Trägerband aus Vergütungsstahl für Bimetall-Lochsägen und -Bandsägen

Sie kommen in der industriellen Fertigung sowie auf dem Heimwerkermarkt zum Schneiden oder Durchbohren von Stahl, Kupfer, Messing, Aluminium und Co. zum Einsatz: Bimetall-Bandsägen und ­Lochsägen. Grundlage zur Fertigung dieser hoch beanspruchten Sägen ist das sogenannte Trägerband, das Waelzholz aus speziell legierten Vergütungsstählen mit konstanten Eigenschaften fertigt. Welche Materialeigenschaften wiederholgenau eingestellt werden und warum diese essenziell für die Herstellung von leistungsfähigen Bimetall-Sägen sind, verraten unsere Werkstoffexperten in diesem Artikel.

Bimetall-Sägen bestehen, wie der Name bereits verrät, aus zwei Metallen: einem Trägerband aus legiertem Vergütungsstahl sowie Sägezähnen aus Hochleistungsschnellarbeitsstahl (HSS). Die beiden Werkstoffe werden durch Schweißen miteinander verbunden, sodass ein äußerst leistungsfähiges Sägeband entsteht.

Bimetall-Bandsägen und ­-Lochsägen müssen besonderen Belastungen standhalten, wenn sie enorm harte Materialien wie Stähle und NE-Metalle sowie schwer zerteilbare Verbundwerkstoffe durchtrennen. Dabei kommt es vor allem auf eine saubere Schnittführung und die Langlebigkeit der Sägebänder an. Um dies zu gewährleisten, werden zur Fertigung der Sägen Trägerbänder aus legiertem Vergütungsstahl mit ganz präzisen Eigenschaften eingesetzt. Die Qualität des für die Trägerbänder eingesetzten Bandstahls ist dabei maßgeblich für die Fertigung der Sägeblätter.

Mit seiner jahrzehntelangen Erfahrung in der Entwicklung von Trägerbändern passt Waelzholz seine Werkstoffe in ihrer Metallurgie und Geometrie optimal an die Kundenanforderungen und den späteren Einsatz der Sägeanwendung an.

André Sereno, Geschäftsführer Waelzholz North America und Projektverantwortlicher für Sägenbandstähle am Standort, erklärt: „Sägenbandstähle sind anspruchsvolle Werkstoffe, denn ihre Herstellung erfordert die Berücksichtigung einer Vielzahl von Parametern, die für die späteren Weiterverarbeitungs- und Gebrauchseigenschaften relevant sind.“ Zu diesen besonderen Parametern, die Waelzholz mit seinen legierten Vergütungsstählen für Bimetall-Sägen ermöglicht, zählen:

• kundenspezifische Festigkeitswerte innerhalb engster Toleranzen
• exzellente Schweißbarkeit
• perfekte Geradheit ohne Säbelbildung
• nach Kundenwunsch präzise gearbeitete Kanten
• hohe Zähigkeit und Spannungsfreiheit
• hohe Eigenschaftskonstanz
• große Analysenvielfalt

Solch komplexe Anforderungen vollumfänglich und mit hoher Wiederholgenauigkeit umzusetzen, stellt eine der Kernkompetenzen von Waelzholz dar. Der leistungsfähige Bandstahl für anspruchsvolle Sägeanwendungen wird an den weltweiten Unternehmensstandorten gefertigt und an Kunden rund um den Globus geliefert. Waelzholz Brasmetal ist zudem spezialisiert auf das Strehlen geschnittener Kanten.

Für die Herstellung von Bimetall-Bandsägen und ­Lochsägen bietet Waelzholz legierte Vergütungsstähle mit einer speziell entwickelten Zusammensetzung der Elemente Chrom, Nickel und Molybdän an, die ein individuelles Routing aus Kaltwalz- und Glühvorgängen durchlaufen. Das Ergebnis sind Sägenbandstähle mit hoher Festigkeit – bei gleichzeitig enormer Zähigkeit und Spannungsfreiheit.

„Wir stellen die Werkstoffe passgenau auf die spezifischen Anforderungen unserer Kunden ein. Dabei berücksichtigen wir die späteren Gebrauchseigenschaften ebenso wie das Verhalten des Werkstoffs im Fertigungsprozess des Kunden“, erklärt Thomas Wittmers, Experte für Sägeanwendungen im Waelzholz-Vertrieb in Hagen.

Stichwort Fertigungsprozess des Sägeblattes: Die metallurgische Zusammensetzung des Trägerbandes ist so gewählt, dass das Material für die späteren Fügearbeiten eine gute Schweißbarkeit aufweist. Wittmers: „Die Einstellung unserer Werkstoffeigenschaften halten wir auch über viele Lieferlose hinweg in engsten Toleranzen, sodass die Bearbeitungsprozesse bei unseren Kunden – wie beispielsweise das Anschweißen der Sägezähne – unter stets gleichbleibenden Bedingungen erfolgen können.“

Neben der guten Schweißbarkeit bedarf es für das Ansetzen der Sägezähne perfekter Kanten. In einem gesonderten Arbeitsprozess wird das Material bei Waelzholz Brasmetal daher auf Kundenwunsch spanabhebend bearbeitet. So entstehen hochpräzise, rechtwinklige Kanten, die über eine definierte Stoßfläche verfügen (siehe Abbildung 1). Der kantenbearbeitete Bandstahl ermöglicht den Kunden ein optimales Längsnahtverschweißen der Sägezähne im gewünschten Winkel und in einer Flucht.

Aber nicht nur die Arbeitskante ist relevant, wie Thomas Frank aus der Werkstofftechnik in Brasilien erklärt: „Auch die rückwärtige Kante des Trägerbandes für Bimetall-Bandsägen wird bei uns gestrehlt, in diesem Fall jedoch abgerundet.“ Der Vorteil: Es entsteht eine anrissfreie, glatte Kante, die die Bildung von Rissen verhindert. Damit wird die Langlebigkeit und Nutzungssicherheit des Sägeblattes signifikant erhöht und eine gute Führbarkeit des Sägebands gewährleistet.

Eine weitere Besonderheit des Materials von Waelzholz ist die perfekte Bandform des Materials – keine Säbel, keine Wölbung. Frank: „Die Geradheit ist nicht nur relevant für das exakte Ansetzen der Sägezähne, sondern auch für einen perfekten geraden Lauf des Sägeblattes im finalen Gebrauch. In Summe ermöglichen unsere Trägerbänder so eine hohe Schnittgenauigkeit, optimale Dauerlaufeigenschaften und eine lange Lebensdauer des Sägeblattes.“

Im Fertigungsprozess von Bimetall-Lochsägen erfolgt zunächst das Schweißen der Sägezähne an den legierten Vergütungsstahl von Waelzholz. Anschließend wird das Sägeband zu einem Rohr geformt und die Enden miteinander verschweißt (siehe Abbildung 2). André Sereno: „Um die hierfür benötigte gute Biegefähigkeit zu erzielen, stellt Waelzholz den Werkstoff mit einer gleichmäßig hohen Zähigkeit ein.“ Trotz hoher Festigkeit des Materials durch spezifische Walzvorgänge sorgt diese Duktilität dafür, dass das Material gleichmäßig gebogen werden kann – ohne einzureißen.

Das Trägerband für Bimetall-Bandsägen und ­Lochsägen ist klassisch in Abmessungen von 1–2 Millimetern Dicke sowie 19–80 Millimetern Breite (mit bearbeiteten Kanten) von Sägeherstellen gefragt. Für Bänder mit geschnittenen Kanten können Breiten bis ca. 600 Millimetern gefertigt werden. Waelzholz fertigt die Bänder exakt nach Kundenwunsch an und hält die vereinbarte Qualität dabei in engsten Toleranzen über viele Lieferlose hinweg ein. „Die Wiederholgenauigkeit auch bei großen Mengen ist ein wichtiger Faktor für unsere Kunden. Dank der immer gleichbleibenden hohen Qualität und der homogen eingestellten Werkstoffeigenschaften werden Störungen im Betriebsablauf vermieden. So erhalten unsere Kunden prozesssichere Vormaterialien für eine wirtschaftliche Fertigung, die im Endprodukt zu höchster Schnittleistung und Langlebigkeit beitragen“, so Wittmers.

Neben der hohen Eigenschaftskonstanz der Vergütungsstähle für Bimetall-Sägen profitieren Kunden weltweit zudem von einer großen Werkstoffauswahl. Wittmers: „Wir bieten unseren Kunden eine große Analysenvielfalt, sodass die chemische Zusammensetzung des Materials bestmöglich für die weitere Verarbeitung und Endanwendung ausgewählt werden kann.“

Wie auch viele andere Werkstoffe aus dem Waelzholz-Produktportfolio stellt der speziell gefertigte Bandstahl für Bimetall-Sägen ein standortübergreifendes Projekt dar, an dem Werkstoff- und Vertriebsexperten unterschiedlicher Werke beteiligt sind. Mit dem internen Austausch von Know-how, individuellen Lieferwegen des Materials und Investitionen in den Maschinen- und Anlagenpark ist Waelzholz gut auf die vielfältigen Anforderungen der Märkte weltweit eingestellt. Das Netzwerk der Unternehmensgruppe ermöglicht es dabei, über alle Standorte hinweg sämtliche Bedarfe der Kunden zu bedienen.