Kurzverfahren zur Prüfung der Verschleißwirkung und der Zerspanbarkeit von Holz und Holzwerkstoffen

Zusammenfassung

Die in weiten Grenzen schwankende Verschleißwirkung und Zerspanbarkeit von Holz und verleimten Holzwerkstoffen erschwert die Wahl einer günstigen Zusammenstellung von Schnittgut und Werkzeugstoff.

Es erscheint deshalb sinnvoll, den offenbar bestehenden Beziehungen zwischen Verschleißwirkung bzw. Zerspanbarkeit von nichtmetallischen Werkstoffen und den Werkzeugwerkstoffen nachzugeben und ein Verfahren zur schnelleren Ermittlung dieser Einflusßgrößen zu entwickeln.

Hierzu wurde eine Kurzzeitprüfmaschine gebaut. mit der die vom Verschleiß und von der Schneidengeometric abhängigen leicht meßbaren Größen, wie Drehmoment bzw. Schnittkraft und Vorschubkraft ermittelt werden können.

Um die Dauer der Verschleißversuche abzukürzen, die Auswertung zu erleichtern und eine geringstmögliche Schnittgutmenge zu zerspanen, werden einschneidige Werkzeuge mit auswechselbaren Schneiden und definierter Schneidengeometrie, aus leichtlegiertem Werkzeugstahl unter festgelegten Schnittbedingungen eingesetzt. Die einzahnigen Werkzenge mit Schneiden mit unterschiedlichen Winkeln bieten gleichzeitig Vortcile bei der Bestimmung der günstigsten Schneidengeometrie und der besten Schnittbedingungen.

Die ersten Versuche zeigen, daß gesetzmäßige Zusammenhänge zwischen den gemessenen Einflußgrößen bestehen. Ferner wurde die Übertragbarkeit der Ergebnisse einzahniger Werkzeuge auf Original-Werkzeuge festgestellt.

Die verschließbedingten Veränderungen des an der Zerspanung beteiligten Schneideuteiles üben einen größeren Einfluß auf Schnittkraft und Schnittgüte aus als vergleichsweise große. Änderungen des Schneidenwinkels.

In einer späteren Veröffentlichung soll über Reihenuntersuchungen mit verschiedenem Schnittgut und mit unterschiedlicher Schneidengeometrie berichtet werden. Die Ergebnisse sollen in einem Tabellenwerk über Verschleißwirkung und Zerspanbarkeit niedergelegt werden.

Summary

Wearing effect and chipping properties of wood and wood base materials vary over a wide range. This renders difficult the choice of a favourable combination of the material to be cut and the tool material.

It therefore seems to be necessary to search for the obviously existing relations between the wearing effect and the chipping properties on the one hand and the tool material on the other and to develop a procedure for the rapid determination of these factors.

For this purpose a special device has been constructed which renders possible to evaluate factors like the moment, the cutting force and the feed force, which can easily be measured, depending on the wear and on the geometry of the edge.

To shorten the time of wear-testing, to simplify the evaluation method and to chip only a small amount of material, tools are used with only one exchangeable edge with a well defined edge-geometry under certain cutting conditions and made of alloyed toolsteel.

These one-edge-tools with varying edge angles are of advantage for the determination for a favourable edge geometry and of optimum cutting conditions.

The tests showed, that there do exist some relations between the measured factors. It could further be stated that the results achieved with one-edge-tools can be transferred to normal serial tools. The wear-dependent changes of the chipping part of the edge showed a greater influence on cutting force and on the quality of the cut than relatively great changes of the edge-angles.