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Patents

  1. Advanced Patent Search
Publication numberWO2006000460 A1
Publication typeApplication
Application numberPCT/EP2005/006986
Publication date5 Jan 2006
Filing date29 Jun 2005
Priority date29 Jun 2004
Also published asDE102004031421A1
Publication numberPCT/2005/6986, PCT/EP/2005/006986, PCT/EP/2005/06986, PCT/EP/5/006986, PCT/EP/5/06986, PCT/EP2005/006986, PCT/EP2005/06986, PCT/EP2005006986, PCT/EP200506986, PCT/EP5/006986, PCT/EP5/06986, PCT/EP5006986, PCT/EP506986, WO 2006/000460 A1, WO 2006000460 A1, WO 2006000460A1, WO-A1-2006000460, WO2006/000460A1, WO2006000460 A1, WO2006000460A1
InventorsAnton Haas
ApplicantBöhler-Uddeholm Precision Strip GmbH & Co. KG
Export CitationBiBTeX, EndNote, RefMan
External Links: Patentscope, Espacenet
Cutting tools or punching tools comprising cutting lines
WO 2006000460 A1
Abstract
The invention relates to a method for producing a cutting or punching tool (1), said method comprising the following steps in the cited order: (a) at least one cutting line (20) is bent into the desired end form thereof, and (b) a hardener (30) is guided along the end form of the cutting line (20) in a continuous-path manner, a tip region (26) of the cutting line (20) being selectively hardened. The invention also relates to cutting or punching tools (1), or cutting lines (20) that are produced according to the cited method.
Claims  translated from German  (OCR text may contain errors)
Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Herstellung eines Schneid- oder Stanzwerkzeugs (1), aufwei¬ send die folgenden Schritte in der angegebenen Reihenfolge: 1. A method for producing a cutting or punching tool (1), aufwei¬ send the following steps in the given order:
a. Biegen mindestens einer Schneidlinie (20) in ihre gewünschte Endform; a bending at least one cutting line (20) into their desired final shape.
b. b. bahngesteuertes Führen eines Härtemittels (30) entlang der Endform der Schneidlinie (20), wobei ein Spitzenbereich (26) der Schneidlinie (20) se- lektiv gehärtet wird. path controlled guiding of a curing agent (30) along the final shape of the cutting line (20), wherein a tip portion (26) of the cutting line (20) se- cured selectively.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Schritt des Biegens der mindestens einen Schneidlinie (20) mittels eines NC-gesteuerten Biegemittels auf der Ba¬ sis von Geometriedaten durchgeführt wird. 2. The method according to claim 1, wherein the step of bending the at least one cutting line (20) by means of a NC-controlled bending means is performed on the Ba¬ sis of geometry data.
3. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, vor dem Härteschritt weiter¬ hin aufweisend den Schritt des Einbringens einer Nut (12) in eine Grundplatte (10) mittels eines bahngesteuerten Graviermittels auf der Basis von Geomet¬ riedaten, wobei die Form der Nut (12) der Endform der Schneidlinie (20) ent- spricht. 3. The method according to any one of claims 1 or 2, prior to the curing step weiter¬ toward comprising the step of introducing a groove (12) in a base plate (10) by means of a path-controlled Graviermittels riedaten based on Geomet¬, wherein the shape of the groove (12) the final shape of the cutting line (20) corresponds.
4. Verfahren gemäß Anspruch 3, vor dem Härteschritt weiterhin aufweisend den Schritt des Einfügens der Schneidlinie (20) in die Nut (12) in der Grundplatte (10). 4. The method according to claim 3, prior to the curing step further comprising the step of inserting the cutting line (20) into the groove (12) in the base plate (10).
5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 - 4, wobei der Schritt des Führens des Härtemittels (30) mittels eines bahngesteuerten Führungsmittels auf der Basis von Geometriedaten durchgeführt wird. 5. The method according to any one of claims 1-4, wherein the step of guiding the hardening agent (30) by means of a path-controlled guide means is carried out on the basis of geometry data.
6. Verfahren gemäß Anspruch 5, wobei die Geometriedaten des bahngesteuerten Führungsmittels für den Schritt des Führens des Härtemittels (20) auf den Ge- ometriedaten des bahngesteuerten Graviermittels für den Schritt des Einbrin¬ gens der Nut (12) oder den Geometriedaten des NC-gesteuerten Biegemittels basieren. 6. The method according to claim 5, wherein the geometry data of the path-controlled guide means for the step of passing the hardening agent (20) on the gE ometriedaten the path controlled Graviermittels for the step of Einbrin¬ gene of the groove (12) or the geometric data of the NC-controlled bending means are based.
7. Verfahren gemäß Anspruch 5 oder 6, wobei das bahngesteuerte Führungsmit¬ tel und das bahngesteuerte Graviermittel das selbe Führungselement ist. 7. The method according to claim 5 or 6, wherein said path-controlled Führungsmit¬ tel and the path-controlled engraving means is the same guide member.
8. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 - 6, wobei das Härtemittel ein CW- Laser, ein CCVLaser, ein Elektronenstrahlerzeuger, eine Induktionsspule oder ein Plasmaerzeuger ist. 8. The method according to any one of claims 1-6, wherein the curing agent is a CW laser, a CCVLaser, an electron beam generator, an induction coil or a plasma generator.
9. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 - 7, wobei das Graviermittel ein CW-Laser, ein CCVLaser oder ein Schaftfräser ist. 9. The method according to any one of claims 1-7, wherein the engraving means a CW laser, a CCVLaser or an end mill.
10. Verfahren gemäß Anspruch 9, wobei das Graviermittel und das Härtemittel der selbe CW-Laser oder der selbe CO 2 -Laser ist. 10. The method according to claim 9, wherein said engraving means and the curing agent of the same CW laser, or the same CO 2 laser.
11. Verfahren gemäß Anspruch 10, vor dem Härteschritt weiterhin aufweisend den Schritt des Austauschens einer Gravieroptik des CW-Laser oder des CO 2 - Laser durch eine Härteoptik. 11. The method of claim 10, before the hardening step further comprising the step of exchanging a Gravieroptik the CW laser or CO 2 - laser by a hardness optics.
12. Schneidlinie (20) hergestellt nach einem Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 - 10. 12, the cutting line (20) produced by a process according to claims 1 - 10.
13. Schneidlinie (20) gemäß Anspruch 12, aufweisend: 13. cutting line (20) according to claim 12, comprising:
a) einen Grundkörper (22); a) a base body (22); und and
b) einen gehärteten Spitzenbereich (26), aufweisend eine Härte, die im We- sentlichen der maximal möglichen Gebrauchshärte des verwendeten Mate¬ rials der Schneidlinie (20) entspricht. b) corresponds to a hardened tip portion (26) having a hardness, the maximum possible use of the hardness Mate¬ used which essentially rials of the cutting line (20).
14. Schneidlinie gemäß Anspruch 13, aufweisend einen Stahl der Sorte C60, wo¬ bei der gehärtete Spitzenbereich (26) eine Gebrauchshärte von über 800 HV 0,5, bevorzugt von über 850 HV 0,5 und besonders bevorzugt von über 900 HV 0,5 aufweist. 14. Cutting line according to claim 13, comprising a steel grade C60, it being possible for the hardened tip region (26) a service hardness of about 800 HV 0.5, preferably from about 850 HV 0.5 and particularly preferably of more than 900 HV 0, 5 has.
15. Schneid- oder Stanzwerkzeug (1) aufweisend mindestens eine Schneidlinie (20) gemäß den Ansprüchen 12 - 14. 15 cutting or punching tool (1) having at least one cutting line (20) according to claims 12-14.
Description  translated from German  (OCR text may contain errors)

Schneidlinien aufweisende Schneidwerkzeuge bzw. Stanzmesser Cutting lines comprising cutting tools and punching knife

1. Technisches Gebiet Die Erfindung betrifft Schneidwerkzeuge oder Stanzmesser und ein Verfahren, zur Herstellung von Schneidwerkzeugen oder Stanzmessern zum Stanzen von Karton, Leder und Textilien oder dergleichen. 1. Technical Field The invention relates to cutting tools or stamping blade and a method for the production of cutting tools or cutting knives for punching cardboard, leather and textiles or the like.

2. Stand der Technik Kartonagen, insbesondere Wellpappen, Textilien und Leder werden großtechnisch zumeist mittels Schneidwerkzeugen durch Ausstanzen zugeschnitten. 2. Prior art cardboard, in particular corrugated cardboard, textiles and leather are industrially mostly cut by cutting tools by punching. Dazu wer¬ den Schneidwerkzeuge verwendet, die die gewünschten Konturen des Fertigteils aus einem Rohmaterialbogen ausstanzt. These wer¬ the cutting tools used, which punches out the desired contours of the finished part from a raw sheet.

Ein Schneidwerkzeug gemäß dem Stand der Technik wird auf die folgende Weise hergestellt: Auf eine Grundplatte werden, zumeist mittels eines Lasers, Nuten in der Form angebracht, die später das ausgeschnittene bzw. ausgestanzte Werkstück haben soll. A cutting tool according to the prior art is produced in the following manner: grooves on a base plate, usually by means of a laser mounted in the mold to later have the cut or punched workpiece. Es werden weiterhin in diese Grundplatte Befestigungslöcher oder andere Befestigungsmöglichkeiten für Punzierstifte, Lochstanzen oder ähnliches angebracht, wenn das fertige Produkt entsprechende Elemente aufweisen soll. It will continue in this base plate mounting holes or other fastening possibilities for Punzierstifte, punching or similar appropriate when the finished product is intended to have corresponding elements.

Auf diese Platte werden die Schneidlinien bzw. Schneidmesser - im folgenden wird aus Gründen der besseren Lesbarkeit nur von Schneidlinien gesprochen - befestigt. In this plate, the cutting lines or cutting blade - the following is spoken for the sake of readability only by cutting lines - fixed. Dazu wird ein bereits angeschliffenes und gehärtetes Ausgangsmetall- band von der Rolle abgewickelt, und mittels passender Werkzeuge in die ge¬ wünschte Form gebogen. Given an already sanded and hardened Ausgangsmetall- will tape off the roll unwound and bent by means of suitable tools in the ge wished form. Das Ausgangsmetallband kann auch in Stabform vorlie¬ gen. Danach wird das vorgebogene Ausgangsrnetallband in die eingebrannten Nuten der Grundplatte geschoben und entweder durch Einpressen oder Verkleben mit der Grundplatte verbunden. The starting metal strip can gen vorlie¬ in bar shape. Thereafter, the pre-bent Ausgangsrnetallband is pushed into the branded slots of the base plate and connected either by pressing or sticking to the base plate. Die Schneidlinien bestehen üblicherweise aus einem Stahl mit einem zähen Grundkörper, der die Biegespannungen beim in Form biegen gut ertragen kann, und aus einem Schneidenbereich, der im Spitzenbereich gehärtet ist, um einen erhöhten Verschleißwiderstand beim Stanzen zu gewährleisten. The cutting lines are usually made of a steel with a tough basic body which can endure the bending stresses at the bend in the form of good, and from a cutting area which is cured in the toe area to ensure increased wear resistance when punching. In diesem Fall kann der Spitzenbereich nur zu einer bestimmten Härte gehärtet werden, damit die Schneidlinie zuverlässig um den kleinsten vorgesehenen Radius der gewünschten Form gebogen werden kann. In this case, the tip portion can be cured only at a certain hardness, so that the cutting line can be reliably bent to the smallest radius provided the desired shape. Wird dieser kleinste vorgesehene Radius unterschrit¬ ten, die Schneidlinie also enger gebogen als vorgesehen, kann es zu Rissen oder Brüchen besonders im gehärteten Spitzenbereich der Schneidlinie kommen. If these smallest provided radius unterschrit¬ th, the cutting line so closely bent as intended, it can lead to cracks or fractures, especially in the hardened tip portion of the cutting line. Die so vorgegebene maximal verwendbare Härte ist damit deutlich geringer, als es von der Härtetechnik und dem Material her möglich wäre. The so predetermined maximum usable hardness is significantly lower than would be possible by the technology and the material hardness ago. Daher verschleißen die so hergestellten Schneidwerkzeuge recht schnell und müssen ausgetauscht wer¬ den. Therefore, the cutting tools thus produced wear very quickly and must be replaced wer¬ to. Weiterhin ist trotz der schon geringen Härtung des Spitzenbereichs der kleinstmögliche Biegeradius begrenzt, um ein Reißen oder Brechen des Spitzen- bereiches der Schneidlinie zu verhindern. Furthermore, despite the already low hardening of the tip region of the smallest possible bending radius is limited, to prevent cracking or breaking of the tip portion of the cutting line. Dadurch lassen sich mit den og Schneidwerkzeugen keine engen Radien oder Ecken aus dem Ausgangsmaterial ausstanzen. This can be with the above cutting tools no small radius corners or punch out from the starting material.

Ein werkstattmäßiger und ungenügender Ansatz die Härtung des Spitzenbereiches weiter zu erhöhen liegt darin, das fertige Schneidwerkzeug in ein Wasserbad zu legen, so dass nur der Schneidenbereich aus dem Wasser nach oben herausragt. A workshop excessive and inadequate approach to enhance the curing of the tip section further is to put the finished cutting tool in a water bath so that protrudes only the cutting area from the water upwards. Dann wird von Hand mittels eines Autogenbrenners der Schneidenbereich stark erhitzt und mit Wasser abgeschreckt, so dass es zu einer "Härtung" kommen kann. Then is heated strongly by hand by a Autogenbrenners the cutting area and quenched with water, so that there may be a "cure". Durch solch ein grobes werkstattmäßiges Verfahren ergeben sich allerdings oft- mals Risse oder das Stanzwerkzeug verzieht sich. By such a rough workshop due process, however, give OFT repeatedly cracks or the punch warps. Es ist weiterhin sehr nachteilig, dass sich - wenn überhaupt - dann eine lokal sehr ungleichmäßige Härte und ein sehr ungleichmäßig durchgehärteter Spitzenbereich einstellt, der somit ungleich¬ mäßig verschleißt. It is also very disadvantageous that - if at all - then a locally very uneven hardness and a very uneven through hardened tip area adjusts, the thus ungleich¬ excessively worn. Je nach Geschick des Anwenders liegen aber auch die erzielten Härtewerte unter den Werten des vorgehärteten Ausgangsmaterials, so dass sich dieses manuelle Verfahren nicht für eine kommerzielle Fertigung eines Schneid¬ oder Stanzwerkzeuges eignet. Depending on the skill of the user are also the hardness values obtained were below the pre-cured starting material, so that this manual method is not suitable for commercial production of a Schneid¬ or punch. Vergleichbar mit den og Schneidwerkzeugen ist der Aufbau von Stanzmessern, die sich von den Schneidwerkzeugen nur durch ihre größeren Abmessungen und somit die größere Eigensteifigkeit unterscheiden. Similar to the above cutting tools is the creation of cutting knives which therefore differs from the cutters only by their larger size and greater rigidity. Bei Stanzmessern kann daher auf eine Grundplatte verzichtet werden. For punching tools can therefore be dispensed with a base plate. Stattdessen können zusätzlich Verstei- füngsstäbe oder dergleichen vorgesehen werden. Instead, in addition to stiff- füngsstäbe or the like are provided. Derartige Stanzmesser werden in zunehmendem Ausmaß durch automatische Biegevorrichtungen gebogen, die ihre Arbeitsvorschriften (Biegeparameter) von Stuerungscomputern erhalten. Such punching blades are bent to an increasing extent by automatic bending devices that get their work rules (bending parameters) of Stuerungscomputern. Die Steuerungscomputer wandeln bzw. „übersetzen" die gewünschte Geometrie der Stanzmesser bzw. Schneidlinien in entsprechende Maschinenbefehle für die au¬ tomatischen Biegevorrichtungen. Auch für diese Stanzmesser gilt bezüglich ihrer problematischen Härteeigenschaften und minimalen Biegeradien und die Gefahr des Brechens oder Reißens das oben zu den Schneidlinien gesagte, so dass in der Folge auf die für die Erfindung unwesentlichen Unterschiede zwischen Schneid- messern und Stanzmesser nicht eingegangen wird. Die Erfindung lässt sich auch auf die Stanzmesser anwenden. The control computer convert or "translate" the desired geometry of punching knife or cutting lines into corresponding machine instructions for au¬ matic benders. Also for this punching blade applies with respect to their problematic hardness characteristics and minimum bend radii, and the risk of breaking or cracking the top to the cutting lines predicted, so that knives in a row on the insignificant for the invention differences between cutting and die is not received. the invention can also be applied to the punch blades.

Es ist daher das der Erfindung zugrundeliegende Problem ein Schneid- oder Stanzwerkzeug und ein Verfahren zu ihrer Herstellung bereitzustellen, das eine höhere Verschleißfestigkeit als der Stand der Technik aufweist, und mit dem es möglich ist, besonders enge Radien oder Ecken aus dem Ausgangsmaterial auszu¬ stanzen. It is therefore the object underlying the invention problem a cutting or punching tool and a method for their preparation, which has a higher wear resistance than the prior art, and with which it is possible auszu¬ particularly tight radii or corners of the feedstock substances ,

3. Zusammenfassung der Erfindung Dieses Problem wird durch ein Verfahren zur Herstellung eines Schneid- oder Stanzwerkzeugs gemäß Patentanspruch 1 oder durch eine Schneidlinie gemäß Patentanspruch 12 oder ein Schneid- oder Stanzwerkzeug gemäß Patentanspruch 15 gelöst. 3. Summary of the invention This problem is solved by a method for producing a cutting or punching tool according to claim 1 or by a cutting line according to claim 12 or a cutting or punching tool according to claim 15th

Insbesondere wird es gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Schneid¬ oder Stanzwerkzeugs, aufweisend die folgenden Schritte in der angegebenen Rei- - A - In particular, it is achieved by a method for producing a Schneid¬ or punching tool, comprising the following steps in the order specified - A -

henfolge: (a) Biegen mindestens einer Schneidlinie in ihre gewünschte Endform, und (b) bahngesteuertes Führen eines Härtemittels entlang der Endform der Schneidlinie, wobei ein Spitzenbereich der Schneidlinie selektiv gehärtet wird. quence: (a) bending at least one cutting line in their desired final shape, and (b) path-controlled guiding of a curing agent along the final shape of the cutting line, wherein a tip portion of the cutting line is selectively cured.

Es wird daher vorgeschlagen, zunächst die ungehärtete und daher relativ weiche und wenig spröde Schneidlinie in ihre gewünschte Endform zu biegen und erst danach den Schneidenbereich oder Teile davon selektiv mittels eines bahngesteu¬ erten Härtemittels zu härten. It is therefore suggested to first turn the uncured and therefore relatively soft and slightly brittle cutting line into their desired final shape, and only then to harden the cutting area or parts thereof by means of a selective bahngesteu¬ Erten hardener. Durch das Härten des Spitzenbereichs nachdem die Schneidlinie in ihre gewünschte Endform gebogen wurde, ist eine Härte des Spit- zenbereichs erzielbar, die weit über der Härte von vorgehärteten ungebogenen Schneidlinien liegt. By curing the tip portion after the cutting line was bent into their desired final shape, a hardness of the peak is zenbereichs achievable, which is far above the hardness of the precured unbent cutting lines. Weiterhin sind besonders kleine Biegeradien erzielbar, die mit vorgehärteten Schneidlinien nicht ohne Rissbildung oder Brechen herstellbar wä¬ ren. Durch das bahngesteuerte Führen kann der Härtevorgang automatisch und genau kontrolliert durchgeführt werden. Further particularly small bending radii can be achieved, the produced wä¬ reindeer with precured cutting lines without cracking or breaking. Through the path-controlled guiding the hardening process can be automatically and accurately controlled to be performed. Insbesondere lassen sich dadurch Härte- parameter, wie Aufheiztemperatur und Abkühlzeit über die Länge der Schneidli¬ nie genau festlegen und beibehalten. In particular can be characterized hardness parameters, such as heating temperature and cooling over the length of Schneidli¬ never define precisely and maintains. Somit wird eine genau definierte Härte und Härtetiefe an dem Spitzen- oder Schneidenbereich der Schneidlinie erzielt und gleichmäßige Härteeigenschaften über die gesamte Länge der Schneidlinie sicher¬ gestellt. Thus a well-defined hardness and case depth is obtained at the top or cutting area of the cutting line and made uniform hardness characteristics over the entire length of the cutting line sicher¬.

Bevorzugt wird der Schritt des Biegens der mindestens einen Schneidlinie mittels eines NC-gesteuerten Biegemittels auf der Basis von Geometriedaten durchge¬ führt. Preferably, the step of bending of a cutting line by means of a NC-controlled bending means performs at least on the basis of geometry data is durchge. Damit werden die Biegungen, die später die Kontur des auszustanzenden Bauteils bestimmen, besonders schnell und genau in das Bandmaterial einge- bracht. Thus, the bends later determine the contour of the punched out component, extremely quickly and accurately entered into the strip material. Dies ist insbesondere für Stanzmesser von Vorteil, die ohne eine geomet¬ riebestimmende Grundplatte auskommen. This is especially for punching knife advantageous that do not require a geomet¬ rubbed consistent base.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Verfahren vor dem Härteschritt weiterhin den Schritt des Einbringens einer Nut in eine Grundplatte mittels eines bahngesteuerten Graviermittels auf der Basis von Geometriedaten auf, wobei die Form der Nut der Endform der Schneidlinie entspricht. In a preferred embodiment, the method of curing step further comprises the step of introducing a groove in a base plate by means of a path-controlled Graviermittels based on geometry data, wherein the shape of the groove of the final shape of the cutting line corresponds. Damit wird die Kontur des auszustanzenden Bauteils, besonders schnell und genau in eine Grundplatte ein¬ gebracht, welche die Schneidlinie lagert, stützt und ein Verbiegen der Schneidli- nie verhindert. Thus, the contour of the punched out component, extremely quickly and accurately brought ein¬ in a base plate, which supports the cutting line, supports and bending the Schneidli- never prevented.

Weiterhin bevorzugt weist das Verfahren vor dem Härteschritt weiterhin den Schritt des Einfügens der Schneidlinie in die Nut in der Grundplatte auf. Further preferably, the proceedings before the hardening step further comprises the step of inserting the cutting line into the groove in the base plate. Die ge¬ bogene Schneidlinie wird in die ebenfalls konturbestimmende Nut der Grundplat¬ te eingebracht und damit an der Grundplatte befestigt und geometrisch fixiert. The ge-bent cutting line is introduced into the groove also outline determining the Grundplat¬ te and thus attached to the base plate and fixed geometry.

In einer weiteren Ausführungsform wird der Schritt des Führens des Härtemittels mittels eines bahngesteuerten Führungsmittels auf der Basis von Geometriedaten durchgeführt. In a further embodiment the step of guiding the curing agent is carried out by means of a path-controlled guide means on the basis of geometry data.

Bevorzugt basieren die Geometriedaten des bahngesteuerten Führungsmittels für den Schritt des Führens des Härtemittels auf den Geometriedaten des bahngesteu¬ erten Graviermittels für den Schritt des Einbringens der Nut oder den Geometrie¬ daten des NC-gesteuerten Biegemittels. Preferably based on geometry use the path controlled guide means for the step of passing the hardening agent to the geometric data of bahngesteu¬ Erten Graviermittels for the step of introducing the groove or the Geometrie¬ data of the NC-controlled bending means. Die Geometriedaten, die schon für die Erzeugung der gewünschten Schnittkontur verwendet wurden können somit zur Härtung wiederverwendet werden. The geometry data that have already been used for the generation of the desired cut contour can thus be re-used for curing. Somit verringert sich der Aufwand für das ge- steuerte Führen des Härtemittels auf minimale Anpassungen. Thus, the expenses for the fiscal drove out the curing agent is reduced to minimal adjustments.

Weiterhin bevorzugt ist das bahngesteuerte Führungsmittel und das bahngesteuer¬ te Graviermittel das selbe Führungselement. Further preferably, the path controlled guide means and the bahngesteuer¬ te engraving means is the same guide member. Damit wird für die Härtung keine zusätzliche Anlage benötigt. Thus no additional investment is needed for the curing. Das Führungsmittel kann sowohl zur Herstellung der Nut in der Grundplatte als auch zur Führung des Härtemittels verwendet werden. The guide means can be used both for the preparation of the groove in the base plate and to the guide of the hardening agent.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Härtemittel ein CW-Laser, ein Cθ 2 -Laser, ein Elektronenstrahlerzeuger, eine Induktionsspule oder ein Plas¬ maerzeuger. In a further preferred embodiment, the curing agent, a CW laser, a CO 2 laser, an electron beam generator, an induction coil or a Plas¬ is maerzeuger. Bevorzugt ist das Graviermittel ein CW-Laser, ein CCVLaser oder ein Schaftfräser. Preferably, the engraving means a CW laser, a CCVLaser or an end mill. Besonders bevorzugt ist das Graviermittel und das Härtemittel der selbe CW- Laser oder der selbe CO 2 -Laser. More preferably, the engraving means and the curing agent of the same CW laser or the same CO 2 laser. Damit kann auch das Graviermittel selbst als Härtemittel verwendet werden, was wiederum die Anlagenkosten verringert. Thus the engraving means itself can be used as a curing agent, which in turn reduces the facility cost.

Bevorzugt weist das Verfahren vor dem Härteschritt weiterhin den Schritt des Austauschens einer Gravieroptik des CW-Laser oder des CO 2 -Laser durch eine Härteoptik auf. Preferably, the method of curing step further comprises the step of exchanging a Gravieroptik the CW laser or CO 2 laser on by a hardness optics. Um den Laser vom Gravieren der Nut auf das Härten des Schnei- denbereiches umzustellen kann einfach eine andere Optik als zum Gravieren ver¬ wendet werden. In order denbereiches switch the laser from the engraving of the groove on the hardening of cutting just a different look than used for engraving ver¬ be.

Die oben genannten Probleme werden auch durch eine Schneidlinie gelöst, die nach dem og Verfahren hergestellt wurde. The above problems are also solved by a cutting line, which was prepared by the abovementioned process.

Bevorzugt weist die Schneidlinie einen Grundkörper und einen gehärteten Spit- zenbereich auf, welcher eine Härte aufweist die im Wesentlichen der maximal möglichen Gebrauchshärte des verwendeten Materials der Schneidlinie entspricht. Preferably, the cutting line a base body and a hardened peak zen setting on having a hardness substantially corresponding to the maximum possible use of hardness of the material used the cutting line.

Bevorzugt weist die Schneidlinie einen Stahl der Sorte C60 auf, wobei der gehär¬ tete Spitzenbereich eine Gebrauchshärte von über 800 HV 0,5, bevorzugt von ü- ber 850 HV 0,5 und besonders bevorzugt von über 900 HV 0,5 aufweist. Preferably, the cutting line on a steel grade C60, the gehär¬ tete tip portion having a required hardness of about 800 HV 0.5, preferably from about Ü 850 HV 0.5 and particularly preferably of more than 900 HV 0.5. Damit liegt die Härte des Spitzenbereiches weit über der Härte der Schneidlinien des Standes der Technik. Thus the hardness of the tip region is much higher than the hardness of the cutting lines of the prior art. Man kann beispielsweise bei Schneidlinien aus dem Werk¬ stoff C60 die vom Werkstoffhersteller mögliche Maximalhärte von etwa 850 HV 0,5 erzielen. One can, for example, when cutting lines from the Werk¬ material C60 possible by the material manufacturer maximum hardness of about 850 HV 0.5 achieve. Bei Verwendung eines Lasers lassen sich sogar Werte von über 900 HV 0,5 erzielen, da durch die kleinflächige, praktisch punktförmige Wärmequelle die Abschreckung besonders schnell erfolgt. When a laser is even values of more than 900 HV 0.5 can be made because of the small-area, practically point source of heat deterrence is especially fast.

Die oben genannten Probleme werden auch durch ein Schneid- oder Stanzwerk¬ zeug gelöst, das mindestens eine og Schneidlinie aufweist. The above problems are also solved by a cutting or Stanzwerk¬ convincing, having at least one cutting line above.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Further preferred embodiments are evident from the dependent claims. 4. Kurze Beschreibung der Zeichnungen Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung naher erläutert. 4. Brief Description of the Drawings The invention will be explained in more detail on hand of the drawing. Dabei zeigt: In which:

Fig. 1 eine Grundplatte eines Schneidwerkzeuges mit einer eingebrachten Nut; FIG. 1 is a base plate of a cutting tool with an inserted groove;

Fig. 2 die Grundplatte der Fig. 1 mit einer in die Nut eingesetzten Schneidlinie; Figure 2 shows the base plate of Figure 1 with a cutting line inserted into the groove..; und and

Fig. 3 schematisch die Bewegung eines Härtemittels beim Härten der eingesetz¬ ten Schneidlinie. Fig. 3 shows schematically the movement of a curing agent in curing the eingesetz¬ th cutting line.

5. Beschreibung der bevorzugten Ausfuhrungsformen hi der Folge werden mittels der Zeichnungen bevorzugte Ausfuhrungsformen der Erfindung beschrieben. 5. Description of the preferred embodiments, hi the sequence will be described by means of the drawings, preferred embodiments of the invention.

Wie in Fig. 1 dargestellt, wird in eine Grundplatte 10 mittels eines (in Fig. 1 nicht dargestellten) bahngesteuerten Graviermittels eine Nut 12 eingefräst oder eingra¬ viert. As shown in FIG. 1, a groove is milled into a base plate 10 by means of a path-controlled (not shown in Fig. 1) Graviermittels 12 or fourth eingra¬. Die Form der Nut 12 entspricht dem gewünschten Schnittverlauf des herzu- stellenden Schneid- oder Stanzwerkzeuges. The shape of the groove 12 corresponds to the desired section during the herzu- alternate forming cutting or punching tool.

Die Grundplatte 10 ist bevorzugt eine ebene Platte aus Holz, Kunststoff oder ei¬ nem Holzwerkstoff, beispielsweise Pressspan, MDF oder ähnlichem. The base plate 10 is preferably a flat plate made of wood, plastic or ei¬ nem wood material, such as pressboard, MDF or the like. Die Grund¬ platte könnte aber auch aus einem anderen geeigneten Material gefertigt sein oder auch für besondere Stanz- oder Schneidaufgaben gekrümmt oder gebogen sein. The Grund¬ plate but could also be made of other suitable material or for special punching or cutting tasks curved or bent.

Zum Eingravieren der Nut 12 in die Grundplatte 10 wird bevorzugt ein bahnge¬ steuertes Graviermittel eingesetzt. To engrave the groove 12 in the base plate 10 a bahnge¬ operated engraving means is preferably used. Dazu eignet sich ein CW-Laser oder ein CO 2 - Laser aber auch ein konventioneller Schaftfräser. To this end, a CW laser or a CO 2 is - laser but also a conventional end mill. Die Leistung der Laser wird dabei so eingestellt, dass eine ausreichende Einbrenntiefe in der Grundplatte 10 erzielt wird, aber sie noch genügend Restdicke aufweist. The power of the laser is adjusted so that a sufficient penetration depth in the base plate 10 is achieved, but it still has enough residual thickness. Der Laser oder Fräser befindet sich in einem geeigneten Laser- oder Fräserkopf, welcher bevorzugt NC -bahngesteuert über die Grundplatte 10 bewegt wird. The laser or router is located in a suitable laser or cutter head, which preferably NC -bahngesteuert moves over a baseplate 10th Statt einer NC-Steuerung kann aber auch eine einfachere Steuerung verwendet werden. Instead of a numerical control system but may also be a simpler control can be used. Die NC-Steuerung steuert bevorzugt ein XYZ-Portal an, an dem der Laser- oder Fräskopf befestigt ist. The NC controller preferably controls an XYZ gantry on which the laser or milling head is attached. Alternativ kann dazu auch ein Industrieroboter verwendet werden. Alternatively, to be used an industrial robot.

Die NC-Steuerung führt den Laser- oder Fräskopf zum Gravieren der Nut 12 an- hand von Geometriedaten, die auf der Geometrie des auszuscheidenden Werk¬ stücks basieren. The NC controller executes the laser or milling head to engrave the groove 12 other hand of geometry data, the land based on the geometry of the Werk¬ be excreted.

In der Nut 12 wird, wie in Fig. 2 dargestellt, eine gebogene Schneidlinie 20 einge¬ setzt und fixiert, beispielsweise verklebt. is in the groove 12, as shown in FIG. 2, a curved cutting line 20 einge¬ sets and fixed, for example glued. Die Schneidlinie 20 bestehend aus einem bandförmigen Metallstreifen mit einem Grundkörper 22 und einem spitzen Schneidenbereich 24 (sh. Fig. 3). The cutting line 20 consisting of a band-shaped metal strip having a base body 22 and an acute cutting edge portion 24 (see Fig. Fig. 3). Die Schneidlinie 20 wird in ihrem ungehärteten Zustand gebogen, so dass besonders kleine Biegeradien ohne die Gefahr der Riss¬ bildung möglich sind. The cutting line 20 is bent in its uncured state, so that particularly small bending radii without the risk of Riss¬ education are possible.

Ein bevorzugtes Material für die Schneidlinie 20 ist ein Stahl der Sorte C60, es kann aber auch jeder andere Kohlenstoffstahl oder Werkzeugstahl verwendet wer¬ den, der sich im ungehärteten bandförmigen Zustand gut biegen lässt und im ge¬ härteten Zustand eine für den Stanzvorgang ausreichende Gebrauchshärte auf¬ weist. A preferred material for the cutting line 20 is constructed of type C60, but it can also at any other carbon steel or tool steel wer¬ used to, which can turn good in the uncured tape-like state and in ge hardened state sufficient for the punching process use hardness ¬ has. Wenn ohne Kühlmittel gehärtet werden soll, bieten sich lufthärtende Stahl- Sorten als Werkstoff für die Schneidlinie 20 an. If is to be cured without coolant is air-hardening steel grades offer as material for the cutting line 20th

In Fig. 3 ist schematisch der Härtevorgang dargestellt. In Fig. 3 the hardening process is shown schematically. Fig. 3 zeigt ausschnittswei¬ se ein Teil der Grundplatte 10 mit eingesetzter Schneidlinie 20. Ein Härtemittel 30 wird entlang der gebogenen und noch ungehärteten Schneidlinie 20 so entlangge- führt, dass es auf den Schneidenbereich 24 einwirken kann und zumindest einen Spitzenbereich des Schneidenbereichs 24 härtet. Fig. 3 shows ausschnittswei¬ se a part of the base plate 10 with fitted cutting line 20. A curing agent 30 is along the curved and uncured cutting line 20 so entlangge- leads that it can act on the cutting portion 24 and at least a tip portion of the cutting portion 24 cures , Die Bewegungsrichtung des Här¬ temittels 30 ist mit dem Pfeil V angedeutet. The direction of movement of the curing agents temittels 30 is indicated by the arrow V.

Das Härtemittel 30 kann wie das Graviermittel zum Einbringen der Nut 12 ein CW- oder CO 2 -Laser sein. The curing agent 30 may be a 12 or CW CO 2 laser as the engraving means for introducing the groove. Es kann aber auch je nach gewünschtem Härteverfah¬ ren ein Elektonenstrahlerzeuger, eine Induktionsspule oder ein Plasmaerzeuger sein. But it is also depending on the desired Härteverfah¬ ren a Elektonenstrahlerzeuger, an inductor or a plasma generator to be. Auch andere Härtemittel sind denkbar, die einen Wärmeeintrag in den Schneidenbereich 24 der Schneidlinie hervorrufen können. Other curing agents are conceivable, which can cause heat input into the cutting area 24 of the cutting line.

Beim Härtevorgang wird das Härtemittel 30 (hier ein Laserkopf 30) mittels eines NC-gesteuerten Führungsmittels so geführt und gegebenenfalls geschwenkt, dass es exakt der Schneidlinie 30 folgt und diese in ihrem Spitzenbereich 26 härtet. During hardening process the curing agent is 30 (here, a laser head 30) by means of an NC-controlled guide means so guided and optionally swung it exactly the cutting line 30 follows and this hardened in their tip portion 26th Bevorzugt trifft dazu ein vom Laser 30 erzeugter Laserstrahl 32 direkt auf die Spitze der Schneidlinie 20 auf. Preference applies to a current generated by the laser 30 laser beam 32 directly on the tip of the cutting line 20th Dazu bedarf es je nach verwendetem Härtemittel eines Versatzes "h" normal zu Grundplatte und gegebenenfalls einer Verdrehung, die das Härtemittel immer normal zum jeweils bearbeiteten Spitzenbereich 26 und somit in Richtung des Krümmungsradius der Schneidlinie 20 steuert. This calls according to the used hardener an offset "h" normal to the base plate and optionally a rotation that controls the curing agent always normal for each machined tip region 26 and thus in the direction of the radius of curvature of the cutting line 20th Die anderen Parameter des Härtevorgangs, wie Bearbeitungsgeschwindigkeit, Aufheizintensi¬ tät, Abkühlgeschwindigkeit, werden in den Steueralgorithmus für das Härtemittels integriert. The other parameters of the hardening process, such as processing speed, Aufheizintensi¬ ity, cooling will be integrated into the control algorithm for the curing agent.

Bei induktiver Härtung entfallt die Verdrehung des Härtemittels, das direkt „von oben", genauer gesagt normal zur Grundplattenebene, entlang des Spitzenberei¬ ches 26 der Schneidlinie 20 geführt wird. With inductive curing is dispensed with the twist of the curing agent, which is directly, or more precisely "from above" normal to the base plate plane, guided along the Spitzenberei¬ Ches 26 of the cutting line 20th

Nach der Härtung weist der gehärtete Spitzenbereich 26 der Schneidlinie 20 bei einem Stahl der Sorte C60 eine Gebrauchshärte von über 800 HV 0,5 oder bevor¬ zugt von über 850 HV 0,5 auf. After curing, the hardened tip region 26 of the cutting line 20 at a steel grade C60 a service hardness of about 800 HV 0.5 or disiloxane given to more than 850 HV 0.5. Beim Einsatz eines speziell gepulsten CW- oder CO 2 -Lasers lassen sich durch den nahezu punktförmigen und dadurch lokal sehr begrenzten Wärmeeintrag Härtewerte von bis zu 900 HV 0,5 oder darüber erzie¬ len. When using a special pulsed or CW CO 2 laser through the nearly point-like and thus highly localized heat input hardness values of up to 900 HV 0.5 or above can erzie¬ len. Bevorzugt kann als Härtemittel 30 die selbe Anlage verwendet werden wie sie für den Graviervorgang verwendet wurde. Preference may be used as a hardening agent 30, the same system as that used for the engraving process. Auch der beispielsweise verwendete Laser kann für das Härten verwendet werden. Also, the laser used may for example be used for the curing. Gegebenenfalls müssen lediglich die Be- triebsparameter angepasst werden. Optionally, the loading must only be adjusted operating parameters. Auch ist denkbar Optiken in den Strahlgang des Lasers einzuschwenken. It is also conceivable to swing optics in the beam path of the laser. So könnte beispielsweise die Optik für das Gravieren der Nut 12 durch eine spezielle Härteoptik ausgetauscht werden. So the appearance of the engraving of the groove could for example be 12 replaced by a special hardening optics.

Selbstverständlich kann aber auch der Bearbeitungskopf für das Härten ausge- tauscht werden und ein spezieller Laser für das Härten verwendet werden. but of course also the machining head for the curing to be replaced and a special laser to be used for curing. Der Härtevorgang kann auch auf einer anderen Arbeitsstation erfolgen, da die Steue¬ rung des Härtemittels bei bereits vorhandenem Steuerprogramm für die Herstel¬ lung der Nuten 12 nur noch mit geringem Rechenaufwand verbunden ist. The hardening process can also be done on a different workstation because the Steue¬ tion of the curing agent in already existing control program for Herstel¬ ment of the grooves 12 is only connected with low computational complexity.

Es ist, insbesondere wenn das Härten auf einer eigenen Bearbeitungsstation er¬ folgt, selbstverständlich möglich, alle beim Härten gewünschten Maßnahmen zu ergreifen oder besondere Rahmenbedingungen einzustellen. It is, especially when curing on its own processing station follows er¬, of course, possible to take any desired action on curing or set special conditions. Dies kann beispiels¬ weise ein Arbeiten in einer Schutzgasatmosphäre sein oder das Abschrecken mit einem speziellen Medium. This can beispiels¬ as working in a protective gas atmosphere or be quenching with a special medium. Dabei kann im Falle des Abschreckens das Ab- schreckmedium entweder im Härtekopf integriert sein, oder es kann ein zweiter Bearbeitungskopf in entsprechendem Abstand vom ersten Kopf geführt werden der zum Abschrecken dient. Here, in the case of quenching the quenching medium either be integrated in the hardening head, or it may be a second machining head are performed at an appropriate distance from the first head serves for quenching.

Die zur NC- oder Bahnsteuerung benötigten Steuerdaten können aus den von dem Graviervorgang für die Nut bereits vorhandenen Geometriedaten automatisch be¬ rechnet werden. The control data required for the NC or path control can be calculated automatically from the be¬ of the engraving process existing for the groove geometry data.

Die Übernahme der Geometriedaten gilt auch für den Fall der oben angesproche¬ nen Stanzmesser, da auch die Geometrie für die NC-gesteuerten Biegemaschinen bereits in elektronischer Form vorliegt und mittels eines relativ einfachen „Über- setzungsprogramms" bzw. eines Transformationsprogramms für die Bewegungen des Härtemittels umgeformt werden kann. The acquisition of geometry data also applies in the case of the above angesproche¬ NEN punching blade as well as the geometry for NC-controlled bending machines is already available in electronic form and by a relatively simple "trans- lation program" or a transformation program for the movements of the curing agent can be formed.

Eine weitere Form von Schneidwerkzeugen 1 der eingangs genannten Art ver- wendet auch Schneidlinien 20 bzw. Stanzmesser, die nicht auf einer ebenen Grundplatte 10 befestigt sind, sondern auf einer kreiszylindrischen Trommel oder Walze. Another form of cutting tools 1 of the type mentioned comparison also employs cutting lines 20 and punch blades, which are not fixed on a flat base plate 10, but on a cylindrical drum or roller. Das zu schneidende Material wird dann zwischen dieser Walze und einer Gegenwalze durchgezogen und wird an dafür vorgesehenen Stellen geschnitten oder geprägt. The material to be cut is then drawn between this roll and a counter roll and is cut or stamped at designated locations.

Die vorliegende Erfindung ist selbstverständlich auch für diese Art von Werkzeu¬ gen anwendbar. The present invention is of course also for this type of Werkzeu¬ gen applicable. Bevorzugt wird auch in diesem Fall, die Herstellung der Nuten 12 auf der Trommel bzw. Walze mittels einer Vorrichtung durchgeführt, die über ein NC -Programm gesteuert wird, so dass durch entsprechende Adaption des NC- Programms ebenfalls ein Härtemittel entlang der Schneidlinie geführt werden kann. Preferably, the production of the grooves is also in this case, 12 carried out on the drum or roller by means of a device which is controlled by an NC program, so that by appropriate adaptation of the NC program is also a curing agent along the cutting line can be guided , Dabei kann - falls vorhanden - auf die Daten zur Herstellung der Nuten 12 zurückgegriffen werden. In this case - if present - to resort to the data for producing the grooves 12th

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass nicht nur die Schneidlinien, sondern alle in der Form befindlichen anderen Werkzeuge wie Punzierstifte, Lochstanzen Perforierlinien / Perforiermesser, Kombilinien / Kombimesser und dgl. mehr ebenfalls selektiv gehärtet werden können. Another advantage of the invention is that not only the cutting lines, but all in the mold other tools such Punzierstifte, punching Perforating / perforating, combi lines / Combination knife and the like. More can also be selectively cured. Auf diese Weise werden diese Elemente auf das gleiche Härteniveau gebracht wie der Spitzenbereich 26 der Schneidlinie 20, wodurch die Lebensdauer und die Rüstzeiten der Schneid- oder Stanzwerkzeuge 1 optimiert und damit die entsprechenden Kosten minimiert werden. In this way, these elements are brought to the same hardness level as the tip portion 26 of the cutting line 20, whereby the life and the setup time of cutting or punching tools 1 optimized and thus the costs are minimized. Bezuεszeichenhste Bezuεszeichenhste

1 Stanz- oder Schneidwerkzeug 10 Grundplatte 12 Nut 20 Schneidlinie 22 Grundkörper 24 Schneidenbereich 26 gehärteter Spitzenbereich 30 Härtemittel bzw. Laser 32 Laserstrahl 1 punching or cutting tool 10 base plate 12 Nut 20 cutting line 22 base 24 cutting area 26 hardened tip section 30 curing agent or laser beam 32

Patent Citations
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International ClassificationB21D53/64, B26F1/44, B23P15/40
Cooperative ClassificationB21D37/205, B23P15/40, B21D53/64
European ClassificationB21D37/20B, B23P15/40, B21D53/64
Legal Events
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5 Jan 2006AKDesignated states
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5 Jan 2006ALDesignated countries for regional patents
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29 Mar 2006121Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
30 Dec 2006NENPNon-entry into the national phase in:
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25 Jul 2007122Ep: pct app. not ent. europ. phase