(yīng)的上和下凹陷部15、17以用于引入切割材料。

與在圖16至21的變型中在扁平的載體10、13的邊棱處的倒角或凹處對(duì)稱地形成在扁平的載體10、13的正面14或背面16上相比，圖22至24中示出了具有非對(duì)稱設(shè)計(jì)的倒角50或凹處51、52的變型。在示出的情況中，如此預(yù)加工該邊棱，使得僅產(chǎn)生上凹陷部15。在這種情況下，僅從正面14輸入切割材料就足夠了。