切割刀片、具有這種刀片的切割工具以及制造和修理這種工具的方法
【專利摘要】本發明涉及釬焊到切割工具(101)的本體的切割刀片，其包括具有固定到工具本體的固定表面的片材形式的金屬基底(11)，高溫釬焊合金層(12)，中間層，陶瓷片材(14)。釬焊合金層借助于金屬層(13)將金屬載體(11)連接到陶瓷片材(14)上。低溫釬焊層(16)將切割刀片(1,1’)連接到工具本體(101)。
【專利說明】
切割刀片、具有這種刀片的切割工具以及制造和修理這種工 具的方法
技術領域
[0001 ]本發明涉及用于機加工或切割木材和/或木材基復合材料及衍生物的切割工具的 一般技術領域。
[0002] 更特別地，本發明涉及用于制造切割工具的方法以及用于修理這種切割工具的方 法。
[0003] 本發明還涉及固定于工具本體上的切割插件（insert)的制造。
【背景技術】
[0004] 用于加工木材基復合材料的切割工具具有通常利用金剛石粉末制成的插件，其與 基底如金屬碳化物機械連接。切割刀片(plaquette)然后從這種子組裝件上切下以便然后 被釬焊到工具本體上。
[0005] 該釬焊在低溫和大氣壓下使用例如基于銅和銀的釬焊合金來進行。
[0006] 然后進行電磨削（afffitage ),例如通過電腐蝕固定于工具本體上的切割刀片 來進行。
[0007] 這些切割工具的相對高成本主要與金剛石的使用有關。這不可避免地導致這些切 割工具的高制造和修理成本。
[0008] 在制造切割工具時，已經考慮了用其它更為經濟的材料替換金剛石。已經利用基 于氮化陶瓷如Si3N4制成的切割刀片進行了試驗。為了進行這類材料在鋼制工具本體上的釬 焊，預處理是必不可少的。另外，該釬焊必須在真空爐中在接近l〇〇〇°C的溫度下進行大約 10-15分鐘的持續時間。
[0009] 這種釬焊的實施需要復雜且昂貴的設備。
[0010] 另外，所使用的陶瓷材料與鋼相比具有非常低的熱膨脹系數，這促進了冷卻過程 中機械來源的應力的出現。
[0011] 升高的釬焊溫度此外可引起鋼的退火（d?trempage )，導致材料以及因此的切 割工具的機械性能的改變。
[0012] 還要指出，所有切割刀片的釬焊必須同時進行，這意味著要利用專門開發用于每 種不同工具幾何尺寸的成套工具來將它們保持在工具本體上。
[0013] 這種工具的修理是難以進行的并且是昂貴的，因為切割刀片不能單個地脫釬焊。
[0014] 還例如由文獻W0 00/15355已知切割工具的另一種制造方法。這種切割工具包含 由金屬陶瓷制成的切割刀片，它們例如通過釬焊被固定到工具本體上。在釬焊操作之前，旨 在通過釬焊合金組裝的表面通過電解和化學處理進行清潔。金屬涂層還被施加到這些面 上。即使所描述的實施例使得能夠進行低溫釬焊并且使用標準釬焊合金，但這些實施例一 方面基于適應于電解的金屬陶瓷并且另一方面基于表面化學處理的使用。
[0015] 這些操作的實施是漫長且復雜的。另外，切割刀片與工具本體之間的結合的可靠 性是難以控制的。這是因為，金屬陶瓷制成的切割刀片和基底的物理性能的相異性常常引 起不均勻熱膨脹，這會促進切割刀片的脫離并且同時損害陶瓷材料。
[0016] 同樣，在金屬陶瓷與通過電解沉積獲得的金屬層之間的低溫獲得的結合是難以令 人滿意的，因為在低溫下該金屬陶瓷不吸收該金屬。利用金屬層獲得的結合因而非常脆弱。
[0017] 存在各種關于陶瓷元件釬焊以獲得工具部件的技術狀況的文獻。這例如涉及以下 的文獻：PCT 2005/042572、US 3 667 099、EP 0129 314。
[0018]根據文獻EP 0 104 063,還存在一種用于生產固定到碳化物載體上的氮化硼元件 的方法。這種方法特別地涉及氮化物，其是非氧化物陶瓷的一部分并且其還是由金屬基質 中聚集的晶體粉末形成的化合物;該方法無法應用于高磨損性材料用的切割工具，所述高 磨損性材料例如是木材，尤其是再造木材或者碎料復合材料。
[0019] 這種立方氮化硼化合物同樣由于其復合性質而不具有特別的釬焊困難。
[0020] 文獻US 3 667 099描述了一種通過如下方式在鋼上釬焊氮化硼元件的方法:在碳 化鎢載體上通過純銅層進行釬焊，出于膨脹系數調適的原因然后通過低溫釬焊固定。如前 述文獻中一樣，這涉及到通過金屬粘結劑組裝的氮化物晶體粉末所形成的材料。但這些氮 化物可能不適合于在高度磨損性材料的機加工的嚴苛條件下工作的切割工具。
[0021] 還已知通過在利用反應性元素如Ti、Hf、Va的釬焊之前使用施加到陶瓷上的電鍍 金屬膜來生產陶瓷釬焊合金。根據此文獻，這涉及到通過避免與膨脹可能引起的密封缺陷 有關的困難而在金屬與陶瓷之間實現氣密性結合。
[0022]所有這些已知技術均涉及到氮化物和金屬陶瓷。
【發明內容】
[0023]本發明的目的在于通過開發用于木材和/或木材基復合材料的切割或機加工工具 來克服現有技術的缺陷，所述工具包含氧化物陶瓷制成的切割刀片，其具有木材機加工所 需的物理特性:尤其是熱力學穩定性、硬度和同質性。
[0024]本發明的目的還在于開發一種能夠快速且經濟地實施的制造和修理切割或機加 工工具的方法，并且尤其在于開發一種用于制造切割插件的方法，所述切割插件（insert) 為與金屬基底連成一體并且旨在固定到工具本體上的氧化物陶瓷制成的切割刀片 (plaquette)的形式。
[0025] 為此，本發明的目的在于用于釬焊到切割工具本體的切割刀片，其具有疊置和組 裝的具有固定到工具本體的固定表面的片材(plaquette)形式的金屬基底，高溫釬焊合金 層，中間金屬層，氧化錯、摻紀氧化錯（zircone yttrige)或者這些化合物的組合制成的陶 瓷片材，釬焊合金層借助于金屬層將金屬載體連接到陶瓷片材上，高溫釬焊合金是具有多 于50%體積的銀的銀-銅合金或者合金。
[0026] 根據一種特性，金屬基底借助于金屬層與釬焊合金層連接。
[0027] 根據另一特性，金屬基底由鋼、鎳鋼(acier nickelg)或特定等級的碳化媽制成。
[0028] 根據另一特性，陶瓷片材由氧化鋁、氧化鋯或摻釔氧化鋯制成。
[0029] 根據本發明，高溫釬焊合金是具有大于50%體積的銀Ag的銀-銅Ag-Cu合金，或者 添加了 Zn、Mn和Ni的Ag-Cu合金。
[0030] 本發明的目的還在于包括工具本體的切割工具，所述工具本體的活性表面配備有 如上限定的切割刀片，這些切割刀片通過低溫釬焊合金連接到工具本體。
[0031] 這種工具是特別有利的，因為其使得能夠單一地替換這種受損或磨損的切割刀 片，而這種替換不會使維護操作未涉及的其它齒脫釬焊，不影響替換未涉及的其它切割刀 片的物理完整性。根據本發明的切割工具的低溫釬焊合金有利地是具有至少60%體積的銀 Ag的銀-銅Ag-Cu合金。
[0032] 本發明的目的還在于切割工具的制造方法，所述切割工具包括旨在安裝在機器上 的金屬本體以及至少一個與工具本體連成一體的切割刀片，該方法在于將切割刀片固定到 金屬工具本體上，其特征在于，該方法在于使用利用至少一種氧化物陶瓷制成的板材 (plaque)以及基本上具有與陶瓷板材相同尺寸的金屬基底板材，其中所述氧化物陶瓷選自 包括以下物質的陶瓷等級類別：純a形式的氧化鋁或者純四方摻釔氧化鋯，或者具有至少 10%m氧化鋯的氧化鋁-部分穩定化摻釔鋯的復合材料，或者具有最多16%m氧化鋯的氧化 鋁-未穩定化純氧化鋯的復合材料，或者具有至少20%m的a形式的氧化鋁的氧化鋁-氧化鋯 的復合材料，在陶瓷板材和由選自以下的材料制成的金屬基底板材之間施加第一釬焊合 金:碳化鎢和鋼，具有至少10%m鈷的復合碳化鎢以及鎳鋼(C45)，尤其是基于鋼（16MnCrl5) 或者鋼(C45)，并且在陶瓷板材和第一釬焊合金之間沉積金屬層;通過在真空下在高溫下利 用第一釬焊合金的釬焊將陶瓷板材釬焊到基底板材上:該高溫釬焊合金是具有多于50%體 積的銀的銀-銅合金或合金。從如此獲得的組裝件上切下切割刀片，通過在大氣壓下在低溫 下利用第二釬焊合金的釬焊將切割刀片釬焊到工具本體上。
[0033] 根據該制造方法的一種特性，在步驟b)的過程中，將金屬材料層沉積到陶瓷板材 的面之一上和基底板材的面之一上，這些面與第一釬焊合金接觸。
[0034]根據該制造方法的另一特性，第一釬焊合金是薄片(f eui 1 le)，并且在步驟b)的過 程中，將金屬材料層沉積到第一釬焊合金的薄片的兩個面上，其中這兩個面分別與陶瓷板 材的面之一和基底板材的面之一接觸。
[0035] 根據該制造方法的另一特性，步驟b)的金屬化在于施加金屬漆層。
[0036] 根據另一特性，包含少于60%體積的銀的銀-銅合金被用作低溫釬焊合金。
[0037] 根據一種特性，步驟c)的高溫真空釬焊在760°C-820°C的溫度下進行。
[0038] 根據一種實施例，步驟e)的大氣壓下的釬焊在560 °C-620 °C的溫度下進行。
[0039] 根據本發明的制造方法使用釬焊熔劑(flux)以用于在大氣壓下釬焊之前處理相 應的面。
[0040] 根據一種實施例，通過使用砂輪機械磨削固定到工具本體上的切割刀片。
[0041 ]本發明的目的還在于一種用于修理根據前述制造方法獲得的切割工具的方法，以 替換劣化的切割刀片，其特征在于，該方法在于：
[0042] -在大氣壓下局部加熱該工具以破壞劣化的切割刀片的基底與工具本體之間的釬 焊;并且
[0043] -通過使用第二釬焊合金在大氣壓下和低溫下的局部釬焊將新切割插件固定到工 具本體上，以將新切割刀片與工具本體連成一體。
[0044] 根據一種特性，切割工具的加熱通過電磁感應局部地進行。
[0045] 本發明的目的還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 刀片旨在與金屬本體連成一體以形成切割或機加工工具，其特征在于，該方法在于：
[0046] a'）使用基本上相同尺寸的陶瓷板材和金屬基底板材，
[0047] b'）利用第一釬焊合金連接陶瓷板材和金屬基底板材，并且其中至少在陶瓷板材 和第一釬焊合金之間沉積至少一個金屬材料層，
[0048] c'）通過使用第一釬焊合金，通過在真空和高溫下的釬焊將陶瓷板材固定到基底 板材上;并且
[0049] d'）從如此獲得的組裝件上切下至少一個插件，所述插件由在其面之一的全部上 覆蓋有基底的切割刀片構成。
[0050] 根據該制造方法的一種特性，通過使用高壓噴水器、激光器或金剛石磨盤來切下 切割刀片。
[0051] 在根據本發明制成的工具上，可容易地替換磨損或劣化的切割刀片。其它切割刀 片的結合并不受影響，因為修理步驟是局部地并且是在低溫下進行的。修理和維護在環境 溫度下和大氣壓下進行，不需要特殊的設備如爐或真空發生設備。由此導致維護成本顯著 降低。
[0052] 與不均勻熱膨脹相關的應力是最小的，因此對于切割刀片和工具本體之間的結合 來說壽命增加。
[0053]在低溫下進行的切割插件在工具本體上的固定降低了工具本體退火的風險。
[0054] 與預期相反，利用本發明工具獲得的機加工的邊緣是足夠精確和筆直的（在表面 質量和機加工結果方面），尤其是在基于木材的復合材料的機加工部件上。
[0055] 另外，工具修理并不是必須配備產生真空的高溫爐。它們僅需要提供陶瓷基底板 材組裝件(其然后被切割)就足夠了。
[0056] 通過使用例如機器人臂類型的保持裝置個體地且相繼地進行在根據本發明的工 具上替換多個劣化的切割刀片的操作。復雜形狀的工具也可象簡單形狀的工具那樣經濟地 進行修理。
[0057] 通過在真空下在高溫下的釬焊獲得的結合是更為合適的，以結合不相似的材料如 陶瓷材料和金屬基底。因而可從大量的氧化物陶瓷等級中選擇陶瓷材料。
[0058]因此，通過低溫釬焊操作不能結合到工具本體上的氧化物陶瓷等級由于高溫釬焊 操作而可與中間基底結合。
【附圖說明】
[0059]下面借助于在附圖中所示的根據本發明的切割刀片，配備有這種刀片的工具，制 造切割刀片、切割工具以及替換工具上磨損的切割刀片的方法的實施例，將更詳細地描述 本發明，在附圖中：
[0060] -圖1是根據本發明的切割刀片的第一實施方式的放大比例的示意截面圖，
[0061] -圖2是切割刀片的一種實施變化形式的與圖1類似的截面圖，
[0062]-圖3是配備有本發明切割刀片的工具的截面圖，
[0063] -圖4是根據本發明的切割工具的實例的示意圖；
[0064] -圖5是根據本發明的鋸片的平面圖；
[0065]-圖6是根據本發明的精銑刀的軸截面圖；
[0066]-圖7是根據本發明的破碎機的平面圖，包含兩種類型的不同尺寸的切割刀片;并 且
[0067]-圖8是根據本發明的三面刃銑刀的平面圖。
[0068]-圖9-11示意性顯示了根據本發明的切割刀片制造方法的相繼步驟；
【具體實施方式】
[0069] 根據圖1，本發明的目的在于切割刀片1，其以非常放大的比例以截面圖的形式示 意性表示。方向D是刀片1的厚度的方向。刀片1包括金屬基底11，所述金屬基底11具有用于 將刀片1固定到切割工具本體的固定表面11a以及釬焊表面lib。釬焊表面lib由高溫釬焊合 金層12覆蓋，而高溫釬焊合金層12本身借助于金屬層13覆蓋或連接到陶瓷片材14。通過釬 焊組裝的所有這些部件11、12、13、14具有基本上平行六面體的形式，陶瓷片材14覆蓋金屬 基底11的表面。切割刀片1的一個或多個面在需要時被磨削（磨削的表面例如具有標號la)。
[0070] 圖2是類似于圖1的一種變化形式的切割刀片1'的截面圖，其與圖1的切割刀片1的 區別僅在于在金屬基底11的固定表面11a與高溫釬焊合金層12之間存在第二金屬層15。其 它部件與圖1中的部件相同或類似，并且具有相同的標號。將不再重復對它們的說明。
[0071]金屬基底11是由鋼、鎳鋼C45、碳化鎢WC-Co制成的片材。
[0072]高溫釬焊合金層12是銀-銅Ag-Cu合金，其具有高于50%體積的銀含量，或者合金 49Ag 27.5Cu 20.5Zn 2.5Mn 0.5Ni。這可涉及添加有Zn、Mn和Ni 的Ag-Cu合金。
[0073]陶瓷片材14由氧化鋁a-Al203或者由摻釔氧化鋯3Y_Zr02制成。
[0074] 圖3以非常放大比例的截面圖的形式非常示意性地示出了切割刀片1的位置102處 的切割工具100。取決于利用工具100要進行的工作，這個工具100包含多個或許多切割刀 片。切割刀片1，1'具有相同或不同的尺寸。切割刀片1，1'通過借助于低溫釬焊合金層16的 釬焊而在位置102處連接到切割工具100的本體101。這種低溫釬焊合金16是銀-銅Ag-Cu合 金，其具有至少60 %體積的銀Ag。
[0075] 刀片1，1'通過切割與上述刀片1，1'具有相同層結構的更大尺寸的板材而獲得，并 且其制造方法將在圖9-11中描述。
[0076]圖4示出了銑刀(fraise)形式的工具110,其圓柱形本體111的軸線XX配備有根據 本發明的切割刀片112。這些切割刀片112是矩形或正方形的，類似于圖1-3的刀片1，1'。僅 示出了兩個刀片，而在實際中，該工具的本體111包含規律分布在圓周上但也在旋轉軸線XX 的方向上的多個刀片112，例如通過彼此交錯排列刀片的冠(couronne)來實施，以使刀片的 圓周分布有規律且密集并且為銑刀110提供高度H1，所述高度H1對應于刀片112的分布軸長 度。
[0077] 刀片112借助于低溫釬焊合金如圖3中所示通過釬焊連接到本體111，使得能夠進 行受損切割刀片112的局部脫釬焊以及將其用新刀片112替換，所述新刀片112將通過局部 釬焊固定。
[0078] 圖5示出了圓形鋸盤120的平面圖，所述圓形鋸盤120由具有固定孔122的本體121 以及各自配備有切割刀片124的圓周齒123形成。這些刀片124根據本發明通過低溫釬焊固 定到齒123,使得能夠進行局部釬焊/脫釬焊。
[0079]圖6是銑刀130的軸截面圖（軸線xx)，所述銑刀例如是精銑刀（fraise de finition)，由配備有鏜孔132以使其安裝在機器軸上的轂131形成。轂131帶有一組銑刀盤 133-1、133-2、133-3,所述銑刀盤 133-1、133-2、133-3 取決于應用而由墊塊 134-1、134-2 分 開，也即例如以要使用銑刀機加工的板材或板的厚度分開。
[0080] 盤133-1、133-2、133-3類似于鋸盤，配備有各自具有切割刀片136的圓周齒135。盤 131-1、131-2、131-3無例外地是相同的，圍繞著軸線 XX旋轉鎖定并且優選彼此成角度圍繞 著軸線xx移動，以使得這個銑刀盡可能平衡地圍繞著其軸線旋轉。
[0081]如此形成的組裝件由未示出的結合裝置鎖定。
[0082]安裝在機器軸上的精銑刀130-次只使用一個銑刀盤工作。銑刀的定位使得通過 沿著軸線xx移動所述軸而使銑刀盤處于活動位置。一旦銑刀盤（133-n)的刀片136變得磨 損，則所述軸沿著其軸線xx縱向地移動一個增量，以將另一個盤133-n定位在合適的位置上 并且利用這個盤進行工作，如此等等，一直到所有的盤(或者它們的切割刀片）磨損為止。只 有在此時該銑刀才用新的磨削的銑刀替換。
[0083]圖7示出了另一種工具140,例如破碎工具140,類似于圓形鋸盤。這個工具140具有 本體141，所述本體141具有安裝孔142和旋轉鎖定孔143。該本體的圓周包含大量的齒144， 所述齒144配備有兩個系列的不同尺寸的切割刀片145a、145b。
[0084] 這些切割刀片145a、145b通過低溫釬焊固定到齒144,這不僅有利于制造，而且還 有利于修理受損或脫掉的齒，以將它們用新的刀片替換。
[0085] 圖8是三面刃銑刀（fraisead6foncer)150的平面圖，所述三面刃銑刀150由具有三 個齒152的本體151構成，每個齒配備有通過低溫釬焊固定的切割刀片153。
[0086] 總之，圖5-8是切割工具的示意性表示，所述切割工具根據本發明是圓形鋸片120， 槽刀（lamearainer)，精銑刀130,破碎機140,三面刃銑刀150,具有鏜孔的銑削工具，具有柄 (queue)的銑削工具，鉆頭，或者通過去掉物質對木材或復合材料進行加工的任何其它工 具。
[0087] 同一切割工具可包含多個也被稱作插件的刀片，其按照適合于工具應用的角度和 位置被釬焊到工具本體上。
[0088]同一切割工具可包含具有不同組成或不同尺寸的刀片或插件1，1'，正如圖7中所 示出的，它們可全部在同一步驟的過程中或者在兩個相繼釬焊步驟的過程中被釬焊到工具 本體141上。在這種情況下，第一釬焊在適合于給定組成的插件的第一溫度下進行，而第二 釬焊在適合于具有另一組成的插件的另外溫度下進行，這個第二溫度低于第一溫度以不會 劣化之前的釬焊。
[0089] 圖9-11示出了用于旨在安裝在機器上的金屬工具本體的切割刀片1，1'以及至少 一個與工具本體連成一體的切割刀片的各制造步驟。
[0090] 為了描述其步驟在圖9-11中示出的方法，還將參考高度簡化的圖1-3以用于切割 刀片1，1'的結構部件。出于描述的需求，這些部件的數字標號將后接后綴A而被再次使用， 這些標號并不全部在圖9-11中示出。
[0091] 因此，基底的金屬板材將具有標號11A，陶瓷板材將具有標號14A，高溫釬焊合金將 具有標號12A，第一金屬化層將具有標號13A并且第二金屬化層將具有標號15A。各部分將具 有分配給它們的標號的后綴A，因為這涉及到隨后將在切割刀片1，1'中見到的組成的部件。 這些刀片也被稱作"插件"，因為這些切割刀片通過釬焊16被固定到工具本體101上。
[0092] 在第一步驟a)中（圖9)，使用陶瓷板材14A和具有基本上相同尺寸的金屬基底板材 llA〇
[0093] 陶瓷板材14A優選利用至少一種氧化物陶瓷等級制成，所述氧化物陶瓷等級選自 包括以下的陶瓷等級類別：氧化鋁a_Al20 3以及摻釔氧化鋯3Y_Zr02或這些氧化物陶瓷等級 的混合物。
[0094] 金屬基底板材11A優選由選自以下的材料制成:碳化鎢和鋼并且尤其是碳化鎢WC-Co和鎳鋼C45。
[0095] 陶瓷板材14A和金屬基底板材11A優選各自具有0.5-5mm的厚度并且更優選大約 3mm的厚度。
[0096] 在第二步驟b)的過程中，金屬材料層被沉積在陶瓷板材21和第一釬焊合金之間， 所述第一釬焊合金將在隨后的釬焊步驟c)的過程中被使用。這個金屬材料層被至少沉積在 步驟c)時接觸的面之一上。
[0097] 類似地，在第二步驟b)的過程中，金屬材料層被沉積在金屬基底板材11A和第一釬 焊合金15A之間。
[0098] 如上，這個金屬材料層被至少沉積在步驟c)時接觸的面之一上。
[0099] 這些金屬化層使得能夠通過利用釬焊合金進行陶瓷板材14A和金屬基底板材11A 的更好結合。
[0100] 優選為漆形式的這種金屬材料的沉積通過任何已知的措施來進行。
[0101] 根據一種變化實施方式，在第二步驟b)的過程中，陶瓷板材14A在其面之一6上覆 蓋有用于金屬化的金屬材料層，就如在金屬基底板材11A的面之一上。
[0102] 根據另一種變化實施方式，在金屬薄片形式的釬焊合金的情況下，在第二步驟b) 的過程中，這種釬焊合金薄片在其兩個面上覆蓋有用于金屬化的金屬材料層。
[0103] 根據另一種變化形式，在第三步驟的釬焊過程中使用的釬焊合金為金屬薄片形式 的情況下，則在第二步驟b)的過程中，這種釬焊合金薄片可在其面之一上覆蓋用于金屬化 的金屬材料層，而旨在與所述釬焊合金薄片的未金屬化面接觸的金屬基底板材11A或陶瓷 板材14A也可在其面之一上覆蓋或者覆蓋有金屬材料層。
[0104] 在圖10所示的第三步驟的過程中，通過在真空下和高溫下的釬焊將陶瓷板材14A 固定到基底板材11A上。這種釬焊通過高溫釬焊合金15A來進行，所述高溫釬焊合金15A例如 是優選包含大于50%體積的銀的銀-銅合金，或者基于銀-銦-鈦的合金。高溫真空釬焊例如 在760 °C-820 °C的溫度下進行。
[0105]在圖11所示的第四步驟的過程中，從如此獲得的組裝件20上切下切割刀片1，1'， 所述切割刀片在其面之一的整體上覆蓋有基底11。這種切割借助于加壓噴水器、激光器或 金剛石磨盤來進行。
[0106] 在中間步驟的過程中，刀片1，1'通過去掉物質進行磨削，尤其用于磨削切割刀片 3,提供陶瓷片材14的上表面的傾角，和/或至少減小刀片1，1'的尺寸。在磨削之后，刀片1， 1'具有優選為〇. 5-5毫米的厚度并且更優選大約3毫米的厚度。
[0107] 在圖11所示的第五步驟的過程中，通過在低溫下在大氣壓下的釬焊將刀片1，1'固 定到工具本體101上，以將基底11和工具本體101連成一體。這種釬焊使用低溫釬焊合金如 優選包含小于60 %銀的銀-銅合金，在大氣壓下并且在低溫下如在560 °C-620 °C的溫度下進 行。
[0108] 在釬焊領域中，小于650°C的溫度被認為是低溫，而高于750°C的溫度被認為是高 溫。
[0109] 這個操作并不需要待釬焊的表面的預先金屬化，但可使用釬焊熔劑以用于在大氣 壓下的釬焊之前處理相應的面。這是因為，慣常地，工具本體101例如基于鋼16MnCr5或鋼 C45,其是易氧化的，這對釬焊是有害的。細氧化物層可在釬焊之前通過銼削和應用熔劑而 被去除;這種剝離劑可通過刷抹來施加。
[0110] 在最后的任選步驟中，切割工具100的制造是通過使用例如砂輪將固定到工具本 體101上的切割刀片1'，1'機械磨削。
[0111] 本發明還涉及用于修理根據前述制造方法獲得的切割工具100的方法。
[0112] 這種修理方法在于首先在大氣壓下局部加熱工具100,以破壞劣化的切割刀片1， 1'的基底11與工具本體102之間的釬焊16,然后通過在大氣壓下并且在低溫下的局部釬焊 將新切割刀片1，1'固定到工具本體102上。低溫釬焊合金16被用來使得新切割刀片1，1'的 基底11與工具本體102連成一體。
[0113] 切割工具100的局部加熱優選通過電磁感應來進行。
[0114] 作為示例，下面給出根據本發明的切割工具100的制造方法的實施例：
[0115] 實施例1:
[0116] 由100%氧化鋁a-Al203構成的陶瓷板材在其面之一上覆蓋有金屬漆層。
[0117] 相同尺寸的具有至少30 的Co的碳化鎢WC-Co金屬板材也在其面之一上覆蓋有 金屬漆層。
[0118] 陶瓷板材的金屬化面然后在真空下在810°C下通過釬焊操作固定到碳化鎢金屬板 材的金屬化面上。這種釬焊借助于包含大于50%銀并且尤其是72%Ag(以體積計）的銀-銅 填充合金來進行。
[0119] 如此獲得的組裝件然后借助于加壓噴水器、激光器或金剛石盤被切成切割插件。
[0120] 各自包含切割刀片的插件然后通過在大氣壓下在560 °C-620 °C的溫度下的釬焊通 過它們的基底與工具本體連成一體。這種釬焊使用包含小于60%體積的銀的銀-銅填充合 金在電磁感應器上進行。
[0121] 實施例2:
[0122] 由100 %摻釔氧化鋯3Y_Zr02構成的陶瓷板材在其面之一上覆蓋金屬漆層。
[0123] 具有相同尺寸的鎳鋼(345的金屬板材也在其面之一上覆蓋金屬漆層。
[0124] 陶瓷板材的金屬化面然后在真空下在780 °C下通過釬焊操作固定到鋼金屬板材的 金屬化面上，所述釬焊借助于包含大于50 %體積的銀的銀-銅釬焊合金來進行。
[0125] 如此獲得的組裝件然后借助于加壓噴水器、激光器或金剛石盤被切成切割插件。
[0126] 各自包含切割刀片的插件然后通過在大氣壓下在560 °C-620 °C的溫度下的釬焊通 過它們的基底與工具本體連成一體。這種釬焊使用包含小于60%體積的銀的銀-銅釬焊合 金在電磁感應器上進行。
[0127] 實施例3:
[0128] 使用由90%氧化鋁a-Al203和10%氧化鋯Zr02組成的在其面之一上覆蓋有金屬漆 層的陶瓷板材，以及在其面之一上覆蓋有金屬漆層的相同尺寸的鎢WC-30CO金屬板材。
[0129] 陶瓷板材的金屬化面然后在真空下在800 °C下通過釬焊固定到鎢金屬板材的金屬 化面上，所述釬焊借助于包含大于50%體積的銀的銀-銅合金來進行。
[0130]如此獲得的組裝件然后借助于加壓噴水器、激光器或金剛石盤被切成切割插件。
[0131] 各自包含切割刀片的插件然后通過在大氣壓下在560°C_620°C的溫度下的釬焊通 過它們的基底與工具本體連成一體。這種釬焊使用包含小于60%體積的銀的銀-銅填充合 金在電磁感應器上進行。
[0132] 項目名稱
[0133] 1 切割刀片
[0134] la 未磨削的表面
[0135] lb 未磨削的表面
[0136] 11 金屬基底
[0137] 11a 釬焊表面
[0138] lib 固定表面
[0139] 12 高溫釬焊合金
[0140] 13 金屬層
[0141] 15 金屬層
[0142] 16 低溫釬焊合金
[0143] 11A 金屬板材
[0144] 12A 高溫釬焊合金薄片
[0145] 13A 金屬層
[0146] 14A 陶瓷板材
[0147] 15A 金屬層
[0148] 20 組裝件
[0149] 1〇〇 切割工具
[0150] 101 工具本體
[0151] 102 切割刀片1，1'的位置
[0152] 11〇 銑刀
[0153] 111 本體
[0154] 112 切割刀片
[0155] 120 環形鋸盤
[0156] 121 本體
[0157] 122 固定孔
[0158] 123 圓周齒
[0159] 124 切割刀片
[0160] 130 精銑刀
[0161] 131 轂
[0162] 132 鏜孔
[0163] 133-1,133-2,133-8,銑刀盤
[0164] 134-1,134-2, 墊塊
[0165] 135 圓周齒
[0166] 136 切割刀片
[0167] 140 破碎工具
[0168] 141 本體
[0169] 142 安裝孔
[0170] 143 旋轉鎖定孔
[0171] 144 齒
[0172] 145a, 145b 切割刀片
[0173] 150 三面刃銑刀
[0174] 151 本體
[0175] 152 齒
[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 工具的軸線
【主權項】
1. 用于釬焊到用于加工木材基復合材料的切割工具的本體的切割刀片，其具有疊置和 組裝的， -具有固定到工具本體的固定表面(Ila)的片材形式的金屬基底(11)， -高溫釬焊合金層（12)， -中間金屬層（13)， 氧化鋁(Al2O3)、摻釔氧化鋯(3Y-Zr02)或者這些化合物的組合制成的陶瓷片材（14)， -釬焊合金層（12)借助于金屬層（13)將金屬載體（11)連接到陶瓷片材上，并且 -高溫釬焊合金（12)是具有多于50%體積的銀(Ag)的銀-銅(Ag-Cu)合金或者合金(Ag-Ind-Ti)。2. 根據權利要求1的切割刀片，其特征在于，金屬基底（11)借助于尤其基于Ti的金屬層 (15)與釬焊合金層（12)連接。3. 根據權利要求1的切割刀片，其特征在于，金屬基底（11)由鋼、鎳鋼(C45)或碳化鎢 (WC-Co)制成。4. 包括工具本體（101)的切割工具，所述工具本體（101)的活性表面配備有根據權利要 求1-3任一項的切割刀片，該工具的特征在于，切割刀片（1，Γ)通過低溫釬焊合金(16)連接 到工具本體(101)。5. 根據權利要求6的切割工具，其特征在于，低溫釬焊合金是具有至少60%體積的銀 (Ag)的銀-銅(Ag-Cu)合金。6. 用于加工木材基復合材料的切割工具的制造方法，所述切割工具包括旨在安裝在機 器上的金屬本體以及至少一個與工具本體連成一體的切割刀片（1，Γ )，該方法在于將切割 刀片固定到金屬工具本體上，其特征在于，該方法在于： a) 使用利用至少一種氧化物陶瓷等級制成的板材（14A)以及基本上具有與陶瓷板材 (14A)相同尺寸的金屬基底板材(IlA)，其中所述氧化物陶瓷等級選自包括以下物質的陶瓷 等級類別:氧化鋁(Al 2O3)或摻釔氧化鋯(3Y-Zr02)，或者選自氧化鋁(Al2〇3)、氧化鋯(ZrO 2) 和摻釔氧化鋯(3Y-Zr02)的氧化物陶瓷等級的混合物， b) 在陶瓷板材（14A)和由選自以下的材料制成的金屬基底板材（IlA)之間施加第一釬 焊合金（12A):碳化鎢，鋼，碳化鎢(WC-Co)復合材料WC-XCo (具有黑?/oC〇)和鎳鋼 (C45)，尤其是基于鋼（16MnCr5)或者鋼(C45)，并且在陶瓷板材（14A)和第一釬焊合金之間 沉積金屬層； c) 通過在真空下在高溫下利用第一釬焊合金的釬焊將陶瓷板材（14A)釬焊到基底板材 (IlA)上，高溫釬焊合金（12)是具有多于50%體積的銀(Ag)的銀-銅(Ag-Cu)合金或合金 (Ag-Ind-Ti)； d) 從如此獲得的組裝件(20)上切下切割刀片（1，Γ )， e) 通過在大氣壓下在低溫下利用第二釬焊合金的釬焊將切割刀片（1，Γ)釬焊到工具 本體上。7. 根據權利要求6的制造方法，其特征在于，在步驟b)的過程中，將金屬層（13Α，15Α)沉 積到陶瓷板材（14Α)的面之一上和基底板材（IlA)的面之一上，這些面與高溫釬焊合金 (12Α)接觸。8. 根據權利要求7的制造方法，其特征在于，高溫釬焊合金（12Α)是薄片的形式，并且在 步驟b)的過程中，將金屬層（13A，15A)沉積到釬焊合金（12A)的薄片的兩個面上，這兩個面 分別與陶瓷板材(14A)的面之一 (6)和基底板材(11A)的面之一接觸。9. 根據權利要求6的制造方法，其特征在于，步驟b)的金屬化在于施加尤其基于Ti的金 屬漆層。10. 根據權利要求6的制造方法，其特征在于，步驟c)的真空釬焊在760°C-820°C的高溫 下進行，并且步驟e)的大氣壓下的釬焊在560°C_620°C的溫度下進行。11. 根據權利要求6的制造方法，其特征在于，通過使用釬焊熔劑，在大氣壓下的釬焊之 前處理所述面。12. 根據權利要求6的制造方法，其特征在于，通過使用砂輪磨削固定到工具本體(2)上 的切割刀片（1，Γ)。13. 用于通過替換劣化的切割刀片（3)來修理根據權利要求4-12任一項的制造方法獲 得的切割工具(1)的方法，其特征在于，該方法在于： -在大氣壓下局部加熱該工具以破壞劣化的刀片（1，Γ)的基底（11)與工具本體之間的 釬焊（12);并且 -通過使用第二釬焊合金（16)在大氣壓下和低溫下的局部釬焊將新切割刀片（1，Γ)固 定到工具本體上，以將新切割刀片（1，Γ )的基底(11)與工具本體連成一體， -并且尤其是，該方法在于通過電磁感應局部加熱切割工具（1)以用于脫釬焊/釬焊。
【文檔編號】B23C5/18GK105899326SQ201480073039
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年11月28日
【發明人】T·格蘭德, A·皮克雷
【申請人】迪阿蒙德公司