Schnitthaltigkeitstest

Hallo und guten morgen zusammen,

ich hätte da mal eine Frage an die Profis hier im Forum
Es handelt sich um Messer der etwas größeren und anderen Art, die Messer sind Rund und haben einen Durchmesser von 400-450mm und einen Schneidenwinkel von 20-30°. Werden in der Industrie eingesetzt.
Diese Messer werden mit speziellen Schleifmaschinen geschärft und man kann einen Spitzenradius von bis zu 4µm erreichen (ist schon nicht schlecht für diese größe finde ich)
Jetzt zu meiner Frage, ich möchte eine Vorrichtung entwickeln mit der ich das Messer kontrolliert verschleiße also abstumpfe.

Ich habe mal was von einer Flüssigkeit gehört in der sich das Messer dreht.
Diese Flüssigkeit bestand soweit ich mich errinern kann aus einer Art gel mit unterschiedlichen Sorten von Quarzsand. Das Messer dreht sich in diesem Gel mit Quarzsand z.B. 3000Runden und man misst danach die Abnutzung.
Da das ganz wiederholgenau sein muss, sollte die Menge des Quarzsandes die größe Form usw. stimmen.

Hat jemand mal von so einem Verfahren gehört, oder hat vielleicht einen Link zu der DIN oder irgendwas in dieser Richtung, ich komme irgendwie nicht weiter.

Vielen Dank für Eure Hilfe

Gruß Markus

P.S. ich hoffe ich bin in der richtigen Kategorie gelandet?

So So,

bevor Du losrennst und irgendetwas entwickelst solltest Du:

1. eine anständige Literaturrecherche machen um nicht das Rad neu zu erfinden. Dabei hilft Dir die Universitätsbücherei deiner Wahl.

2. Es gibt die VPA Remscheid die den Ganzen Tag nichts anderes machen als Schneidwerkzeuge zu prüfen.

3. Hört sich deine Frage an als ob sie einen kommerziellen Hintergrund hat, und daher bist Du hier vermutlich falsch am Platz.

4. Falls der kommerzielle Hintergrund stimmt, Du aber nicht weiterkommst dann biete ich hier mal meiner Hilfe an, denn mein Beruf ist es genau solche Fragen zu lösen (im Auftrag € versteht sich).

Mir ist kein Verfahren bekannt, mit dem man objektiv die Schnitthaltigkeit prüfen kann.
Selbst im Forum hier wird mal dieses, mal jenes verwandt.

Allen Tests gemeinsam ist, dass idR ein sehr abrasives Schnittgut gewählt wird, und nach x Schnitten immer mal wieder ein Rasurtest gemacht wird.

Als Schnittest bieten sich z.B. Wellpappe oder Sisalseil an, sollte in großen Mengen und relativ gleichbleibender Qualität verfügbar sein.

Es ist aber darauf zu achten, dass der Test möglichst Praxisnah sein sollte,.
In deinem Fall dürfte es ein Druckschnitt sein (entnehme ich der Messerform), also sollte auch Druckschnitt ausgeführt werden (beispielsweise eine definierte Anzahl Wellpappstreifen zerteilen).
Dass solche Tests dann allerdings wenig übertragbar sind, sollte klar sein. Aber zumindest für dein Messer sollten sie vergleichbare Werte liefern.

Grüße
Micha

Hallo zusammen,

es soll ein Testverfahren werden, welches ich zur Überprüfung der Messer in unserer Firma, bzw.im Entwicklungsbereich benötige. Ich möchte keine Uni oder kein Institut dafür haben, da dies unnötig Zeit und Geld kostet.

Ich habe die Möglichkeit den spitzenradius auf ca. 1µm genau zu messen, d.h. der Rasiertest wird da nicht nötig sein, gestaltet sich aufgrund der Form und größe der Messer auch als sehr schwierig und gefährlich

Ich bin mir ziemlich sicher, dass ich schon mal etwas über dieses Flüssigkeitsverfahren gelesen habe, finde es nur nicht mehr, und deshalb die Frage ob jemand schon mal davon gehört hat.
Das Verfahren mit dem Papier kenn ich hat sogar eine DIN EN ISO 8442-5 (wen es interessiert)

Vielleicht hat ja noch jemand eine Idee?

Danke schön

Gruß Markus

Assassin said:

In deinem Fall dürfte es ein Druckschnitt sein (entnehme ich der Messerform), also sollte auch Druckschnitt ausgeführt werden (beispielsweise eine definierte Anzahl Wellpappstreifen zerteilen).

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Bei einem runden Messer, dass sich dreht, vermute ich ja eher einen Zugschnitt. Und mal als Laie ohne Romans Hintergrund würde ich einen Aufbau und ein Schnittgut wählen, dass der Anwendung in der Praxis möglichst nahe kommt, um wenigstens einigermassen paraxisrelevante Daten zu erhalten.

Es hülft ja nix, wenn ich zwar reproduzierbare und vergleichbare Daten habe, wie das Ding in einer Sand/Flüssigkeitsemulsion arbeitet, das Messer aber letztlich Papier schneiden soll.

Wenn ich "normale" Messer mit gleicher Klingengeometrie aber unterschiedlichen Stählen/Schnittwinkeln/was auch immer auf Schnitthaltigkeit bei Pappe teste, muss die Reihenfolge beim Test auf Schnitthaltigkeit von Schinken eben nicht die gleiche sein.

Pitter

pitter said:

Bei einem runden Messer, dass sich dreht, vermute ich ja eher einen Zugschnitt. Und mal als Laie ohne Romans Hintergrund würde ich einen Aufbau und ein Schnittgut wählen, dass der Anwendung in der Praxis möglichst nahe kommt, um wenigstens einigermassen paraxisrelevante Daten zu erhalten.

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Ok, lasse mich da gern eines Besseren belehren. Dachte er meinte ein Stanzmesser. (Romans Buch habe ich gelesen...)

Wie die andern bereits sagten, Praxisnah muss es sein.
Warum nimmst du nicht den DIN EN ISO 8442-5-Test? Sagt er dir nicht zu?
Warum?

Hallo,

muss noch eine ganz wichtige Information hinzufügen, sorry.
Also das Messer dreht sich um seine eigene Achse und rotiert exentrisch um diese, vobei die Eigenrotation zur Exenterbewegung 7:1 ist, ich hoffe ich verwirre nicht alle, ist schwierig das besser zu erklären

Es ist somit ein Zug-Druckschnitt.

Natürlich sind die Ergebnisse nicht umlegbar auf die Praxis, da das was ich schneide ein anderes Material ist, und nicht der Sand emulsion entspricht ganz klar und auch ein guter Einwand.

Jedoch hoffe ich, dass ich im ersten Schritt unterschiedliche Stähle vergleichen und beurteilen kann, wie sie sich verhalten bzw. wie sie abstumpfen, oder ausbrechen, bzw. wie die Oberfläche aussieht. Ich habe ein Mikroskop mit dem ich einige dieser Punkte untersuchen kann.Ob sich das in der Praxis später auch so rausstellt ist eine andere Sache, werde ich auf jeden Fall aber im Anschluss daran testen, um die Ergebnisse zu bestätigen.

Vielleicht besteht ja schon die möglichkeit eine Flüssigkeit zu finden mit der man das testen kann, dann könnte man auch die "normalen" Messer so testen ein versuch ist es doch wert finde ich oder?

Gruß Markus

Markus1503 said:

…. ein versuch ist es doch wert finde ich oder?

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Ich habe da Zweifel. Für mich klingt dass, als wenn Du z.B. eine Säge an Stahl testest, um daraus Rückschlüsse zu ziehen wie gut sie dann Holz sägen müsste.

An Deiner späteren Empfehlung hängt vermutlich auch viel Geld.

Warum nimmst Du nicht das Originalschnittgut? Nebenbei, ist es ein Geheimnis was geschnitten werden soll?

Also wenn es kein finanzielles Problem ist mehrere Klingen aus unterschiedlichen Stählen anzufertigen und das Schnittgut sowiso geschnitten werden muss, dann versteh ich die Problematik nicht !

Nimm dir verschiedene Stähle und mach daraus Deine Messer.
Bau sie in die Maschine ein wo sie reingehören und schneide dann das was Du damit auch in Wirklichkeit schneiden willst.

Miss nach z.B. 1.000 Schnitten nach wie sich die schneide verändert hat und nimm die nächste Klinge aus dem anderen Stahl.... nach 1.000 Schnitten wieder messen und die nächste Klinge... usw.

Wenn Du fleissig Buch darüber führst, dann hast Du den perfekten Test ohne zusatzkosten.

Liebe Grüße

Xzenon

Hallo Markus !
Ich kann mich den Ratschlägen, praxisnah zu arbeiten, nur anschließen.
Es mag durchaus eine, meinetwegen auch genormte, Wasser-Sand-Mischung geben, durch die man rotierende Messer laufen lassen kann und dann den Verschleiß beobachten kann.
Ob Dir das aber bei der Frage nach der Bewährung Eurer Messer in der Praxis helfen wird, wage ich zu bezweifeln.
Ich will versuchen, das an einem Beispiel zu verdeutlichen.
In einem Test wurden so ziemlich sämtliche bekannte Schnittstähle mit 12 % Chrom, von den D 2 -ähnlichen Varianten mit ca 1,6 % C bis zu den mit Wolfram und Vanadium legierten und im C-Gehalt über 2 % liegenden Stähle auf "Verschleißfestigkeit" getestet. Unter diesen Stählen befand sich auch die PM Qualität mit 2,3 % C und 4 % Vanadium.
Getestet wurde mit Schleifpapier. Man hätte nun von der PM-Qualität mit dem hohen Anteil an Vanadium-und damit an Vanadiumkarbiden-erwartet, daß sie besonders verschleißfest sei. Sie zeigte aber bei der gewählten Versuchsanordnung den größten Verschleiß.
Dieses Ergebnis hätte man bei ein bißchen Nachdenken auch voraussagen können: Die harten Schleifkörner schnitten die Matrix mit den feinen Karbiden des PM-Stahls einfach heraus, während sie an den gröberen Karbiden der auf übliche Art erzeugten Schnittstähle hängenblieben oder diese mit mehr Kraftaufwand zerspanen mussten.
Man hatte also nicht wirklich die "Verschleißfestigkeit", sondern die Schleifbarkeit unter bestimmten Bedingungen gemessen.
Bei der von Dir angedachten Versuchsanordnung kann man von vornherein gewisse Ergebnisse prognostizieren: Würdest Du ein Sand-Wassergemisch mit grobem Sand verwenden, wäre die sehr feine Schneide Eurer Kreismesser nicht nur auf Reibungsverschleiß, sondern auch auf Schlag und seitliche Belastung beansprucht. In diesem Fall würde sich ein weniger karbidreicher, feinkörniger Stahl am wenigsten abnutzen. Bei sehr feinem Sand stünde wegen der frei beweglichen Sandkörner die rollende Reibung im Vordergrund. Da würde sich ein Stahl wie der CPM 10 V- 2,6 % C, 5 % Cr, 10 % Van am besten bewähren.
Wegen der mehr oder minder großen Beweglichkeit der Sandkörner käme es natürlich auch auf das Verhältnis Sand : Wasser an.
Wie sich Stähle unter der spezifischen Belastung Eures Schneidguts bewähren würden, ließe sich nur dann annäherungsweise feststellen, wenn das Schneidgut und das Prüfgut in ihren Eigenschaften sehr ähnlich sind. Das scheint mir hier nicht der Fall zu sein. Ich gehe davon aus, daß Ihr in der Firma nicht Sandkuchen schneidet.
MfG U. Gerfin

Hallo zusammen,

erst mal danke für die vielen wirklich sehr gute Antworten, wahnsinn.

Natürlich ist es kein Geheimis was geschnitten werden soll, es handelt sich um Lebensmittel, Schinken, Salami usw.

Es geht nicht um die kosten der Herstellung unterschiedlicher Messer bzw. Stähle, sondern um einen Test im Vorfeld um nicht um die ganz Welt zu reisen und sachen zu testen die nichts bringen oder von denen man im Vorfeld schon weiß die taugen nichts.

Der Einwand, der unterschiedlichen Teststoffe (Stahl und Holz) ist richtig, ich weiß auch nicht ob es wirklich funktioniert oder reproduzierbar ist, aber ohne einen Versuchsaufbau und nachfolgendem Test beim Kunden werde ich das nie wissen.
Das Orginalschnittgut, kann ich im Labor nicht in dieser Menge testen, da ich ungern 5000kg. Salami schneide und in den Müll werfen möchte somit wieder Test beim Kunden.

Ich glaube ich werde den Testaufbau machen mit einem feinen Quarzsand wie er zum Sandstrahlen verwendet wird, und danach werde ich die Werte beim Kunden bestätigen. Mal sehen wie weit sich die Test´s beim kunden bestätigen lassen.

Gruß Markus

P.s. habe gerade meinem Kollegen die Antwort von U.Gerfin gezeigt, der hat ganz große Augen bekommen, da er das Buch von Roman auch gelesen hat und deinen Name (U.Gerfin) auch kannte,so klein ist die Welt