DD212918A5

DD212918A5 - Verfahren zur herstellung von einstueckigen presslingen aus trockenen keramischen massen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DD212918A5
Application number: DD83255672A
Authority: DD
Inventors: Rolf Jung
Original assignee: Laeis Werke Ag
Priority date: 1982-10-16
Filing date: 1983-10-14
Publication date: 1984-08-29
Also published as: US4713204A; GB2128925B; FR2534517A1; GB2128925A; DE3238389A1; IT8323307A0; GB8327388D0; FR2534517B1; IT1169574B; IT8323307A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von einstueckigen Presslingen aus trockenen keramischen Massen, insbesondere von tiefen, Henkel oder Griffe aufweisenden Geschirrteilen, wie Tassen, Kannen o. dgl. sowie eine Vorrichtung zur Durchfuehrung des Verfahrens. Um eine preiswerte Massenfertigung ohne manuelle Taetigkeit dieser komplizierter geformten Geschirrteile zu ermoeglichen, wird eine vorzugsweise in Gestalt von Spruehgranulat vorliegende keramische Masse in eine geteilte Matrize und Stempel aus Kunststoff aufweisende Form mit aehnlichen Aussenkonturen, wie die Aussenkontur des Presslings eingefuellt, die anschliessend mit Pressdruck beaufschlagt wird. Die Kunststofform fuehrt zu einer isostatischen Druckverteilung, die das Spruehgranulat zu einem Pressling verdichtet, der anschliessend einem Brennvorgang ausgesetzt werden kann.

Description

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Berlin, den 3P.3.1984 AP B 28 B/255 672/6 63 061/23

Verfahren zur Herstellung von einstückigen Preßlingen aus trockenen keramischen Massen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von einstückigen Preßlingen aus trockenen keramischen Massen, insbesondere von tiefen, Henkel oder Griffe aufweisenden Geschirrteilen wie Tassen, Kannen o„ dgl«, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. .

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Tiefe Henkel oder Griffe aufweisende Geschirrteile, wie beispielsweise Tassen oder Kannen werden in herkömmlicher Weise so hergestellt, daß die Tassen- oder Kannengrundkörper einerseits und die Henkel oder Griffe andererseits separat aus plastischem Ton in Gipsformen gepreßt werden,, Anschließend werden die Henkel oder Griffe nach einem Putzvorgang in einem manuellen Arbeitsvorgang an den Tassenbzw· Kannengrundkörper angarniert. Vielfach werden Kannen auch aus dünner Tonmasse gegossen»

Abgesehen von dem zeitaufwendigen und daher teuren manuellen Arbeitsgang des Angarnierens der Henkel und/oder Griffe erfordert das bekannte Verfahren auch sehr viel Energie, da auch die Gipaformen getrocknet werden müssen«, Schließlich muß vergleichsT/eise viel Ausschuß in Kauf genommen werden,' der durch die manuelle Arbeit und durch starke Schrumpfung

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infolge des hohen Wassergehalts bedingt ist. Ziel der Erfindung .

Es ist das Ziel der Erfindung, die Herstellungs- und Energie*- kosten zu senken und die Qualität der Erzeugnisse zu erhöhen.

Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von einstückigen Preßlingen aus trockenen keramischen Massen, insbesondere von tiefen, Henkel oder Griffe aufweisenden Geschirrteilen wie Tassen, Kannen o» dgl_e, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, durch das eine'Massenherstellung qualitativ hochwertiger einstückiger Preßlinge, an die keine weiteren Teile, wie Henkel oder Griffe mehr angarniert werden müssen, ermöglicht wirdο

Erfindungsgemäß wird diese Aaf_gabe dadurch gelöst, daß die vorzugsweise in Gestalt von Sprühgranulat vorliegende keramische Masse in eine geteilte Matrize und Stempel aus Kunststoff aufweisende Porm mit ähnlichen Außenkonturen wie die Außenkontur des "Preßlings eingefüllt wird und daß anschließend Stempel und Matrize mit Preßdruck beaufschlagt werden_o

Vorzugsweise werden die Matrize und Stempel zeitlich abgestuft mit Preßdruck, ggf„ mit Preßdruck unterschiedlicher Höhe beaufschlagt und zeitlich abgestuft von diesem entlastet.

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Es ist von Vorteil, wenn die Vorrichtung eine mit Preßdruck beaufschlagbare, aus Matrize und Stempel bestehende ]?ormvorrichtung umfaßt₀

lach der Erfindung bestehen die Matrize und Stempel aus Kunststoff, vorzugsweise einem Hehrkomponentenurethankunststoff von 80 ° bis 98⁰A Shore-Härte und bis au 300 % Bruchdehnung.

Zweckmäßigerweise umfassen Matrize und Stempel einen aus Metall, insbesondere Stahl bestehenden Kern und eine darauf angeordnete Beschichtung»

Ausführungsbeiapiel

Die .Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen;

Fig· 1ί eine achematiache Darstellung einer ersten Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens im Teilschnitt;

Fig» 2: eine zweite Vorrichtung zur Durchführung des erfind ung agemäße η Verfahrene»

Pig, 1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine erste Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens· Dabei sind ^aIIe für das Verständnis der Erfindung nicht notwendigen Maschinenteile, unter anderem auch die Mittel zum Zuführen der keramischen Massen, der besseren Übersicht halber weggelassen worden» Die Vorrichtung umfaßt eine aus

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Matrize 12 und Stempel 13 bestehende Form, die die Außenkonturen dea herzustellenden. Preßlings aufweist· Bei Gesohirrteilen mit einstückig angeformten Henkeln ist die Matrize 12 der Form geteilt, wobei die Teilungsfläche parallel zur Zwischenebene verläuft und entlang eines Durchmessers des Preßlings derart angeordnet ist, daß der Henkel 11 oder Griff der in Pig. 1 beispielhaft dargestellten Tasse hälftig in der Teilungsfläche liegt» Diese Zweiteilung der Matrize 12 ist erforderlich, um den Preßling nach Beendigung des Preßvorgangs der Form entnehmen zu können» Matrize 12 und Stempel 13 bestehen aus Kunststoff mit einer Shore-Härte von 80° bis 98° A« Die die Außenkonturen des Preßlings bestimmenden Handflächen der Matrize 12 und des Stempels 13 können dabei entweder die gleiche oder aber auch eine voneinander abweichende Härte aufweisen· Durch Auswahl geeigneter Härtewerte ist es möglich, die Oberfläche des Preßlings derart zu beeinflussen, daß beispielsweise eine anschließend aufgebrachte Glasur besonders gut haftet» Besonders geeignete Kunststoffe sind gießbare Polyurethanharze auf Mehrkomponentenbasis· Im Ruhezustand befindet sich zwischen Matrize 12 und Stempel 13 ein Hohlraum, der in etwa der Form des Preßlings, also beispielsweise einer Tasse (Fig, 1) entspricht» In diesen Hohlraum wird über in der Zeichnung nicht näher dargestellte Zuführkanäle die keramische Masse eingebracht« Vorzugsweise besteht diese aus einem Sprühgranulat mit sehr geringer Restfeuchtigkeit_β Das Füllen der Form kann durch Anwendung von Überdruck und/oder Unterdruck erleichtert werden« Auch kann zur Verbesserung des Füllvorgangs die Form um eine Hochachse in Rotation versetzt werden« Durch die dabei entstehende Zentrifugalkraft wird die keramische Masse auch den Bereich des ansuformenden Henkels 11 besonders gut ausfüllen.

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Abschluß des Füllvorgangs werden Matrize 12 und Stempel 13» also die Kunststoffteile der Form, über einen in Sichtung des Pfeils 17 vorrückenden Stempel 14 mit Preßdruck beaufschlagt, wobei der Stempel 14 mit seinem zentralen Teil auf dem aus Kunststoff bestehenden Stempel 13 und mit sä.nem Randbereioh auf einem Ring 15 aufliegt, der die aus Kunststoff bestehende Matrize 12 nach oben abschließt» Durch spezielle Formgebung des Stempels 14 kann dabei auf einfache Weise erreicht werden, daß Stempel 13 bzw· Matrize 12 zeitlich abgestuft mit Preßdruck ggf· auch unterschiedlicher Höhe beaufschlagt werden« Beispielsweise kann der Abstand 16 zwischen dem Sing 15 und dem Sandbereich 'des Stempels 14 so gewählt werden, daß die Druckaufgabe zuerst auf den Stempel 13 und erst dann auch auf die Matrize 12 erfolgt» Zeitliche Reihenfolge und Höhe der jeweiligen Drackbeaufschlagung werden durch Art des zu verarbeitenden keramischen Materials und die spezielle Form des herzustellenden Preßlings bestimmt. Da hierbei zählreiche, rechnerisch nur unvollkommen beherrschfeare Parameter zum Tragen kommen, lassen sich die jeweils günstigsten Werte am besten experimentell einstellen.

Der Preßvorgang geht von der Erkenntnis aus, daß der Kunststoff der iOrm im wesentlichen inkompressibel ist und daher unter Drucicbeaufschlagung im wesentlichen gleichmäßig auf die mit keramischer Masse ausgefüllten Hohlräume ausweicht und dabei die keramische Masse gleichmäßig verdichtet und zu einem einstückigen, gut handhabbaren Preßling verformt·

liach Abschluß des Preßvorgangs wird durch Bewegen des Stempels 14 entgegen der Pfeilrichtung 17 die Form druck-

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entlastet« Wie die Druckaufgabe kann auch die Druckentlastung nach einer vorbestimmten zeitlichen Reihenfolge durchgeführt werden« Dj_es wird durch eine besondere Gestalt des Stempels 14 und sein Zusammenwirken mit der Matrize 12 bzw· dem Stempel 13 erreicht»

In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung bestehen Matrize 12 und Stempel 13 überwiegend, aus Metall, vorzugsweise aus Stahl und lediglich die an die keramische Masse grenzenden Randbereiche 12·; 13* sind aus Kunststoff hergestellt» Da hierbei der Kunststoff nur in vergleichsweise dünner Schicht aufgebracht werden muß, kann die Einstellung der gewünschten Härtegrade u„ U. besser kontrolliert werden,, Möglicherweise wird auch die Standzeit der Formteile vergrößert« ^ute Preßergebnisse wurden schon mit Preßdrücken

von 200 bis 500 kp/cm bei Einsatz eines Mehrkomponentenpolyurethankunstoffs mit einer Bruchdehnung bis 300 % erreicht·

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es nach Kenntnis der Anmelderin erstmals gelungen, aus vergleichsweise trockenen keramischen Ausgangssubstanzen einstückige Preßlinge von tiefer Form und mit angeformten Henkeln bzw_e Griffen herzustellen, die im nachfolgenden Brennvorgang hervorragend weiter zu verarbeiten waren» Der geringe Feuchtigkeitsgehalt der Grundmasse führt zu einem geringeren Schwund, so daß die Ausschußquote drastisch reduziert wird»

Das Verfahren erspart teure manuelle Arbeitsschritte beim Angarnieren von Henkeln und/oder Griffen und führt zu ästhetisch sehr ansprechenden Formgestaltungen, da sehr

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leicht wirkende Henkel- bsw_e Grifformen realisiert werden können»

Hit der Erfindung ist ea aelbatveratändlich auch möglich, Preßlinge einfacherer Gestalt, beispielaweiae Becher oder Krüge ohne Henkel und/oder Griffe und auch Rohre herzustellen«. In solchen Fällen"maß die Matrize 12 nicht unbedingt teilbar ausgebildet sein, um den Preßling entnehmen zu können·

Claims

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Erfindungsanspruch

1. Verfahren zur Herateilung von einstückigen Preßlingen

aua trockenen keramischen Massen, inabesondere von tiefen, Henkel oder Griffe aufweisenden Geschirrteilen wie Tassen, Kannen Oo dgl·, gekennzeichnet dadurch, daß die vorzugsweise in Gestalt von Sprühgranulat vorliegende keramische Masse (11) in eine geteilte Matrize (12) und Stempel (13) aus Kunststoff aufweisende 3?orm mit ähnlichen Außenkonturen wie die Außenkontur des "Preßlings eingefüllt wird und daß anschließend Stempel (13) und Matrize (12) mit Preßdruck beaufschlagt werdeno
2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Matrize (12) und Stempel (13) zeitlich abgestuft mit Preßdruck, ggfo mit Preßdruck "unterschiedlicher Höhe beaufschlagt und zeitlich abgestuft von diesem entlastet werden.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Punkten 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß axe eine mit Preßdruck beaufachlagbare, aus Matrize (12) und Stempel (13) beatehende Formvorrichtung umfaßt«
4. Vorrichtung nach Punkt 3» gekennzeichnet dadurch, daß die Matrize (12) und Stempel (13) aus Kunatatoff, vorzugsweise einem Mehrkomponentenurethankunatatoff von 80° bia 98° A Shore-Härte und bia zu 300 % Bruchdehnung bestehen.
5. Vorrichtung nach einem der Punkte 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß Matrize (12) und Stempel (13) einen aus

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Metall» insbesondere Stahl bestehenden Kern and eine darauf angeordnete Beschichtung (12·; 13') umfassen,

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