Zaagbladen voor metaal — tandgeometrie, cermet en de keuze op materiaal

Een zaagblad voor metaal kiest u niet «op diameter». De tandvorm, de spaanhoek en het materiaal van het plaatje bepalen of de snede schoon wordt en hoe lang het blad meegaat. Wij nemen de geometrie van twee WellCut-series door — WSM voor non-ferrometalen en de cermet-serie WSS voor staal— en waarin zij principieel verschillen van bladen voor hout en van abrasieve doorslijpschijven.

Wat cermet is

Cermet-zaagbladen zijn zaagbladen waarvan de snijdende delen van de tanden uit cermet zijn gemaakt, een keramisch-metaalcomposiet. De naam zelf komt van de Engelse woorden CERamic + METal: harde keramische deeltjes worden in een metalen binding vastgehouden. In hardheid en warmtevastheid overtreft dat materiaal gewoon hardmetaal, en daarom verdraagt het het snijden van staal zonder toevoer van koelvloeistof.

Drie preciseringen die direct het vermelden waard zijn:

• Cermet betreft het snijdende deel van de tanden, niet het hele blad. Het lichaam blijft van staal.
• De tanden nemen een metaalspaan weg— het blad snijdt met een snede, als een frees, en schuurt het metaal niet weg.
• Dit is principieel ander gereedschap dan een gewone abrasieve doorslijpschijf voor de haakse slijper.

In het WellCut-gamma horen twee artikelen bij die groep — WSS60305 en WSS80355, opgegeven voor staal en roestvast staal. Zij worden gekozen bij gespecialiseerde laagtoerige metaalzagen, met inachtneming van de eisen van de concrete machine.

Tandgeometrie: ATB, TCG en MTCG

De tandvorm is het belangrijkste verschil tussen bladen voor hout, voor non-ferrometalen en voor staal. Hout wordt met de ATB-tandvorm gezaagd (afwisselend afgeschuinde toppen), metaal met de tandvormen uit de groep Triple Chip Grind, waarin de belasting bewust over twee soorten tanden is verdeeld.

De serie WSM — voor aluminium en koper

• De TCG-tandvorm (trapezium + rechte tand). Van de kant gezien wisselen de tanden af: bij de ene is de top met afschuiningen van 45° afgeslepen, de volgende is strikt rechthoekig. Ter vergelijking: op zaagbladen voor hout wordt de ATB-tandvorm gebruikt.
• De spaanhoek is negatief, ongeveer −5°: het tandplaatje helt naar achteren ten opzichte van de radius van het blad. De tand grijpt niet in, maar schraapt het metaal gelijkmatig af — het werkstuk wordt zelfs in dunwandig profiel niet meegetrokken.
• De spaankamer tussen de tanden is ondiep en compact. De spaan van non-ferrometaal is fijn, en een kleinere uitsparing in het lichaam maakt het blad aanzienlijk stijver en voorkomt zijdelingse vibraties bij de weerstand van het metaal.
• Het hardmetaal van de plaatjes is van een speciale soort: een andere korrelgrootte en een hoger kobaltgehalte in de binding. De legering is op microniveau taaier, wat het uitbrokkelen van de kanten en het aankoeken van gesmolten aluminium tegengaat.

De serie WSS — voor staal en roestvast staal

• De MTCG-tandvorm (Modified Triple Chip Grind). De trapeziumvormige tand met zijafschuiningen van 45° neemt het middelste derde deel van de spaan weg, de volgende rechthoekige vlakke tand werkt de zijhoeken van de groef bij. Dat schema verdeelt de zeer hoge snijweerstand van staal over verschillende delen van de snijkant en sluit een concentratie van vernietigende spanningen op de scherpe hoeken van het tandplaatje uit.
• De spaanhoek is neutraal of bijna nul (0…−2°). De tandplaatjes staan bijna verticaal ten opzichte van de radius van het blad: een nulhoek laat het blad het stalen werkstuk niet agressief onder zich trekken en geeft een voorspelbare, gelijkmatige krachtsnede met minimale vonkvorming.
• Een compacte U-vormige spaankamer (gullet) — een ondiepe halfronde uitsparing. De spaan vliegt vrij weg en het zaaglichaam houdt het grootste oppervlak aan massief metaal, wat het blad radiale stijfheid geeft bij hoge koppels.
• Een verbinding met driedelig zilversoldeer (zilver — koper — zilver), en de geometrie van de zitting steunt het plaatje niet alleen van onderen, maar ook aan de achterzijde met een massieve stalen rug.

In de internationale nomenclatuur heet die tandvorm Chip Limiter tooth profile, of anti-kickback design— een tand met aanzetbegrenzer.

De aanzetbegrenzer en waarom cermet niet afbreekt

De aanzetbegrenzer (Chip Limiter, dempende aanslag) — een nok op het stalen lichaam van het blad direct achter het snijplaatje, een fractie van een millimeter onder de snijkant uitgevoerd. Metaalkeramiek is extreem hard en warmtevast, maar aanzienlijk brosser dan klassiek hardmetaal op basis van wolfraamcarbide. Bij het snijden van staal op een afkortzaag kan de operator gemakkelijk hard op de greep drukken; de nok laat de tand fysiek niet dieper in het staal graven dan de berekende spaandikte — ongeveer 0,05–0,1 mm per doorgang van één tand— en neemt de overmatige druk op zich.

Het cermet-blad tegenover de abrasieve schijf

Het principiële verschil zit in het snijmechanisme. Het abrasief schuurt het metaal weg en verhit het sterk: de kant wordt donker, bedekt zich met oxidehuid, en het metaal langs de snijlijn kan zijn oorspronkelijke eigenschappen verliezen. Het cermet-blad snijdt het metaal met een snede, en de warmte gaat met de spaan weg.

Hoeveel tanden nodig zijn

Het aantal tanden kiest u naar de taak, en niet volgens «hoe meer, hoe beter»: meer tanden — een schonere snede, minder tanden — een dikkere spaan en een snellere doorgang.

• 60–72 tanden— werken sneller, geschikt voor dikwandig profiel, buizen en koperrails.
• 80 tanden— de universele optie voor dagelijks werk.
• 96 tanden— de schoonste snede; nodig waar de kant in het gerede product zichtbaar blijft.

Assortiment: acht artikelen

De serie WSM — zes maten van 190 tot 305 mm met een asgat van 30 mm. De serie WSS — twee maten, 305 en 355 mm, met een asgat van 25,4 mm (1"), de meest verbreide standaard voor metaalzaagmachines van deze klasse.

WellCut WSM — aluminium, koper, non-ferrometalen

WellCut WSS — cermet, staal en roestvast staal

De logica van het artikelnummer: WSM/WSS— de productgroep, de eerste twee cijfers — het aantal tanden, de volgende — de buitendiameter. Bijvoorbeeld WSM96305 is WSM, 96 tanden, 305 mm.

Machines en veiligheid

Het blad wordt niet alleen op het asgat gekozen, maar ook op het werktoerental van de machine: het toerental van de machine mag het maximum van het blad niet overschrijden. Voor WSM is dat 5000–7800 tpm, afhankelijk van de diameter, voor de cermet-serie WSS 1700–2000 tpm, dat wil zeggen langzaam snijden met kracht.

Koeling: voor de serie WSM niet verplicht; bij serieproductie is smeermiddel of koelsmeermiddel voor aluminium aan te raden. De cermet-serie WSS werkt droog— er wordt geen koelvloeistof toegevoerd.

Frequent vraag

Lees ook