<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren und Form zum Pressen dünnwandiger keramischer Gegenstände
EMI1.1
<Desc/Clms Page number 2>
Eine zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens geeignete Form mit einem Kern und einer Membran, bei welcher in den Formraum mündende Durchgänge vorgesehen sind, ist dadurch gekennzeichnet, dass die über Öffnungen in der Wand des Formraumes. in diesen mündenden Durchgänge sowohl zum Entlüften als auch zum Einleiten von Druckluft in den Formraum dienen und wahlweise an eine Saugleitung und eine Druckluftleitung anschliessbar sind.
Diese Form zeichnet sich nicht nur dadurch aus, dass sich eine Nachbehandlung der erzeugten Gegenstände erübrigt, sondern es ist auch sehr von Vorteil, dass ein und dieselben Kanäle sowohl zum Entlüften als auch zum Einleiten der Druckluft dienen.
Eine vorzugsweise Ausgestaltung dieser Form besteht darin, dass der den Kern mit der Membran umgebende den Formraum bildende Formkörper eine Öffnung zum Füllen des Formraumes mit dem keramischen Material aufweist, die mit einer an einem Träger angeordneten Verschlussplatte versehen ist, wobei in diesem Träger und in der Verschlussplatte die sowohl zum Entlüften als auch zum Einleiten von Druckluft in den Formraum dienenden Durchgänge angeordnet sind.
Eine in dieser Weise ausgebildete Form ist im Stande, den Brennprozess zu überdauern, und wird auch bei hohen Arbeitsdrücken nicht undicht.
Nähere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der nun folgenden Beschreibung und den Zeichnungen hervor. In letzteren sich gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Es zeigen : Fig. 1 eine in ihre Teile zerlegte wasserdichte Herstellungsform, Fig. 2 einen Schnitt durch eine wasserdichte Herstellungsform, die keinen Druckbehälter erfordert.
EMI2.1
Der Kern --10-- kann hohl sein. An den Rändern sind Ösen --12-- vorgesehen, durch die Bolzen gesteckt werden können. Die Wandstärke des Kernes muss gross genug sein, um ungleichmässigen hydraulischen Drücken widerstehen zu können. Die Querschnittsverjüngung des Kernteiles-l l-- geht von den Randteilen--13--aus.
Die rechteckige Form--18--besitzt einen Innenraum--18a--und besteht aus einer in sich geschlossenen Wand-18b--und ist beiderseits offen. An den oberen und unteren Rändern der Form befinden sich Aussenflansche--22, 23--, die rundherum laufen. Der untere Flansch--23besitzt Durchgänge, die mit den Ösen des Kernes--10--fluchten, so dass beide Teile mittels durchgesteckter Bolzen verbunden werden können.
Die Innenwand--18b--der Form--18--ist von einer flexiblen Membran--14-- bedeckt. Diese Membran schmiegt sich eng der Gestalt der Form an, ist in sich geschlossen und lässt die obere und untere Formöffnung frei. Die oberen und unteren Ränder der Membran bilden nach aussen gefaltete Flansche-15 und 16--. An der Unterseite des Flansches --15-- befindet sich eine Rippe--17--, an der Oberseite des Flansches--16--eine Rippe--17a--. Diese Rippen greifen dicht in Nuten F-19 und 19a--der Wand--18b--ein. Der Kern--10--wird in die Formhöhlung--18a--von unten her eingeführt. Die Oberseite des Kernrandes --13-- drückt dicht
EMI2.2
23- Bolzen- 19a--ein völlig dichter Sitz auf.
Der Aufbau der eben beschriebenen Anordnung erlaubt die Einbringung einer körnigen Keramikmasse zwischen Kern --10-- und Membran --14--. Im dargestellten Beispiel beträgt ein Verhältnis zwischen dem Abstand Membran--14--, Kern--10--und der gepressten Stärke des Gegenstandes von 1, 5 : 1 und 2, 5 : 1.
Nachdem die Keramikmasse eingeführt wurde, wird über die obere Öffnung der Form-18- eine Membran --25-- rechteckiger Form gebreitet. Diese Membran besitzt Ausschnitte-26-, die mit Bohrungen --24-- im Flansch --22-- fluchten und Bolzen durchzustecken gestatten. Die Unterseite der Membran --25-- ist in enger Berührung mit dem Flansch --15-- der Membran - -14--. Zum Festhalten der Membran --25-- dient eine rechteckige Platte --27-- mit Bohrungen--28--, durch die die erwähnten Befestigungsbolzen gesteckt werden können. Die Dichtheit dieser Abdeckung ist wieder durch die Rippe --17-- am Membranflansch --15-- und die Nut --19-- gesichert.
Die Platte --27-- und die Wand --18b-- der Form --18-- besitzen durchgehende Bohrungen-30 bzw. 21--. Die zusammengebaute Form wird sodann in einen üblichen nicht gezeichneten Druckkessel eingesetzt. Dieser Kessel wird mit einer Flüssigkeit, z. B. Glyzerin, Öl, Wasser usw. gefüllt, und diese sodann unter Druck gesetzt. Dadurch dringt diese Flüssigkeit durch die
<Desc/Clms Page number 3>
Bohrungen-21 und 30-ein, und ihr Druck breitet sich gleichmässig über die Membranen-14 und 25--aus. Diese werden dabei gegen den in der Form befindlichen keramischen Rohstoff und dieser wieder gegen den Kern --10--geprsst, und nimmt dessen Gestalt an.
Nach dem Abschalten des Flüssigkeitsdruckes kehren die Membranen-14 und 25-wieder in ihre Ruhelage zurück und legen sich dabei an die Formwand --18b--bzw. die Platte--27--an.
Hierauf wird die Form aus dem Druckkessel entnommen, die Verbindungsbolzen werden entfernt und die Formteile einschliesslich des Kernes abgenommen. Die somit erzeugte Ware, hier ein wasserdichter Behälter, kann nun dem Endfertigungsprozess zugeführt werden. Gegebenenfalls kann für den Kern
EMI3.1
genug widerstandsfähige Stoffe ermittelt. Der optimale Druck in der Form wurde mit 350 bis 1050 kg/cm2 festgestellt, jedoch können für bestimmte Gegenstände auch Drücke bis zu 7000 kg/cm2 angewendet werden.
Es wurde ausserdem festgestellt, dass die Druckverminderung im Druckkessel stetig verlaufen muss, weil sonst durch Lufteinschlüsse in der keramischen Masse Beschädigungen des Gegenstandes auftreten können.
Die beschriebene Methode gestattet die Herstellung von Ausgangsprodukten, die vor dem Brennen nicht mehr getrocknet werden müssen. Es wurde ferner festgestellt, dass die vom Kern erzeugten Oberflächen des Gegenstandes ebenmässiger ausfallen, als die an die Membranen anliegenden Oberflächenpartien. Hiedurch ist vor allem eine Nachbearbeitung der erstgenannten Oberflächenteile überflüssig.
Die Fig. 2 zeigt eine abgewandelte Form, die keines Druckbehälters bedarf. Diese Form--48-- bildet mit ihren äusseren Halterungen ihren eigenen Druckbehälter. Sie benötigt eine sehr kleine Menge an Druckflüssigkeit, so dass sowohl der Aufwand an hydraulischer Anlage, als auch die Dauer des Herstellungsprozesses günstiger werden.
Die Anordnung besteht aus einem, auf einer abnehmbaren Basisplatte --33-- befestigten Kern --32--. Die Umfläche--34--des Kernes ist mit Kanälen --35-- verbunden und dies erlaubt
EMI3.2
der sich rund um die Basisplatte erstreckt.
Die Membran --38-- setzt sich in einen verbreiterten Teil --41-- fort. Um eine gleichmässige Dichtheit und damit ordnungsgemässe Produkte zu sichern, folgt dem verbreiterten Teil--41--ein dünnerer Abschnitt--42--, von dem dann ein Flansch --43-- ausgeht. Eine nach oben gerichtete Rippe --44-- sitzt am Flansch-43--. Diese Rippe --44-- greift in eine Nut-45-im Befestigungsteil --39-- ein. Diese Rippe dichtet und sichert die Membran-38--. Die Basisplatte
EMI3.3
Der Formkörper-48--hat eine Wand--49--ausreichender Stärke, um dem Formdruck widerstehen zu können. Er besitzt einen Innenraum--50--, in dem der Kern--32--mit Membran --38-- eingesetzt ist. Ein entsprechender Zwischenraum zwischen Formkörper und Membran ermöglicht die Einbringung des keramischen Rohstoffes. Nach dessen Einbringung wird die Formöffnung--51--mit einer Platte--52--verschlossen. Diese Platte besitzt Durchgänge - -53--, mittels der er entlüftet oder mit Druckluft beschickt werden kann.
Die Platte --52-- ist an einem Träger-54-mit einer Halterung --55-- aus Bolzen und Feder befestigt, so dass man die Platte gegen den Kern drücken und das Ausstossen des Formgegenstandes erleichtern kann. Die Halterung --54-- besitzt Durchgänge --56--, die mit den Durchgängen --53-- fluchten. Die Durchgänge --56-- enden an einem Luftanschluss--57-, an den eine Saug-oder Druckpumpe angeschlossen werden kann.
Die Halterung --54-- besitzt weiters Führungsstifte-58-, die die Lage der platte --52-- in der Öffnung ---51-- bestimmen. Die Halterung weist schliesslich noch eine umlaufende Nut --59-- auf, die einen O-Ring--60-- aufnimmt, der an der Oberseite der Form--48--dichtend anliegt.
Die Formzusammenstellung--60--wird mit C-förmigen Klammern, die unten an der Platte --33-- und oben an der Halterung --54-- anliegen, zusammengehalten. Druckleitungen werden bei - und Saugleitungen bei --57-- angeschlossen. Die Form wird dann zur Verhütung von
<Desc/Clms Page number 4>
EMI4.1
Oberfläche desselben entspricht in ihrer Glätte jener der Formwandung, so dass eine Nachbearbeitung nicht mehr notwendig ist.
Nach dem Formen des Gegenstandes wird der hydraulische Druck gelöst und die Flüssigkeit aus der Form entfernt. Durch die Öffnung--57--wird dann in die Durchgänge--57 und 56--Luft eingedrückt, um die Oberfläche des Formgegenstandes zu finalisieren. Die Membran--38--kehrt in ihre Ausgangslage zurück und es verbleibt ein Zwischenraum zwischen ihr und dem Gegenstand. Der Luftdruck drückt den Gegenstand nach unten von der Formwand-49-weg und fördert ihn hinaus.
Die Form wird dann von den Klammern befreit, die platte --33-- abgenommen, indem der Mechanismus-47-betätigt wird. Sodann wird der Kern samt Gegenstand aus der Form-50- entnommen und schliesslich auch der Kern entfernt. Der Gegenstand kann nun gebrannt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Pressen dünnwandiger keramischer Gegenstände unter Verwendung einer Form mit einem Kern und einer Membran von der gewünschten Gegenstandsform, bei welchem die Form mit körnigem keramischem Material gefüllt und mit einem dem Pressdruck standhaltenden Verschluss versehen wird und die Membran mittels einer hydraulischen Druckflüssigkeit gegen die Füllung gepresst wird, gekennzeichnet durch die Kombination folgender an sich bekannter Massnahmen :
a) vor dem Pressen der Füllung wird der Formraum durch Anschliessen an eine Saugleitung entlüftet und die eingeschlossene Luft aus dem im Formraum befindlichen keramischen Material entfernt, b) nach dem Pressvorgang wird der Formraum an eine Druckluftleitung angeschlossen und der geformte Gegenstand durch Einleiten von Druckluft von der Wand des Formraumes abgelöst.