專利名稱：刀片、刀片結(jié)構(gòu)部件及制造刀片和刀片結(jié)構(gòu)部件的方法
刀片、刀片結(jié)構(gòu)部^牛及制造刀片和刀片結(jié)構(gòu)部〗牛的方法 本發(fā)明涉及一種制造刀片的方法，其中—至少刀片的復合基礎結(jié)構(gòu)在拉擠成型工藝中制成，其ffi31將纖維拉伸經(jīng) 姬少一個浸漬階段和一個固化階段制得?！A結(jié)構(gòu)裝有至少一個磨損區(qū)，和一所述刀片從由基礎結(jié)構(gòu)與磨損區(qū)組成的刀片坯料上分離。財卜，本發(fā)明也涉及一種根據(jù)該方法制造的刀片、刀片的結(jié)構(gòu)組件和他們 的制造方法。如今，復合刀片用于如皿+幾的刮刀上。刀片的基礎材料可例如是聚^/ 材料，如熱塑性或熱固性的聚合物材料。 一種或多種纖維增強物可以加入聚合 物結(jié)構(gòu)內(nèi)，該纖維增強物可以是如碳纖維、玻璃纖維、和/或硼纖維、和/或其他 如金屬纖維的連續(xù)纖維，。這些纖維的取向能賦予拉長的刀片良好的強度和石更 度。這些纖維被束纟粘聚合物基質(zhì)中，從而他們一起形成了一種板狀的、岡U性 的復合結(jié)構(gòu)。復合刀片的一個優(yōu)點是期每輕質(zhì)與高 艘相結(jié)合，且對被刮刀刮的驗面 的作用柔和，但不會降低其刮刀力。芬蘭專利FI-101637 (PCT公開號WO-99/12726A1)公開了一種涉及復合 刀片J見有技術(shù)的形式。它公開了一種拉擠成型方法制造的刮刀，其中研磨顆粒 與纖維增強物結(jié)合。這些用來起到在刮刀處理物上的清潔和維護作用。維護層 中加入了研磨顆粒，該維護層由^輛開磨顆粒與碳纖維接觸而形成，例如將一個 碳纖維織構(gòu)用基質(zhì)助劑浸漬。研磨顆粒能位于刀片的至少一邊，其形成磨損區(qū)， 即刀片的工作邊。芬蘭專利申請FI-981312 (PCT公開號WO-99/64674Al)中公開了另一種 形式的現(xiàn)有技術(shù)。其中，刀片也由復合材料制造，如〗頓拉擠成型工藝制造， 而在磨損區(qū)表面形成陶瓷涂層。陶瓷fflil錨定結(jié)構(gòu)連接到復合材料表面上。錨 定結(jié)構(gòu)全部連接復合件。陶瓷涂層通過如熱噴涂或其他適合的方法在復合件表 面上形成。制造涂層的工藝與實際的拉擠工藝實質(zhì)上分離進碎亍。這使刀片制造復雜化。美國專利US4549933公開了復合刀片的第三個例子?，F(xiàn)在，在拉擠工藝中借助于例如鑄進刀片基材中的玻璃纖維增強物，那些 己公開的刀片結(jié)構(gòu)被拉伸經(jīng)過拉擠工藝。單純?yōu)榱死於O置增強物會增加刀 片的制造成本。此外，刀片的工作耐受性十分有限，因為研磨顆粒與刀片基礎 結(jié)構(gòu)件連接，即碳纖維復合件，其容易磨損，或者另夕卜因為錨定到復合件的陶 瓷涂層的厚度是有限的。本發(fā)明旨在創(chuàng)造一種制造復合刀片的方法，根據(jù)相應方法制造的刀片，相 應刀片的結(jié)構(gòu)組件和制造結(jié)構(gòu)組件的方法。根據(jù)本發(fā)明的刀片制造方法的特點 在權(quán)利要求1中有所闡述，根據(jù)方法制造的刀片的特點在權(quán)利要求6中有所闡 述，刀片的邊結(jié)構(gòu)部分的特點在權(quán)利要求6中有所闡述，刀片基礎結(jié)構(gòu)的制造 方法的特點在權(quán)利要求ll中有所闡述，根據(jù)方法制造的基礎結(jié)構(gòu)的特點在權(quán)利 要求12中有所闡述。根據(jù)第一實施例，根據(jù)本發(fā)明的制造方法中，當形成刀片坯料時，鵬構(gòu) 部件相對于基礎結(jié)構(gòu)組成自己獨立的部分，該邊結(jié)構(gòu)部件連接至IJ刀片的復合基 礎結(jié)構(gòu)件上。相對于刀片的縱軸皿角，即以刀片的橫截方向，清晰地從基礎 結(jié)構(gòu)的邊劍申出的邊結(jié)構(gòu)部件育,在成品刀片中形成，所述成品刀片與刀片坯 料分離，且刀片上具有至少一個磨損區(qū)域。根據(jù)一個優(yōu)選實施例，如果在拉擠工藝自身中邊結(jié)構(gòu)件已經(jīng)連接到基礎結(jié) 構(gòu)件上，通過從基礎結(jié)構(gòu)fH申出的邊結(jié)構(gòu)部件，纖維或通常刀片i丕料被拉伸經(jīng) 過拉擠工藝。因此，伸出復合件纖的邊結(jié)構(gòu)部件能被拉擠地鑄入刀片基礎結(jié) 構(gòu)中，甚至是在刀片基礎結(jié)構(gòu)的兩邊。正因為這個原因，不需要將特殊拉伸纖 維鑄進復合件，在一個工藝中該復合件構(gòu)成的刀片還料經(jīng)過根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的拉 擠工藝拉伸形成。邊帶拉伸也^M高纖維取向的穩(wěn)定性。根據(jù)本發(fā)明的制造刀片的另一種方法是將邊結(jié)構(gòu)部件隨后連接到在拉擠 工藝中已形成的刀片的基礎結(jié)構(gòu)上。無論如何，在這兩種制造方法中制造刀片， 其中邊結(jié)構(gòu)部件鑄進基礎結(jié)構(gòu)中，從而形成增強塑料結(jié)構(gòu)。連接在基礎結(jié)構(gòu)上的雙面邊結(jié)構(gòu)部件也可以讓刀片有驚人的多種應用。同 一種刀片甚至能^頓兩次。 一旦刀片一邊的磨損容限用完，刀片可以顛倒4頓。 另一方面，制造刀片期間，沿刀片坯料的縱軸能將刀片坯料分成兩半。這可以從一片與蟲適合尺寸的毛坯中制造具有兩個不同鄉(xiāng)的磨損邊的兩個刀片。刀 片的一個工作邊裝配上特殊的邊部件結(jié)構(gòu)，而另一個邊由復合基礎材料制成。因此一旦一個邊的磨損容限消粒后，同一刀片甚至育調(diào)于不同的舌u刀位置。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，牛 的連接可以皿在邊結(jié)構(gòu)部件內(nèi)。這些能 用于確保澆鑄到基礎結(jié)構(gòu)荊申出其邊緣的邊結(jié)構(gòu)部件在刀片自身基礎結(jié)構(gòu)的結(jié)合力。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，連接可M:浸漬齊瞎連接相應的點上穿艦 結(jié)構(gòu)部件而完成。使用這樣一個三維連接將確保邊結(jié)構(gòu)與實際基礎結(jié)構(gòu)穩(wěn)固的 結(jié)合，且提高了澆鑄^媒。連接也能分組，從而在補方向產(chǎn)生足夠的連接強 度。這也有助于影響單個連接的性質(zhì)，相對于連接形成的組中的其他連接。本發(fā)明的其他特點從在隨后的權(quán)利要求中變的明顯，而本發(fā)明進一步取得 的其他優(yōu)點將在說明書部M以說明。本發(fā)明參考附圖更詳細的說明，但不限于以下戶腿實施例，其中 圖i說明了根據(jù)本發(fā)明制造方法的一個實例的示意性草圖，圖2a和2b說明了從不同方向看到的作為一個應用實例的根據(jù)本發(fā)明制造的刀片，圖3說明了邊帶中連接的另一，仔，圖4說明了根據(jù)本發(fā)明的用于制造一個刀片的復合基礎結(jié)構(gòu)的另一個例子，圖5說明了根據(jù)本發(fā)明的用于制造一個刀片的復合基礎結(jié)構(gòu)的第三個例 子，和圖6a和6b說明了邊帶及基礎結(jié)構(gòu)中的連接設置的其他例子。
圖1說明了根據(jù)本發(fā)明的制造復合刀片10方法的一個實施例。根據(jù)本發(fā) 明的刀片10至少部分的fOT拉擠方法，在已知的模拉擠工藝20中制造。同樣 地，對本領域技術(shù)人員來說，拉擠工藝20是傳統(tǒng)技術(shù)，從而沒有必要祉下文 中進存待別詳細說明。但是，在拉擠工藝20中，纖敏纖維席ll被拉伸鄉(xiāng)敏拉擠工藝f轉(zhuǎn)的基礎 階段，產(chǎn)生了刀片坯料22，其可以是直的或者機在纖27上，刀片10可從 巻筒27上分離。纖維11例如可以是碳纖維和/或玻璃纖維和/或芳族聚翻安纖維 和/或硼纖維，i^色不被本發(fā)明的基本理念限制。由碳纖維和鵬纖維組成的復 合物的比例的實例例如為40/60，甚至更常見為35/65。復合物可具有任意纖維取向。根據(jù)一個實施例，例如，玻璃纖維層可取向為平行于刀片10的縱軸，而 至少一^有碳纖維的層可偏離刀片10的縱軸方向。刀片坯料22由具有數(shù)個纖維層的剛性形面基礎結(jié)構(gòu)15構(gòu)成，纖維層呈現(xiàn) 出加強塑料結(jié)構(gòu)的形式，刀片坯料22裝備有至少一個磨損區(qū)域16.1， 16.2。圖 1中，毛坯22的拉伸方向如箭頭所示。工藝20中的於階段中，至少浸漬階段 12和固化階段14 ^i:下文中進fiH兌明。纖維11被體在預定組的幾鋪筒21上。，P里，弓瞎體(未示出) 用于將他們首先引入浸漬階段12。那里，纖維11浸漬±31量的一些鄉(xiāng)^±^擇的 基質(zhì)劑23，例如，如聚儒材料。這徵仔為所述的用氟化物處理的熱固性樹 脂、熱塑性樹脂或(環(huán)氧)樹脂。也可參考加入具有助劑的樹脂，例如在樹月旨 中填充納糊粒。進^1量浸漬，在浸漬階段12中，過量浸漬物已經(jīng)流走。浸 漬階段12后是實際的模拉擠工藝，即固化階段14。拉擠14中，浸漬了聚合物23的纖維11被拉伸^li^定種類的模14'。設 定的鵬和壓力作用也和拉擠14一同作用。結(jié)果，聚，23變硬并獲得S艘， 而纖維11硬化到由模14'確定的想要的開沐。因而，固化階段14是一種如本領 域技術(shù)人員所知的化學反應，其在不同的溫度和壓力作用的區(qū)域內(nèi)發(fā)生，這種 設置對于本領域技術(shù)人員來說是顯而易見的。最終的固化也可采用后固化，如 在后固化高壓釜(未示出)。如巻繞在纖27上或超的成品的刀片坯料22 4頓拉伸體19被拉伸。 拉伸裝置19包括如由至少兩鋪組成的夾子，刀片坯料22 ^31夾子到達纖 27。例如在最窄鄉(xiāng)的刀片的例子中，刀片坯料22的100米一150米能巻繞到 巻筒27上，之后發(fā)生改變。成品刀片10能從毛還22中分離，如在后續(xù)階段中 削切至,戶所需的尺寸，或替換地代替巻繞。以上所述方法能在很多不同的方 面變化。根據(jù)本發(fā)明的制造方法20中，刀片10的至A一個磨損區(qū)域由獨立的ii^ 構(gòu)部分16.1、 16.2形成，在該例中，在拉擠方法20中邊結(jié)構(gòu)部分16.1、 16.2己 經(jīng)連接到復合基礎結(jié)構(gòu)15上。工藝20產(chǎn)生了一個驚人的片一層狀物復合刀片， 其中，在同樣連續(xù)的拉擠工藝20中，同時形成復合基礎結(jié)構(gòu)15和結(jié)合在復合 結(jié)構(gòu)的用于磨損的邊結(jié)構(gòu)部分16.1、 16.2，例如通過層壓形成，且該邊結(jié)構(gòu)部分 伸出實際的基礎結(jié)構(gòu)15的纖。邊結(jié)構(gòu)部分16.1、 16.2或至少他們的點16.r、16.2'經(jīng)過抗磨損處理或涂層，例如其可通過現(xiàn)有技術(shù)的方法實施。突出的特點 是不需要為了獲得具有特殊的耐磨損區(qū)域而進一步處理拉擠工藝20中獲得的刀 片坯料22，而取而代之的是其已在邊帶16.1和16.2自身中存在，Jl^i帶M31 澆鑄連接在復合件15上。這是制造方法的一個明顯優(yōu)點。根據(jù)圖1的一個實施例，在拉擠工藝20中，邊帶16.1、 16.2連接至瞎礎 結(jié)構(gòu)15的兩邊。邊帶16.1、 16.2從巻16'中引AX藝生產(chǎn)線中。取決于邊帶16.1、 16.2的材料，他們也能浸漬聚，材料23。這尤其應用于復合帶的實例中。在 實際的固化階段14之前，邊帶16.1， 16.2從模14'的入口邊26方妤1銜維11上， 如此他們與纖維增強復合物15結(jié)合，形成斜蟲識的刀片坯料27，并在復， 15的側(cè)面方向上，形成了伸出復合物15邊緣的結(jié)構(gòu)。換言之，可能與聚合ttf才 料23 —同處理的邊帶16.1 ， 16.2禾口浸漬了聚，材料23的纖維11 一起送入模 14'中，在模14'中，帶16.1， 16.2沿其部分寬度和全部長度被鑄造到復合基礎結(jié) 構(gòu)15上，例如在復合基礎結(jié)構(gòu)15的兩邊上。澆鑄在模14'內(nèi)進行，其中為邊帶 16.1， 16.2 ，空間。將邊帶16.1， 16.2連接到相對于實際的復合結(jié)構(gòu)15的兩恥，就制造方 法而言取得了驚人的優(yōu)點，刀片坯料22，即實際上的聚，浸漬纖維ll，育&在 基礎結(jié)構(gòu)15側(cè)面方向上被向夕M申出的邊結(jié)構(gòu)部分16.1 ， 16.2拉伸而經(jīng)過拉擠工 藝20。使用帶16.1， 16.2拉伸提高了纖維取向的穩(wěn)定性。帶拉伸不需要實際的 拉伸纖纟t/線。另一方面，如需要，也可拉伸與復合物15或帶16.1， 16.2聯(lián)接為 一體的纖維。拉伸線例如可以體在帶16.1、 16.2的工作點16.1'、 16.2'，在其 上具有抗磨損涂層和處理。然后線也可i^J戶工作點16.1'， 16.2'。為了允許拉伸，拉伸驢19由幾個體在彼lfetJ:的輥構(gòu)成的一個夾子 TO，拉伸驢19育統(tǒng)他們的縱軸方向設置，數(shù)個夾子可為一個挨著另一個放 置，從而他們能支持在基礎結(jié)構(gòu)15兩邊的邊帶16.1， 16.2拉伸。M:例中，根 據(jù)律U造的輪廓的厚度，輥在區(qū)域中定形，從而主要拉伸壓力施加在帶16.1， 16.2 上。這樣設置一組輥19也是可能的，其中具有用于從基礎結(jié)構(gòu)15兩邊伸出的 帶16.1， 16.2的兩個平行的鉗。拉伸裝置19的實施方式也具有多種可能性。邊 帶16.1 ， 16.2尺寸的實例將在晚些給出。但是當然帶16.1， 16.2的可能的材料并不限于是連接形式的塑料帶、金屬 帶、復合物、陶瓷、或玻璃。復合帶的纖維在縱向和橫向的取向可以是任意的。財卜，纖維以一定角度偏離彼此。相比于基礎結(jié)構(gòu)15的復合物(操作溫度，如 20(TC)，纟賊邊帶16.1， 16.2的復^t/具有極端抗熱性(操作 鵬，如400。C)。 這^挪成帶的復，價格是形成基礎結(jié)構(gòu)15復溯的價格的許多倍，因此在磨損區(qū)域^ffl它切合實際。帶16.1， 16.2能，為，其表面具有陶瓷表面、燒結(jié)表面、鉆石表面、貴 金屬表面、鉻表面、或結(jié)合4頓i^表面。也可能j頓不同種類的氮化、氧化、 碳tt^面作為熱，表面。這些處理或涂層也倉被用到旨邊結(jié)構(gòu)部件16.1， 16.2，或僅是工作點，即與刮刀處理物體接觸的實際耐磨損區(qū)域16.1'， 16.2'。 本艦帶16.1， 16.2的涂層戯面處理并不旨在限制發(fā)明的基本觀念，但替代 地，早于拉擠工藝，旨調(diào)不同種類的涂層或處理庫隨邊帶16.1， 16.2，就本領 域技術(shù)人員是顯而易見的。當然，如果因為一些原因、情況的需要，處理和涂 層能被^代，或甚至在拉擠工藝之后與預處理一同地做出。圖2a和2b說明了根據(jù)本發(fā)明的復合刀片10的一個實例，其由從刀片坯 料22分離制得。圖2a顯示了刀片10的一個截面圖，而圖2b顯示了一個刀片 10的側(cè)面圖。刀片10由作為復合結(jié)構(gòu)的含有幾個纖維層的基礎結(jié)構(gòu)15會賊。 基礎結(jié)構(gòu)15裝有至少一個磨損區(qū)域16.1、 16.2，其層壓在基礎結(jié)構(gòu)上。此種刀 片10能根據(jù)本發(fā)明的拉擠工藝20制造，其中纖維11被拉伸M31具有工藝特性 的階段，例如，至少一個浸漬階段12和固化階段14。例如根據(jù)本發(fā)明的拉擠工藝20中，刀片10的至^^個磨損區(qū)域由3^i 結(jié)構(gòu)部分16.1、 16.2形成，其連接在基礎結(jié)構(gòu)15上。邊結(jié)構(gòu)部分16.1、 16.2連 接到基礎結(jié)構(gòu)15的兩邊，其允許在沒有實際的拉伸纖維的情況下，纖維11拉 伸經(jīng)過拉伸工藝20。本實施例中，邊帶16.1、 16.2和基礎結(jié)構(gòu)15組成一個完全 的片狀形狀，從而在縱軸和寬度方向上是平坦的。當然邊帶16.1、 16.2可以相 對于基礎結(jié)構(gòu)15成小的角度。一個根據(jù)本發(fā)明的刀片10的總寬度實例為60—350mm，例如，150— 250mm。該例中，邊帶16.1、 16.2寬度可以為2—100mm，例如，5—60mm。 刀片10的基礎結(jié)構(gòu)15的材料的厚度可以為0.5—10mm，例如，l一5mm。本例 中，邊帶16.1-16.2的材料的厚度可以為0.1—6腿，例如，0.2—4mm。邊帶16.1、 16.2穿透基礎結(jié)構(gòu)的貫穿度例如可以為基礎結(jié)構(gòu)15寬度的1—90%。從該貫穿 區(qū)，超少一面(不對稱連接)或甚至兩面，邊帶16.1、 16.2被基礎結(jié)構(gòu)15的纖維層圍繞，而從其他區(qū)域，它從基礎結(jié)構(gòu)15的邊沿處伸出且清Btt/人實際基 礎結(jié)構(gòu)15本身中分離。當刮除時，由于摩擦產(chǎn)生的熱量被有效的傳遞，例如， /A^屬邊帶16.1、 16.2到纖維復合物15，其有效的將熱量從刀片10的工作點 16.1'、 16.2'傳導到刀片10的其他部分。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，連接(或結(jié)合或者結(jié)合部)17.1—17.8，或至 少一離定的形式，育巨布置在根據(jù)本發(fā)明的刀片的邊帶16.1、 16.2內(nèi)。這些是 為了確保邊帶16.1、 16.2和基礎結(jié)構(gòu)15之間的澆鑄接合。圖2b插圖顯示了連 接17.1—17.8的，方式的第一實施例。例如當制造時，或僅是邊帶16.1、 16.2供入拉擠工藝20時，連接17.1 — 17.8與在線圈16'上的邊帶線圈一起分布。如果在邊帶16.1、 16.2內(nèi)的連接17.1 —17.8的尺寸/,^>布發(fā)生變化，例如以制造時的刀片坯料22為^5出發(fā)生變 化，在該例中如果尺寸和性質(zhì)允許，很可能在制造幾種類型的刀片過程中使用 固定尺寸的邊帶16.1、 16.2。在帶16.1、 16.2供入拉擠工藝20之前，錨點17.1-17.8 本身先制造，其中邊帶毛坯16'已經(jīng)可以呈J爐后微。為了產(chǎn)生3^賣的不受干 擾的拉擠工藝，很明顯，預先制鋭帶16.1、 16.2使其成為最終的靴，即裝 配了連接17.1—17.8的邊帶，是最有利的實施方式。應該獲知，本發(fā)明也涉及 M連接17.1—17.8的邊帶毛坯16'，為制i^根據(jù)本發(fā)明的刀片10， M邊帶毛 坯16'將邊帶16.1、 16.2引入連續(xù)的拉擠工藝中。連接(或結(jié)合或者結(jié)合部)17.1—17.8除了確{細帶16.1、 16.2與基礎結(jié) 構(gòu)15結(jié)合，他們也可為浸漬劑23形成一個三維空間，在引入拉擠模14'之前， 供AX藝的邊帶16.1、 16.2也可與復合物11共同浸漬。一個產(chǎn)生連接17.1—17.8 的實例是沖壓。在沖壓附近或沖壓點處，粗糙化也能給連接帶來問題，但是沖 壓鄉(xiāng)好邊帶16.1、 16.2的清晰的3D結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了邊帶16.1、 16.2內(nèi)的浸漬劑23 的更好的穿3^滯留，而同時也形成了確保邊結(jié)構(gòu)16.1、 16.2和基礎結(jié)構(gòu)15澆鑄 連接的真正的機械錨。使用粗糙化本身可不必為浸漬齊0/纖維取得足夠的錨忠 穿透空間，因為復合件15的熱膨脹與如金屬邊帶16.1、 16.2的熱膨脹十分不同。 因此熱膨脹會引起結(jié)合變?nèi)?，其會弓胞如招柳中刀片斷裂。如果在?6.1、 16.2導入拉擠工藝20之前，沖壓立即進行，沖壓，(未示出)將纟賊拉擠工 藝20的一部分。如果帶16.1、 16.2是復合的，將可倉調(diào)聚合物材料23將其浸漬。如果在階段12，邊帶16.1、 16.2浸入浸漬劑23中，其表面將在所需區(qū)域上浸漬。例如 浸漬區(qū)域可以是在階段14與復合基礎結(jié)構(gòu)15 —同澆鑄的準確面積.。連同浸泡， 大量的浸漬劑23也將粘到連接17.1—17.8上， (:處，借助于它的表面張力和 連接17.1—17.8有禾啲微，它將在其他物體中保J辨占性。連接17.1—17.8育g形成彼此一趙巨離的)^爾連接組18.1—18.3。 一個這些 組間距離的實例是3-1000mm，例如5-300mm。根據(jù)一個實施例，當從帶16.1、 16.2的一側(cè)觀看，屬于組18.1—18.3的連接17.1-17.8倉g皿不X^爾分布，其 中相對的連接對(例如17.1， 17.5)在帶16.1相反側(cè)。這樣一種分布能用于提 高帶16.K 16.2與基礎結(jié)構(gòu)15的連接強度。為了 此有固定距離的連接17.1 —17.8分組，沖壓機被體成分開制造它們，并考慮帶16.1、 16.2在沖壓機敏 拉擠中的位移速度。根據(jù)一個實施例，連接17.1—17.8的連接組18.1—18.3能形成星 ^莫式。 也可以考慮其他模式。在星形模式18.1—18.3中，也具有相應于羅盤(compass) 羅經(jīng)象限方位點的沖壓連接翼17.1、 17.3、 17.5、 17.7，皿相應于羅盤(compass) 羅經(jīng)方位基點的四個連接翼17.2、 17.4、 17.6、 17.8之間。沖壓，面的，從而 可替代地可在帶16.1、 16.2的兩個板面實施。結(jié)果，針第二壓印能在帶16.1、 16.2的一側(cè)上形成凹杯，其他沖壓凸帽。針杯順的直徑一個例子為l-15mm， 如2-10mm。因為在沖壓中邊結(jié)構(gòu)沖壓杯和帽的邊緣的一部分，逸就為浸漬劑 23提供了更好的粘l4/貫穿孔。沖壓的結(jié)果，帶16.1、 16.2的一面的浸漬劑23與帶16.1、 16.2另一面的 浸漬劑23iM:沖壓點接觸。皿一步增強了結(jié)合，因為從這個M31沖壓戳穿的 點上，浸漬劑23形成了穿過帶16.1、 16.2的"釘"(spike)。 一旦對己在階段12 粘附在實P示粘性杯17.1-17.8的浸漬劑23進行硬化，其中實P示粘性杯17.1-17.8 形成一個在其健處的夾持帶16.1、 16.2的魏，逸就也額外增強了在帶16.1、 16.2和復合件15之間連接。圖3顯示了連接25實施方式的第二個實例。圖3中，作為軸圖觀察，帶 16.1如圖所示。為澆鑄到復合件15上，連接25現(xiàn)在是由待澆鑄到復合件15上 的帶16.1 ，處生成的彎曲25形成。彎曲25在帶16.1的縱軸方向上彼此具有一定距離，他們能在帶16.1相反 面上交替定位。帶16.1的縱軸方向彎曲25的長度例如可以是10-100mm，并且彎曲間的距離是10-100mm。如圖3所示的實例，彎曲25能彼此緊隨，^他 們之間具有一個不彎曲保護區(qū)域。相對于具有平板基礎特性的帶16.1，彎曲25的角度可以是90度，或甚至 更大。在該例中，彎曲能^m銳利的轉(zhuǎn)彎，當其形成鉤形扣，該扣可將帶16.1 和復合基礎結(jié)構(gòu)15牢固的連接。財卜不同的波狀(例如，正弦波、鋸齒形、或方波形)也是一些雜的實 例。 一般而言，有可能涉及波狀的形成，其導致與帶16.1、 16.2啊爭性或板形 基礎特點的偏離。使用將帶結(jié)構(gòu)16.1、 16.2定位到復合件15的連接布置，在所有方向都能 得到超高強度，從而邊帶16.1、 16.2可靠的保持在復合體基礎結(jié)構(gòu)15內(nèi)。這尤 其表現(xiàn)在圖2a和2b中顯示的實施例中。^t刀片10的耐久性非常重要，因為 當處理和在其使用點加上負荷時，在縱軸方向彎曲的刀片非常長。因此應力在 刀片10的^方向出現(xiàn)。借助于復合結(jié)構(gòu)15和粘附在其上的帶16.1、 16.2，在 縱軸方向上刀片10是非常柔韌的，并在刀片寬度方向上得至岍需的硬度，二者 在保J耗U刀^M被舌啲輥的^hfe度方面非常重要。為制造根據(jù)本發(fā)明的刀片10，圖4說明了第二實施例。在該例中，帶16.1、 16.2不連接在與連續(xù)拉擠工藝20有關的基礎結(jié)構(gòu)15上，改為在后操作過程中 進fi^接?，F(xiàn)在在拉擠工藝20中，僅制造連續(xù)的復合形面基礎結(jié)構(gòu)15，本發(fā)明 也涉及一個刀片10的基礎結(jié)構(gòu)及相應的方法?，F(xiàn)在在模14'中具有多個形狀， ffi3i^h述多個形狀，在基礎結(jié)構(gòu)15的兩邊的內(nèi)部，形成凹槽24或更廣義的容 納鵬構(gòu)部件16.1、 16.2的空間。在拉擠工藝20之后，帶16.1、 16.2育^g到 凹槽24上。例如，連接可設置為，裝有連接17.1—17.8的帶16.1、 16.2放AS礎結(jié)構(gòu) 15為其形成的槽24中，之后帶16.1、 16.2能體鵬電阻的作用。導入帶16.1、 16.2的電流將帶的纟鵬升高到基質(zhì)劑的操徹鵬。這弓胞帶16.1、 16.2在復合 基礎結(jié)構(gòu)15上融化，而同時在它們之間形成強澆鑄連接，連接17.1—17.8更增 強了該連接。在熱塑性的實例中這被稱作熔融，而在熱固性的實例中這被叫做 樹脂貫穿/粘附到帶16.1、 16.2的形面上。在任何瞎況下，復合物的基質(zhì)劑23 熔融并在帶16.1、 16.2上鵬可能的連接形狀。當電熔融終止時，基質(zhì)劑硬化， 結(jié)果是帶16.1、 16.2牢固的澆鑄在實際基礎結(jié)構(gòu)15上。例如，如果基礎結(jié)構(gòu)與帶16.1、 16.2都是復合材料，帶16.1、 16.2與基礎結(jié)構(gòu)15的后連接帶來的優(yōu) 點是，在其他瞎況中，消除了基礎結(jié)構(gòu)15與帶16.1、 16.2熱膨脹的可能的差別。 根據(jù)實施例，將至少一個磨損區(qū)域安裝到基礎結(jié)構(gòu)件15上的操作可以發(fā)生在拉 擠工藝20中(在線)，或僅在其后(離線)。將帶16,1、 16.2膠合到基礎結(jié)構(gòu)15 也是可能的。在以上說明的實施例中，刀片10的^5出結(jié)構(gòu)15已經(jīng)是板形的成形$&廓， 即實質(zhì)上沒有拐角。在發(fā)明的上下文中，術(shù)語" 輪廓"有非常廣義的理解， 從而基礎結(jié)構(gòu)15也能完全偏離平板糊犬。圖5說明了包括成形f^廓復合基礎結(jié) 構(gòu)15應用的第二個例子。其中，邊帶16.1、 16.2在基礎結(jié)構(gòu)15的邊伸出，基 礎結(jié)構(gòu)15該邊相對于基礎結(jié)構(gòu)15的平板中央部分自擇的角度。例如角度a 可以是0-90° 。該角度a可以位于基礎結(jié)構(gòu)15的一邊，或兩邊。在其他實例中， 《頓這種成形輪廓結(jié)構(gòu)的優(yōu)點在于控制網(wǎng)面的移動。圖6a和6b還說明了連接實施的另一個實施例。在圖6a中，在邊結(jié)構(gòu)16.1 和基礎結(jié)構(gòu)15內(nèi)具有相反的爪28.1、 28.2， 一旦邊結(jié)構(gòu)16.1推AS礎結(jié)構(gòu)15 的深槽24中，爪28.1、 28.2保證了邊結(jié)構(gòu)16.1牢固地保持在基礎結(jié)構(gòu)15中。 圖6a中，基礎結(jié)構(gòu)15的爪28,2面對槽24。圖6b中，在槽24內(nèi)具有內(nèi)部皿 28.3，在邊結(jié)構(gòu)上也具有相對應的外部m。如圖3所^ii^構(gòu)，能運用于此 種基礎結(jié)構(gòu)中?？赡艿氖牵瑸閹讉€不同的操作位置制造根據(jù)本發(fā)明方式的刀片坯料22。刀片10除了可以用作造iRt幾或紙板機內(nèi)的刮刀禾n清潔刀片之外，它也可用在涂覆機激裝置內(nèi)、漿機內(nèi)、印刷機內(nèi)、紙巾微機內(nèi)、或一般涉及網(wǎng)面制造、造紙、 或相近相關領域的應用中和完嗽加工點，其中出于一種或多種目的使用刮刀。 ^Jd^機械中，刀片10可進一步用在戰(zhàn)機械中，作為保J魏質(zhì)量和流動性的 清潔刀片，禾tV或為了保持或獲得輥的初始狀態(tài)刀片10可作為維護刀片，其中通 過該刀片維護被刮表面(例如，摩擦7拋光)。在清潔刀片的例子中，粘附在輥表 面上的有害物質(zhì)從其上除去。另外，根據(jù)本發(fā)明的裝有鵬構(gòu)16.1、 16.2的纖 維增強的增強塑料復合刀片10也適合用作紙幅轉(zhuǎn)移刮刀。例如，在涂覆機 用中，設置帶16.1、 16.2的抗磨損點16.1'、 16.2'非常 重要。甚至在點16.1'、 16.2'上的少量磨損，將改變刀片10與刮刀 表面之間 接觸角度，將立即影響保持在表面的涂敷量。取決于涂覆的方式，該表面可13以是如涂覆輥、或涂覆的網(wǎng)面。反過來，這將直接影響涂覆紙的質(zhì)量。根據(jù)現(xiàn) 有技術(shù)，每隔一段時間，甚至是每隔幾個小時，必須更換涂覆機械中的刀片。因此，永久制造在帶16.1、 16.2的磨損區(qū)域內(nèi)的磨損表面將增加刀片10的使用操作時間，因為M^ffl它，在輥或網(wǎng)面上的涂M在長時間內(nèi)可以盡可能的 保持穩(wěn)定。簡而言之，m^人輥27上切下固定長度，刀片10育^人刀片坯料22分離。 在刀片10的邊帶結(jié)構(gòu)16.1、 16.2將包含兩個磨損邊16.1'、 16.2'，其允許顛倒使 用刀片。當?shù)镀?0的一邊16.1'完全磨損時，倒轉(zhuǎn)刀片10并使用另一邊16.2'。 一旦兩邊16.1'、 16.2'都磨損完時，在刀片10的中間仍能沿著其縱軸(圖2a中 的虛線)驚AM將其劈開。這將掛共兩個相同的刀片，其劈開面即刀片10的基 礎結(jié)構(gòu)15，形成了用作磨損刀片部分的工作區(qū)。這樣的刀片可以用作正常刮刀 使用，如在一些"軟"輥位置，其中一般希望使用準確復合刀片。使用伸出復合物15邊緣的邊結(jié)構(gòu)16.1、 16.2，反過來減少了復合基礎結(jié)構(gòu) 15的磨損。通常鵬構(gòu)16.1、 16.2比復合結(jié)構(gòu)15更耐磨損。根據(jù)本發(fā)明的第二實施例，刀片10已經(jīng)沿圖2a和2b中的虛線直接劈開， 且連同的從刀片坯料22分離。實施劈開的方式是為了產(chǎn)生一個希望鄉(xiāng)的工作 點。因此，立即最初獲得裝有兩個不同的工作區(qū)域的相同的刀片。 一個工作區(qū) 具有帶，而另一工作區(qū)位于基礎結(jié)構(gòu)15。刀片10的可能的應用驚人地廣泛。保持在刀片架的間隙內(nèi)并防止刀片10從架上掉下的保持的部件和/或皿 (未示出)能以下列方式排列，如已知的，在任何時候位于刀片10的工作邊16.1'、 16.2'的相反的邊，或者在基礎結(jié)構(gòu)15內(nèi)和/鵬邊部件16.1、 16.2。必須理解，戰(zhàn)說明和相關圖僅旨在描述本發(fā)明。因而，發(fā)明絕不僅限于 公開的實施例或敘述的權(quán)利要求，本發(fā)明的不同的變形和應用，其可能在隨之 的權(quán)利要求限定的發(fā)明理念范圍內(nèi)，對本領域技術(shù)人員是顯而易見的。
權(quán)利要求
1、一種用于制造刀片(10)的方法，其中，至少刀片(10)的復合基礎結(jié)構(gòu)(15)在拉擠工藝(20)中通過拉動纖維(11)通過至少一個浸漬階段(12)和一個固化階段(14)制成；所述基礎結(jié)構(gòu)(15)配備有至少一個磨損區(qū)(16.1，16.2)；和所述刀片(10)從由所述基礎結(jié)構(gòu)(15)與磨損區(qū)(16.1，16.2)構(gòu)成的刀片坯料(22)上分離。其特征在于，所述磨損區(qū)包括突伸所述基礎結(jié)構(gòu)(15)的邊緣之外的邊結(jié)構(gòu)部件(16.1，16.2)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，^#征在于，所艦結(jié)構(gòu)部件(16.1， 16.2) 連接到與所述拉擠工藝(20)有關的所述基礎結(jié)構(gòu)(15)上。
3、 根據(jù)權(quán)禾腰求l或2所述的方法，其特征在于，所述邊部件結(jié)構(gòu)(16.1， 16.2)連接至,述基礎結(jié)構(gòu)(15)的兩邊，并AA^ 述邊結(jié)構(gòu)部《牛(16.1， 16.2) 拉伸纖維(11)鄉(xiāng)紐拉擠工藝(20)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l-3中任一項所述的方法，其特征在于，連接(17.1-17.8， 25)體^BIf述邊結(jié)構(gòu)部件(16.1， 16.2)內(nèi)，為的是是確保所艦結(jié)構(gòu)部件(16.1， 16.2)和所述基礎結(jié)構(gòu)(15)之間的接合。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，^f寺征在于，所^^接(17.1-17.8)形成 組08.1-18.3)， Mi^且，屬于所述組的連接以對稱的方式構(gòu)成，為的是增加所 m^構(gòu)部件(16.1， 16.2)和所述基礎結(jié)構(gòu)(15)之間接合的強度。
6、 一種刀片(10)，它包括復合基礎結(jié)構(gòu)(15)，所述復合基礎結(jié)構(gòu)上裝 備有至少一個磨損區(qū)域(16.1， 16.2)，且至少所述刀片(10)的所述基礎結(jié)構(gòu) (15)在拉擠工藝(20)中制造，其中將纖維(11)拉伸鄉(xiāng)S1M少一個浸漬階段(12) 和一個固化階段(14)，其特征在于，所述磨損區(qū)域設置為包括突伸出所 述基礎結(jié)構(gòu)(15)的邊緣的邊結(jié)構(gòu)部件(16.1， 16.2)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的刀片(10)，其特征在于，所艦結(jié)構(gòu)部件(16.1， 16.2)安裝在所述基礎結(jié)構(gòu)(15)的兩邊。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的刀片(10)，其特征在于，連接(17.1-17.8， 25)體^ff述邊結(jié)構(gòu)部件(16.1， 16.2)上，為的是確保所^ii^構(gòu)部件(16.1，)和所述基礎結(jié)構(gòu)部件(15)之間的接合。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6-8中任一項所述的刀片(10)， ^ir征在于，所述連接 (17.1-17.8)形成組(18.1-18.3)，所述組(18.1-18.3)的所鵬接(17.1- 以X^爾的方式構(gòu)成，為的是增加所^i^構(gòu)部件(16.1， 16.2)禾口所述基礎結(jié)構(gòu) 部件(15)之間接合的強度。
10、 一種用于根據(jù)權(quán)利要求1-5的任一項所述的方法制造的刀片(10)的 鵬構(gòu)部件(16.1， 16.2)，其特征在于，所腿接(17.1-17.8， 25)體在所述 邊結(jié)構(gòu)部件(16.1， 16.2)上，為的是確保所述邊結(jié)構(gòu)部件(16.1， 16.2)和所 述刀片(10)的所述基礎結(jié)構(gòu)(15)之間的接合。
11、 一種用于制造刀片(10)的復合基礎結(jié)構(gòu)(15)的方法，其中在所述 刀片(10)的基礎結(jié)構(gòu)(15)上設置至少一個磨損區(qū)域(16.1， 16.2)，其中所 述刀片(10)的所述基礎結(jié)構(gòu)(15)是ilil在拉擠工藝(20)中拉動纖維(11) 經(jīng)過至少一個浸漬階段(12)和一個固化階段(14)制成的，其特征在于，在 所述固化階段(14)中，用于突伸所述基礎結(jié)構(gòu)(15)之外的邊結(jié)構(gòu)部件(16.1， 16.2)的空間(24)體在所述基礎結(jié)構(gòu)(15)的纖上，所艦結(jié)構(gòu)部件(16.1， )形^^f述刀片(10)中的所i^損區(qū)(16.1， 16.2)。
12、 一種刀片(10)的復合基礎結(jié)構(gòu)(15)，在所述復合基礎結(jié)構(gòu)上設置 至少一個磨損區(qū)域(16.1， 16.2)，其特征在于，用于突伸出^5出結(jié)構(gòu)(15)之 外的i^構(gòu)部4牛(16.1， 16.2)的空間(24) ^g在所述基礎結(jié)構(gòu)(15)的， 上，所述邊結(jié)構(gòu)部件(16.1， 16.2)體為形^^f述刀片(10)的所述磨損區(qū)(16.1， 16.2)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制造刀片(10)的方法，其中至少刀片(10)的復合基礎結(jié)構(gòu)(15)在拉擠成型工藝(20)中制成，其通過拉動纖維(11)通過至少一個浸漬階段(12)和一個固化階段(14)制成，基礎結(jié)構(gòu)(15)裝備有至少一個磨損區(qū)(16.1，16.2)，所述刀片(10)從由基礎結(jié)構(gòu)(15)和磨損區(qū)域(16.1，16.2)構(gòu)成的刀片坯料(22)上分離。刀片(10)的磨損區(qū)域由突伸出基礎結(jié)構(gòu)(15)的邊緣之外的邊結(jié)構(gòu)部件(16.1，16.2)構(gòu)成。此外，本發(fā)明也涉及相應的刀片及根據(jù)本發(fā)明制造刀片的組件。
文檔編號B29C70/76GK101331013SQ200680035929
公開日2008年12月24日 申請日期2006年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月28日
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