195170. lajstromszámú szabadalom • Olló képlékeny anyagok, főleg üvegmassza vágására
1 A találmány tárgya olló képlékeny anyagok vágására, amely főleg az üvegiparban alkalmazható előnyösen; leghatásosabban magas hőmérsékletű üvegmassza cseppentős adagolóban történő leválasztására. Alkalmazható azonban plasztikus anyagok vágására könnyűipari berendezésekben, például kozmetikai, vagy gyógyszerészeti berendezésekben is. Az ismert megoldásoknál általában a plasztikus anyagot adagolón keresztül vezetik a vágás helyszínére. Az adagoló az üvegmaszsza-rész (csepp)képzésére szolgál. Ezeket a részeket aztán fúvással, préseléssel, vagy más eljárással alakítják késztermékké. Gakorlatilag valamennyi ismert üvegformáló automata ilyen adagolóval van ellátva. Adott súlyú és nagyságú csepp olvadéktömbről való leválasztására az adagolóban vágóegységek vannak elrendezve, amelyeket ollónak neveznek. Az ollók fő alkateleme két kés, amelyek az üvegmassza tulajdonképpeni vágását végzi. Ezek a kések V-alakú bevágással ellátott fémlemezek, amelyek egymáshoz képest alternáló mozgást végeznek. Vágás közben a kések egymással csúszó érintkezésben vannak. Üvegmassza vágásának folyamata közben a kések egymással szemben mozognak, egymást egyre jobban átfedik, miközben egymáson súrlódnak. Mindezek következtében a kések komoly hőhatásnak, az üvegmassza részecskéi által pedig erős koptatóhatásnak vannak kitéve. A kések előfeszítésük révén mechanikai igénybevételnek is ki vannak téve. A fenti tényezők a kések vágóéleinek intenzív kopását eredményezik, ami gyakori cseréjüket teszi szükségessé. A késeket ezért nagyszázalékos ötvözetekből állítják elő, amelyek kedvező üzemi tulajdonságokkal (keménység, kopásállóság, mechanikai szilárdság) rendelkeznek. A kések kopásának káros hatása abban is jelentkezik, hogy a levágott termék minősége gyengébb lesz. Ez pedig jelentősen megnöveli az üvegtermékek előállításához szükséges munkaráfordítást, különösen optikai üvegeknél, mivel a rossz minőségű vágás következtében adódó hibákat, amelyek az üvegmasszában visszamaradnak, nehézkes csiszolómegmunkálással kell eltávolítani. A vágóélekkopása a felületek kimorzsálodásában, repedésképződésben és letompulásban jelentkezik. A 785237-es számú szovjet szerzői tanúsítvány olyan, plasztikus anyagok vágására alkalmas ollót ismertet, amelynek késeiben bemélyedések vannak kiképezve, amelyekben vágóelemek vannak elrendezve. A vágóelemek hő- és kopásálló anyagból készült fogként vannak kialakítva. A fogak kialakítása és száma az alkalmazásnak megfelelően változtatható. Egymással szemben történő mozgásuk közben a kések csúszófelületeik mentén érintkeznek, amelyek elülső felületek. Eközben a vágóélek az üvegmasszacseppet átvágják. 2 2 Több vágóelem (fog) esetén egyrészt előállítási nehézségek, másrészt a vágás közbeni hőelvezetéssel kapcsolatos nehézségek adódnak. Ezeken felül a vágóélek kívánt élezése is nehézkes. A 3607208-as számú USA-beli szabadalmi leírás olyan megoldást ismertet, amelynek viszonylag sík elülső felülettel és ívelt vágóéllel kialakított alsó kése és felső kése van. Az alsó kés vastagsága igen nagy, és lefelé görbült konvex hátfelülete van. A kések egyetlen darabként, hőálló anyagból vannak előállítva. Ez a késelrendezés a levágott csepp hátfelület általi mintegy 90°-os elfordulását eredményezi, aminek következtében a levágott csepp alakja megváltozik, és a metszés nyoma a félkésztermék oldalfelületére kerül. A teljes egészében drága gyorsacélból előállított késekből kialakított szerkezet nem gazdaságos, mivel a magas hőszilárdság és termikus ellenállóképesség, amely ezeket az anyagokat jellemzi, csak a vágóelemekben szükséges. Továbbá, az alsó és felső kések eltérő felépítése előállítási nehézségekhez vezet. Az egy részből álló kések lekerekített hátfelületeinek élezése ugyancsak nehézkes, és speciális kiképzést igényel. Ismert olyan megoldás is (DT-PS 2516854), amelynek egymással szemben mozgó együtt dolgozó kései vannak, amelyek testén V-alakú vágóéllel rendelkező vágóelem van rögzítve, amely egyetlen anyagdarabból van előállítva, amely anyag hőátmeneti tényezője és kopásszilárdsága kiváló. A kések egymás felé néző belső felülete a vágóéllel kezdődik, és a vízszinteshez képest 0-5°-os szögben tart a szemközti kés irányába, a kések hátfelülete pedig 0-70°-ban terjed ki. A vágóélet tehát a belső felület és a hátfelület találkozási vonala képezi. A vágóelemeknek, amelyek például keményötvözetből vannak előállítva és például ezüstforrasszal vannak a kés testéhez rögzítve, háromszög alakú keresztmetszetük van. A vágóélek vágás közbeni felfekvéséről külön rugós szerkezet gondoskodik. Ez a berendezés jó minőségű vágást biztosít, és ugyancsak előnyös anyagmegtakarítás szempontjából. Hiányossága azonban, hogy a megfelelő minőségű vágást csak bonyolult rugós rögzítés segítségével tudja megoldani, tehát alkalmazása egy másik bonyolult szerkezetet is szükségessé tesz. Keményötvözet felhasználása a vágóelemekhez az olvadékanyagok gyenge hővezető képessége következtében a hőelvezetés romlásához vezet, repedésképződést eredményezhet, továbbá csiszolással nehezen élezhető. A drága ezüstforrasz felhasználása ugyancsak előnytelen. A kések belső élének 0 5°-os dőlésszögbeálítása a V-alakú vágóéi mellett ugyancsak nehézkes. Azáltal, hogy a vágóéi két, hegyesszögben összetartó felület (a belső felület és a hátfelület) találkozási vonalaként van kiképezve, a 195170 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
