切割刀片、具有这种刀片的切割工具以及制造和修理这种工具的方法
【专利摘要】本发明涉及钎焊到切割工具(101)的本体的切割刀片，其包括具有固定到工具本体的固定表面的片材形式的金属基底(11)，高温钎焊合金层(12)，中间层，陶瓷片材(14)。钎焊合金层借助于金属层(13)将金属载体(11)连接到陶瓷片材(14)上。低温钎焊层(16)将切割刀片(1,1’)连接到工具本体(101)。
【专利说明】
切割刀片、具有这种刀片的切割工具以及制造和修理这种工 具的方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及用于机加工或切割木材和/或木材基复合材料及衍生物的切割工具的 一般技术领域。
[0002] 更特别地，本发明涉及用于制造切割工具的方法以及用于修理这种切割工具的方 法。
[0003] 本发明还涉及固定于工具本体上的切割插件（insert)的制造。
【背景技术】
[0004] 用于加工木材基复合材料的切割工具具有通常利用金刚石粉末制成的插件，其与 基底如金属碳化物机械连接。切割刀片(plaquette)然后从这种子组装件上切下以便然后 被钎焊到工具本体上。
[0005] 该钎焊在低温和大气压下使用例如基于铜和银的钎焊合金来进行。
[0006] 然后进行电磨削（afffitage ),例如通过电腐蚀固定于工具本体上的切割刀片 来进行。
[0007] 这些切割工具的相对高成本主要与金刚石的使用有关。这不可避免地导致这些切 割工具的高制造和修理成本。
[0008] 在制造切割工具时，已经考虑了用其它更为经济的材料替换金刚石。已经利用基 于氮化陶瓷如Si3N4制成的切割刀片进行了试验。为了进行这类材料在钢制工具本体上的钎 焊，预处理是必不可少的。另外，该钎焊必须在真空炉中在接近l〇〇〇°C的温度下进行大约 10-15分钟的持续时间。
[0009] 这种钎焊的实施需要复杂且昂贵的设备。
[0010] 另外，所使用的陶瓷材料与钢相比具有非常低的热膨胀系数，这促进了冷却过程 中机械来源的应力的出现。
[0011] 升高的钎焊温度此外可引起钢的退火（d?trempage )，导致材料以及因此的切 割工具的机械性能的改变。
[0012] 还要指出，所有切割刀片的钎焊必须同时进行，这意味着要利用专门开发用于每 种不同工具几何尺寸的成套工具来将它们保持在工具本体上。
[0013] 这种工具的修理是难以进行的并且是昂贵的，因为切割刀片不能单个地脱钎焊。
[0014] 还例如由文献W0 00/15355已知切割工具的另一种制造方法。这种切割工具包含 由金属陶瓷制成的切割刀片，它们例如通过钎焊被固定到工具本体上。在钎焊操作之前，旨 在通过钎焊合金组装的表面通过电解和化学处理进行清洁。金属涂层还被施加到这些面 上。即使所描述的实施例使得能够进行低温钎焊并且使用标准钎焊合金，但这些实施例一 方面基于适应于电解的金属陶瓷并且另一方面基于表面化学处理的使用。
[0015] 这些操作的实施是漫长且复杂的。另外，切割刀片与工具本体之间的结合的可靠 性是难以控制的。这是因为，金属陶瓷制成的切割刀片和基底的物理性能的相异性常常引 起不均匀热膨胀，这会促进切割刀片的脱离并且同时损害陶瓷材料。
[0016] 同样，在金属陶瓷与通过电解沉积获得的金属层之间的低温获得的结合是难以令 人满意的，因为在低温下该金属陶瓷不吸收该金属。利用金属层获得的结合因而非常脆弱。
[0017] 存在各种关于陶瓷元件钎焊以获得工具部件的技术状况的文献。这例如涉及以下 的文献：PCT 2005/042572、US 3 667 099、EP 0129 314。
[0018]根据文献EP 0 104 063,还存在一种用于生产固定到碳化物载体上的氮化硼元件 的方法。这种方法特别地涉及氮化物，其是非氧化物陶瓷的一部分并且其还是由金属基质 中聚集的晶体粉末形成的化合物;该方法无法应用于高磨损性材料用的切割工具，所述高 磨损性材料例如是木材，尤其是再造木材或者碎料复合材料。
[0019] 这种立方氮化硼化合物同样由于其复合性质而不具有特别的钎焊困难。
[0020] 文献US 3 667 099描述了一种通过如下方式在钢上钎焊氮化硼元件的方法:在碳 化钨载体上通过纯铜层进行钎焊，出于膨胀系数调适的原因然后通过低温钎焊固定。如前 述文献中一样，这涉及到通过金属粘结剂组装的氮化物晶体粉末所形成的材料。但这些氮 化物可能不适合于在高度磨损性材料的机加工的严苛条件下工作的切割工具。
[0021] 还已知通过在利用反应性元素如Ti、Hf、Va的钎焊之前使用施加到陶瓷上的电镀 金属膜来生产陶瓷钎焊合金。根据此文献，这涉及到通过避免与膨胀可能引起的密封缺陷 有关的困难而在金属与陶瓷之间实现气密性结合。
[0022]所有这些已知技术均涉及到氮化物和金属陶瓷。
【发明内容】
[0023]本发明的目的在于通过开发用于木材和/或木材基复合材料的切割或机加工工具 来克服现有技术的缺陷，所述工具包含氧化物陶瓷制成的切割刀片，其具有木材机加工所 需的物理特性:尤其是热力学稳定性、硬度和同质性。
[0024]本发明的目的还在于开发一种能够快速且经济地实施的制造和修理切割或机加 工工具的方法，并且尤其在于开发一种用于制造切割插件的方法，所述切割插件（insert) 为与金属基底连成一体并且旨在固定到工具本体上的氧化物陶瓷制成的切割刀片 (plaquette)的形式。
[0025] 为此，本发明的目的在于用于钎焊到切割工具本体的切割刀片，其具有叠置和组 装的具有固定到工具本体的固定表面的片材(plaquette)形式的金属基底，高温钎焊合金 层，中间金属层，氧化错、掺纪氧化错（zircone yttrige)或者这些化合物的组合制成的陶 瓷片材，钎焊合金层借助于金属层将金属载体连接到陶瓷片材上，高温钎焊合金是具有多 于50%体积的银的银-铜合金或者合金。
[0026] 根据一种特性，金属基底借助于金属层与钎焊合金层连接。
[0027] 根据另一特性，金属基底由钢、镍钢(acier nickelg)或特定等级的碳化妈制成。
[0028] 根据另一特性，陶瓷片材由氧化铝、氧化锆或掺钇氧化锆制成。
[0029] 根据本发明，高温钎焊合金是具有大于50%体积的银Ag的银-铜Ag-Cu合金，或者 添加了 Zn、Mn和Ni的Ag-Cu合金。
[0030] 本发明的目的还在于包括工具本体的切割工具，所述工具本体的活性表面配备有 如上限定的切割刀片，这些切割刀片通过低温钎焊合金连接到工具本体。
[0031] 这种工具是特别有利的，因为其使得能够单一地替换这种受损或磨损的切割刀 片，而这种替换不会使维护操作未涉及的其它齿脱钎焊，不影响替换未涉及的其它切割刀 片的物理完整性。根据本发明的切割工具的低温钎焊合金有利地是具有至少60%体积的银 Ag的银-铜Ag-Cu合金。
[0032] 本发明的目的还在于切割工具的制造方法，所述切割工具包括旨在安装在机器上 的金属本体以及至少一个与工具本体连成一体的切割刀片，该方法在于将切割刀片固定到 金属工具本体上，其特征在于，该方法在于使用利用至少一种氧化物陶瓷制成的板材 (plaque)以及基本上具有与陶瓷板材相同尺寸的金属基底板材，其中所述氧化物陶瓷选自 包括以下物质的陶瓷等级类别：纯a形式的氧化铝或者纯四方掺钇氧化锆，或者具有至少 10%m氧化锆的氧化铝-部分稳定化掺钇锆的复合材料，或者具有最多16%m氧化锆的氧化 铝-未稳定化纯氧化锆的复合材料，或者具有至少20%m的a形式的氧化铝的氧化铝-氧化锆 的复合材料，在陶瓷板材和由选自以下的材料制成的金属基底板材之间施加第一钎焊合 金:碳化钨和钢，具有至少10%m钴的复合碳化钨以及镍钢(C45)，尤其是基于钢（16MnCrl5) 或者钢(C45)，并且在陶瓷板材和第一钎焊合金之间沉积金属层;通过在真空下在高温下利 用第一钎焊合金的钎焊将陶瓷板材钎焊到基底板材上:该高温钎焊合金是具有多于50%体 积的银的银-铜合金或合金。从如此获得的组装件上切下切割刀片，通过在大气压下在低温 下利用第二钎焊合金的钎焊将切割刀片钎焊到工具本体上。
[0033] 根据该制造方法的一种特性，在步骤b)的过程中，将金属材料层沉积到陶瓷板材 的面之一上和基底板材的面之一上，这些面与第一钎焊合金接触。
[0034]根据该制造方法的另一特性，第一钎焊合金是薄片(f eui 1 le)，并且在步骤b)的过 程中，将金属材料层沉积到第一钎焊合金的薄片的两个面上，其中这两个面分别与陶瓷板 材的面之一和基底板材的面之一接触。
[0035] 根据该制造方法的另一特性，步骤b)的金属化在于施加金属漆层。
[0036] 根据另一特性，包含少于60%体积的银的银-铜合金被用作低温钎焊合金。
[0037] 根据一种特性，步骤c)的高温真空钎焊在760°C-820°C的温度下进行。
[0038] 根据一种实施例，步骤e)的大气压下的钎焊在560 °C-620 °C的温度下进行。
[0039] 根据本发明的制造方法使用钎焊熔剂(flux)以用于在大气压下钎焊之前处理相 应的面。
[0040] 根据一种实施例，通过使用砂轮机械磨削固定到工具本体上的切割刀片。
[0041 ]本发明的目的还在于一种用于修理根据前述制造方法获得的切割工具的方法，以 替换劣化的切割刀片，其特征在于，该方法在于：
[0042] -在大气压下局部加热该工具以破坏劣化的切割刀片的基底与工具本体之间的钎 焊;并且
[0043] -通过使用第二钎焊合金在大气压下和低温下的局部钎焊将新切割插件固定到工 具本体上，以将新切割刀片与工具本体连成一体。
[0044] 根据一种特性，切割工具的加热通过电磁感应局部地进行。
[0045] 本发明的目的还在于用于制造基于氧化物陶瓷材料的切割刀片的方法，所述切割 刀片旨在与金属本体连成一体以形成切割或机加工工具，其特征在于，该方法在于：
[0046] a'）使用基本上相同尺寸的陶瓷板材和金属基底板材，
[0047] b'）利用第一钎焊合金连接陶瓷板材和金属基底板材，并且其中至少在陶瓷板材 和第一钎焊合金之间沉积至少一个金属材料层，
[0048] c'）通过使用第一钎焊合金，通过在真空和高温下的钎焊将陶瓷板材固定到基底 板材上;并且
[0049] d'）从如此获得的组装件上切下至少一个插件，所述插件由在其面之一的全部上 覆盖有基底的切割刀片构成。
[0050] 根据该制造方法的一种特性，通过使用高压喷水器、激光器或金刚石磨盘来切下 切割刀片。
[0051] 在根据本发明制成的工具上，可容易地替换磨损或劣化的切割刀片。其它切割刀 片的结合并不受影响，因为修理步骤是局部地并且是在低温下进行的。修理和维护在环境 温度下和大气压下进行，不需要特殊的设备如炉或真空发生设备。由此导致维护成本显著 降低。
[0052] 与不均匀热膨胀相关的应力是最小的，因此对于切割刀片和工具本体之间的结合 来说寿命增加。
[0053]在低温下进行的切割插件在工具本体上的固定降低了工具本体退火的风险。
[0054] 与预期相反，利用本发明工具获得的机加工的边缘是足够精确和笔直的（在表面 质量和机加工结果方面），尤其是在基于木材的复合材料的机加工部件上。
[0055] 另外，工具修理并不是必须配备产生真空的高温炉。它们仅需要提供陶瓷基底板 材组装件(其然后被切割)就足够了。
[0056] 通过使用例如机器人臂类型的保持装置个体地且相继地进行在根据本发明的工 具上替换多个劣化的切割刀片的操作。复杂形状的工具也可象简单形状的工具那样经济地 进行修理。
[0057] 通过在真空下在高温下的钎焊获得的结合是更为合适的，以结合不相似的材料如 陶瓷材料和金属基底。因而可从大量的氧化物陶瓷等级中选择陶瓷材料。
[0058]因此，通过低温钎焊操作不能结合到工具本体上的氧化物陶瓷等级由于高温钎焊 操作而可与中间基底结合。
【附图说明】
[0059]下面借助于在附图中所示的根据本发明的切割刀片，配备有这种刀片的工具，制 造切割刀片、切割工具以及替换工具上磨损的切割刀片的方法的实施例，将更详细地描述 本发明，在附图中：
[0060] -图1是根据本发明的切割刀片的第一实施方式的放大比例的示意截面图，
[0061] -图2是切割刀片的一种实施变化形式的与图1类似的截面图，
[0062]-图3是配备有本发明切割刀片的工具的截面图，
[0063] -图4是根据本发明的切割工具的实例的示意图；
[0064] -图5是根据本发明的锯片的平面图；
[0065]-图6是根据本发明的精铣刀的轴截面图；
[0066]-图7是根据本发明的破碎机的平面图，包含两种类型的不同尺寸的切割刀片;并 且
[0067]-图8是根据本发明的三面刃铣刀的平面图。
[0068]-图9-11示意性显示了根据本发明的切割刀片制造方法的相继步骤；
【具体实施方式】
[0069] 根据图1，本发明的目的在于切割刀片1，其以非常放大的比例以截面图的形式示 意性表示。方向D是刀片1的厚度的方向。刀片1包括金属基底11，所述金属基底11具有用于 将刀片1固定到切割工具本体的固定表面11a以及钎焊表面lib。钎焊表面lib由高温钎焊合 金层12覆盖，而高温钎焊合金层12本身借助于金属层13覆盖或连接到陶瓷片材14。通过钎 焊组装的所有这些部件11、12、13、14具有基本上平行六面体的形式，陶瓷片材14覆盖金属 基底11的表面。切割刀片1的一个或多个面在需要时被磨削（磨削的表面例如具有标号la)。
[0070] 图2是类似于图1的一种变化形式的切割刀片1'的截面图，其与图1的切割刀片1的 区别仅在于在金属基底11的固定表面11a与高温钎焊合金层12之间存在第二金属层15。其 它部件与图1中的部件相同或类似，并且具有相同的标号。将不再重复对它们的说明。
[0071]金属基底11是由钢、镍钢C45、碳化钨WC-Co制成的片材。
[0072]高温钎焊合金层12是银-铜Ag-Cu合金，其具有高于50%体积的银含量，或者合金 49Ag 27.5Cu 20.5Zn 2.5Mn 0.5Ni。这可涉及添加有Zn、Mn和Ni 的Ag-Cu合金。
[0073]陶瓷片材14由氧化铝a-Al203或者由掺钇氧化锆3Y_Zr02制成。
[0074] 图3以非常放大比例的截面图的形式非常示意性地示出了切割刀片1的位置102处 的切割工具100。取决于利用工具100要进行的工作，这个工具100包含多个或许多切割刀 片。切割刀片1，1'具有相同或不同的尺寸。切割刀片1，1'通过借助于低温钎焊合金层16的 钎焊而在位置102处连接到切割工具100的本体101。这种低温钎焊合金16是银-铜Ag-Cu合 金，其具有至少60 %体积的银Ag。
[0075] 刀片1，1'通过切割与上述刀片1，1'具有相同层结构的更大尺寸的板材而获得，并 且其制造方法将在图9-11中描述。
[0076]图4示出了铣刀(fraise)形式的工具110,其圆柱形本体111的轴线XX配备有根据 本发明的切割刀片112。这些切割刀片112是矩形或正方形的，类似于图1-3的刀片1，1'。仅 示出了两个刀片，而在实际中，该工具的本体111包含规律分布在圆周上但也在旋转轴线XX 的方向上的多个刀片112，例如通过彼此交错排列刀片的冠(couronne)来实施，以使刀片的 圆周分布有规律且密集并且为铣刀110提供高度H1，所述高度H1对应于刀片112的分布轴长 度。
[0077] 刀片112借助于低温钎焊合金如图3中所示通过钎焊连接到本体111，使得能够进 行受损切割刀片112的局部脱钎焊以及将其用新刀片112替换，所述新刀片112将通过局部 钎焊固定。
[0078] 图5示出了圆形锯盘120的平面图，所述圆形锯盘120由具有固定孔122的本体121 以及各自配备有切割刀片124的圆周齿123形成。这些刀片124根据本发明通过低温钎焊固 定到齿123,使得能够进行局部钎焊/脱钎焊。
[0079]图6是铣刀130的轴截面图（轴线xx)，所述铣刀例如是精铣刀（fraise de finition)，由配备有镗孔132以使其安装在机器轴上的毂131形成。毂131带有一组铣刀盘 133-1、133-2、133-3,所述铣刀盘 133-1、133-2、133-3 取决于应用而由垫块 134-1、134-2 分 开，也即例如以要使用铣刀机加工的板材或板的厚度分开。
[0080] 盘133-1、133-2、133-3类似于锯盘，配备有各自具有切割刀片136的圆周齿135。盘 131-1、131-2、131-3无例外地是相同的，围绕着轴线 XX旋转锁定并且优选彼此成角度围绕 着轴线xx移动，以使得这个铣刀尽可能平衡地围绕着其轴线旋转。
[0081]如此形成的组装件由未示出的结合装置锁定。
[0082]安装在机器轴上的精铣刀130-次只使用一个铣刀盘工作。铣刀的定位使得通过 沿着轴线xx移动所述轴而使铣刀盘处于活动位置。一旦铣刀盘（133-n)的刀片136变得磨 损，则所述轴沿着其轴线xx纵向地移动一个增量，以将另一个盘133-n定位在合适的位置上 并且利用这个盘进行工作，如此等等，一直到所有的盘(或者它们的切割刀片）磨损为止。只 有在此时该铣刀才用新的磨削的铣刀替换。
[0083]图7示出了另一种工具140,例如破碎工具140,类似于圆形锯盘。这个工具140具有 本体141，所述本体141具有安装孔142和旋转锁定孔143。该本体的圆周包含大量的齿144， 所述齿144配备有两个系列的不同尺寸的切割刀片145a、145b。
[0084] 这些切割刀片145a、145b通过低温钎焊固定到齿144,这不仅有利于制造，而且还 有利于修理受损或脱掉的齿，以将它们用新的刀片替换。
[0085] 图8是三面刃铣刀（fraisead6foncer)150的平面图，所述三面刃铣刀150由具有三 个齿152的本体151构成，每个齿配备有通过低温钎焊固定的切割刀片153。
[0086] 总之，图5-8是切割工具的示意性表示，所述切割工具根据本发明是圆形锯片120， 槽刀（lamearainer)，精铣刀130,破碎机140,三面刃铣刀150,具有镗孔的铣削工具，具有柄 (queue)的铣削工具，钻头，或者通过去掉物质对木材或复合材料进行加工的任何其它工 具。
[0087] 同一切割工具可包含多个也被称作插件的刀片，其按照适合于工具应用的角度和 位置被钎焊到工具本体上。
[0088]同一切割工具可包含具有不同组成或不同尺寸的刀片或插件1，1'，正如图7中所 示出的，它们可全部在同一步骤的过程中或者在两个相继钎焊步骤的过程中被钎焊到工具 本体141上。在这种情况下，第一钎焊在适合于给定组成的插件的第一温度下进行，而第二 钎焊在适合于具有另一组成的插件的另外温度下进行，这个第二温度低于第一温度以不会 劣化之前的钎焊。
[0089] 图9-11示出了用于旨在安装在机器上的金属工具本体的切割刀片1，1'以及至少 一个与工具本体连成一体的切割刀片的各制造步骤。
[0090] 为了描述其步骤在图9-11中示出的方法，还将参考高度简化的图1-3以用于切割 刀片1，1'的结构部件。出于描述的需求，这些部件的数字标号将后接后缀A而被再次使用， 这些标号并不全部在图9-11中示出。
[0091] 因此，基底的金属板材将具有标号11A，陶瓷板材将具有标号14A，高温钎焊合金将 具有标号12A，第一金属化层将具有标号13A并且第二金属化层将具有标号15A。各部分将具 有分配给它们的标号的后缀A，因为这涉及到随后将在切割刀片1，1'中见到的组成的部件。 这些刀片也被称作"插件"，因为这些切割刀片通过钎焊16被固定到工具本体101上。
[0092] 在第一步骤a)中（图9)，使用陶瓷板材14A和具有基本上相同尺寸的金属基底板材 llA〇
[0093] 陶瓷板材14A优选利用至少一种氧化物陶瓷等级制成，所述氧化物陶瓷等级选自 包括以下的陶瓷等级类别：氧化铝a_Al20 3以及掺钇氧化锆3Y_Zr02或这些氧化物陶瓷等级 的混合物。
[0094] 金属基底板材11A优选由选自以下的材料制成:碳化钨和钢并且尤其是碳化钨WC-Co和镍钢C45。
[0095] 陶瓷板材14A和金属基底板材11A优选各自具有0.5-5mm的厚度并且更优选大约 3mm的厚度。
[0096] 在第二步骤b)的过程中，金属材料层被沉积在陶瓷板材21和第一钎焊合金之间， 所述第一钎焊合金将在随后的钎焊步骤c)的过程中被使用。这个金属材料层被至少沉积在 步骤c)时接触的面之一上。
[0097] 类似地，在第二步骤b)的过程中，金属材料层被沉积在金属基底板材11A和第一钎 焊合金15A之间。
[0098] 如上，这个金属材料层被至少沉积在步骤c)时接触的面之一上。
[0099] 这些金属化层使得能够通过利用钎焊合金进行陶瓷板材14A和金属基底板材11A 的更好结合。
[0100] 优选为漆形式的这种金属材料的沉积通过任何已知的措施来进行。
[0101] 根据一种变化实施方式，在第二步骤b)的过程中，陶瓷板材14A在其面之一6上覆 盖有用于金属化的金属材料层，就如在金属基底板材11A的面之一上。
[0102] 根据另一种变化实施方式，在金属薄片形式的钎焊合金的情况下，在第二步骤b) 的过程中，这种钎焊合金薄片在其两个面上覆盖有用于金属化的金属材料层。
[0103] 根据另一种变化形式，在第三步骤的钎焊过程中使用的钎焊合金为金属薄片形式 的情况下，则在第二步骤b)的过程中，这种钎焊合金薄片可在其面之一上覆盖用于金属化 的金属材料层，而旨在与所述钎焊合金薄片的未金属化面接触的金属基底板材11A或陶瓷 板材14A也可在其面之一上覆盖或者覆盖有金属材料层。
[0104] 在图10所示的第三步骤的过程中，通过在真空下和高温下的钎焊将陶瓷板材14A 固定到基底板材11A上。这种钎焊通过高温钎焊合金15A来进行，所述高温钎焊合金15A例如 是优选包含大于50%体积的银的银-铜合金，或者基于银-铟-钛的合金。高温真空钎焊例如 在760 °C-820 °C的温度下进行。
[0105]在图11所示的第四步骤的过程中，从如此获得的组装件20上切下切割刀片1，1'， 所述切割刀片在其面之一的整体上覆盖有基底11。这种切割借助于加压喷水器、激光器或 金刚石磨盘来进行。
[0106] 在中间步骤的过程中，刀片1，1'通过去掉物质进行磨削，尤其用于磨削切割刀片 3,提供陶瓷片材14的上表面的倾角，和/或至少减小刀片1，1'的尺寸。在磨削之后，刀片1， 1'具有优选为〇. 5-5毫米的厚度并且更优选大约3毫米的厚度。
[0107] 在图11所示的第五步骤的过程中，通过在低温下在大气压下的钎焊将刀片1，1'固 定到工具本体101上，以将基底11和工具本体101连成一体。这种钎焊使用低温钎焊合金如 优选包含小于60 %银的银-铜合金，在大气压下并且在低温下如在560 °C-620 °C的温度下进 行。
[0108] 在钎焊领域中，小于650°C的温度被认为是低温，而高于750°C的温度被认为是高 温。
[0109] 这个操作并不需要待钎焊的表面的预先金属化，但可使用钎焊熔剂以用于在大气 压下的钎焊之前处理相应的面。这是因为，惯常地，工具本体101例如基于钢16MnCr5或钢 C45,其是易氧化的，这对钎焊是有害的。细氧化物层可在钎焊之前通过锉削和应用熔剂而 被去除;这种剥离剂可通过刷抹来施加。
[0110] 在最后的任选步骤中，切割工具100的制造是通过使用例如砂轮将固定到工具本 体101上的切割刀片1'，1'机械磨削。
[0111] 本发明还涉及用于修理根据前述制造方法获得的切割工具100的方法。
[0112] 这种修理方法在于首先在大气压下局部加热工具100,以破坏劣化的切割刀片1， 1'的基底11与工具本体102之间的钎焊16,然后通过在大气压下并且在低温下的局部钎焊 将新切割刀片1，1'固定到工具本体102上。低温钎焊合金16被用来使得新切割刀片1，1'的 基底11与工具本体102连成一体。
[0113] 切割工具100的局部加热优选通过电磁感应来进行。
[0114] 作为示例，下面给出根据本发明的切割工具100的制造方法的实施例：
[0115] 实施例1:
[0116] 由100%氧化铝a-Al203构成的陶瓷板材在其面之一上覆盖有金属漆层。
[0117] 相同尺寸的具有至少30 的Co的碳化钨WC-Co金属板材也在其面之一上覆盖有 金属漆层。
[0118] 陶瓷板材的金属化面然后在真空下在810°C下通过钎焊操作固定到碳化钨金属板 材的金属化面上。这种钎焊借助于包含大于50%银并且尤其是72%Ag(以体积计）的银-铜 填充合金来进行。
[0119] 如此获得的组装件然后借助于加压喷水器、激光器或金刚石盘被切成切割插件。
[0120] 各自包含切割刀片的插件然后通过在大气压下在560 °C-620 °C的温度下的钎焊通 过它们的基底与工具本体连成一体。这种钎焊使用包含小于60%体积的银的银-铜填充合 金在电磁感应器上进行。
[0121] 实施例2:
[0122] 由100 %掺钇氧化锆3Y_Zr02构成的陶瓷板材在其面之一上覆盖金属漆层。
[0123] 具有相同尺寸的镍钢(345的金属板材也在其面之一上覆盖金属漆层。
[0124] 陶瓷板材的金属化面然后在真空下在780 °C下通过钎焊操作固定到钢金属板材的 金属化面上，所述钎焊借助于包含大于50 %体积的银的银-铜钎焊合金来进行。
[0125] 如此获得的组装件然后借助于加压喷水器、激光器或金刚石盘被切成切割插件。
[0126] 各自包含切割刀片的插件然后通过在大气压下在560 °C-620 °C的温度下的钎焊通 过它们的基底与工具本体连成一体。这种钎焊使用包含小于60%体积的银的银-铜钎焊合 金在电磁感应器上进行。
[0127] 实施例3:
[0128] 使用由90%氧化铝a-Al203和10%氧化锆Zr02组成的在其面之一上覆盖有金属漆 层的陶瓷板材，以及在其面之一上覆盖有金属漆层的相同尺寸的钨WC-30CO金属板材。
[0129] 陶瓷板材的金属化面然后在真空下在800 °C下通过钎焊固定到钨金属板材的金属 化面上，所述钎焊借助于包含大于50%体积的银的银-铜合金来进行。
[0130]如此获得的组装件然后借助于加压喷水器、激光器或金刚石盘被切成切割插件。
[0131] 各自包含切割刀片的插件然后通过在大气压下在560°C_620°C的温度下的钎焊通 过它们的基底与工具本体连成一体。这种钎焊使用包含小于60%体积的银的银-铜填充合 金在电磁感应器上进行。
[0132] 项目名称
[0133] 1 切割刀片
[0134] la 未磨削的表面
[0135] lb 未磨削的表面
[0136] 11 金属基底
[0137] 11a 钎焊表面
[0138] lib 固定表面
[0139] 12 高温钎焊合金
[0140] 13 金属层
[0141] 15 金属层
[0142] 16 低温钎焊合金
[0143] 11A 金属板材
[0144] 12A 高温钎焊合金薄片
[0145] 13A 金属层
[0146] 14A 陶瓷板材
[0147] 15A 金属层
[0148] 20 组装件
[0149] 1〇〇 切割工具
[0150] 101 工具本体
[0151] 102 切割刀片1，1'的位置
[0152] 11〇 铣刀
[0153] 111 本体
[0154] 112 切割刀片
[0155] 120 环形锯盘
[0156] 121 本体
[0157] 122 固定孔
[0158] 123 圆周齿
[0159] 124 切割刀片
[0160] 130 精铣刀
[0161] 131 毂
[0162] 132 镗孔
[0163] 133-1,133-2,133-8,铣刀盘
[0164] 134-1,134-2, 垫块
[0165] 135 圆周齿
[0166] 136 切割刀片
[0167] 140 破碎工具
[0168] 141 本体
[0169] 142 安装孔
[0170] 143 旋转锁定孔
[0171] 144 齿
[0172] 145a, 145b 切割刀片
[0173] 150 三面刃铣刀
[0174] 151 本体
[0175] 152 齿
[0176] 153 切割刀片
[0177] D 切割刀片的厚度方向
[0178] H1 工作高度
[0179] xx 工具的轴线
【主权项】
1. 用于钎焊到用于加工木材基复合材料的切割工具的本体的切割刀片，其具有叠置和 组装的， -具有固定到工具本体的固定表面(Ila)的片材形式的金属基底(11)， -高温钎焊合金层（12)， -中间金属层（13)， 氧化铝(Al2O3)、掺钇氧化锆(3Y-Zr02)或者这些化合物的组合制成的陶瓷片材（14)， -钎焊合金层（12)借助于金属层（13)将金属载体（11)连接到陶瓷片材上，并且 -高温钎焊合金（12)是具有多于50%体积的银(Ag)的银-铜(Ag-Cu)合金或者合金(Ag-Ind-Ti)。2. 根据权利要求1的切割刀片，其特征在于，金属基底（11)借助于尤其基于Ti的金属层 (15)与钎焊合金层（12)连接。3. 根据权利要求1的切割刀片，其特征在于，金属基底（11)由钢、镍钢(C45)或碳化钨 (WC-Co)制成。4. 包括工具本体（101)的切割工具，所述工具本体（101)的活性表面配备有根据权利要 求1-3任一项的切割刀片，该工具的特征在于，切割刀片（1，Γ)通过低温钎焊合金(16)连接 到工具本体(101)。5. 根据权利要求6的切割工具，其特征在于，低温钎焊合金是具有至少60%体积的银 (Ag)的银-铜(Ag-Cu)合金。6. 用于加工木材基复合材料的切割工具的制造方法，所述切割工具包括旨在安装在机 器上的金属本体以及至少一个与工具本体连成一体的切割刀片（1，Γ )，该方法在于将切割 刀片固定到金属工具本体上，其特征在于，该方法在于： a) 使用利用至少一种氧化物陶瓷等级制成的板材（14A)以及基本上具有与陶瓷板材 (14A)相同尺寸的金属基底板材(IlA)，其中所述氧化物陶瓷等级选自包括以下物质的陶瓷 等级类别:氧化铝(Al 2O3)或掺钇氧化锆(3Y-Zr02)，或者选自氧化铝(Al2〇3)、氧化锆(ZrO 2) 和掺钇氧化锆(3Y-Zr02)的氧化物陶瓷等级的混合物， b) 在陶瓷板材（14A)和由选自以下的材料制成的金属基底板材（IlA)之间施加第一钎 焊合金（12A):碳化钨，钢，碳化钨(WC-Co)复合材料WC-XCo (具有黑?/oC〇)和镍钢 (C45)，尤其是基于钢（16MnCr5)或者钢(C45)，并且在陶瓷板材（14A)和第一钎焊合金之间 沉积金属层； c) 通过在真空下在高温下利用第一钎焊合金的钎焊将陶瓷板材（14A)钎焊到基底板材 (IlA)上，高温钎焊合金（12)是具有多于50%体积的银(Ag)的银-铜(Ag-Cu)合金或合金 (Ag-Ind-Ti)； d) 从如此获得的组装件(20)上切下切割刀片（1，Γ )， e) 通过在大气压下在低温下利用第二钎焊合金的钎焊将切割刀片（1，Γ)钎焊到工具 本体上。7. 根据权利要求6的制造方法，其特征在于，在步骤b)的过程中，将金属层（13Α，15Α)沉 积到陶瓷板材（14Α)的面之一上和基底板材（IlA)的面之一上，这些面与高温钎焊合金 (12Α)接触。8. 根据权利要求7的制造方法，其特征在于，高温钎焊合金（12Α)是薄片的形式，并且在 步骤b)的过程中，将金属层（13A，15A)沉积到钎焊合金（12A)的薄片的两个面上，这两个面 分别与陶瓷板材(14A)的面之一 (6)和基底板材(11A)的面之一接触。9. 根据权利要求6的制造方法，其特征在于，步骤b)的金属化在于施加尤其基于Ti的金 属漆层。10. 根据权利要求6的制造方法，其特征在于，步骤c)的真空钎焊在760°C-820°C的高温 下进行，并且步骤e)的大气压下的钎焊在560°C_620°C的温度下进行。11. 根据权利要求6的制造方法，其特征在于，通过使用钎焊熔剂，在大气压下的钎焊之 前处理所述面。12. 根据权利要求6的制造方法，其特征在于，通过使用砂轮磨削固定到工具本体(2)上 的切割刀片（1，Γ)。13. 用于通过替换劣化的切割刀片（3)来修理根据权利要求4-12任一项的制造方法获 得的切割工具(1)的方法，其特征在于，该方法在于： -在大气压下局部加热该工具以破坏劣化的刀片（1，Γ)的基底（11)与工具本体之间的 钎焊（12);并且 -通过使用第二钎焊合金（16)在大气压下和低温下的局部钎焊将新切割刀片（1，Γ)固 定到工具本体上，以将新切割刀片（1，Γ )的基底(11)与工具本体连成一体， -并且尤其是，该方法在于通过电磁感应局部加热切割工具（1)以用于脱钎焊/钎焊。
【文档编号】B23C5/18GK105899326SQ201480073039
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2014年11月28日
【发明人】T·格兰德, A·皮克雷
【申请人】迪阿蒙德公司