DE102005045244B3

DE102005045244B3 - Press for production of non-round ceramic articles has upper and lower form tools with membrane on lower tool to form face of workpiece

Info

Publication number: DE102005045244B3
Application number: DE200510045244
Authority: DE
Inventors: Günter Söthie
Original assignee: SAMA MASCHB GmbH; SAMA MASCHINENBAU GmbH
Current assignee: SAMA MASCHB GmbH; SAMA MASCHINENBAU GmbH
Priority date: 2005-09-22
Filing date: 2005-09-22
Publication date: 2007-01-04
Anticipated expiration: 2025-09-23

Abstract

The press for production of non-round ceramic articles has an upper tool (1) and a lower tool (3). The upper tool has the contour on its inner face (10) and the lower tool has a membrane to produce the outer surface of the ceramic article. The upper and lower tools are positioned adjacently in the press and the edge of the upper tool is formed so that the press ridge (8) reinforces the ceramic article.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von unrunden Keramikgegenständen mit einem isostatischen Pressverfahren, das aus zwei Werkzeugteilen besteht, wobei das Oberwerkzeug die Kontur der Innenfläche und das Unterwerkzeug mit Membrane die Außenfläche des herzustellenden Keramikgegenstandes erzeugt, wobei die beiden Werkzeugteile nebeneinander angeordnet sind, d.h. ihre Trennflächen liegen senkrecht zueinander, und die Werkzeuge werden waagerecht zueinander bewegt.The The invention relates to a device for producing non-circular Ceramic articles with an isostatic pressing process consisting of two tool parts consists, wherein the upper tool the contour of the inner surface and the lower tool with membrane the outer surface of the ceramic article to be produced generated, with the two tool parts arranged side by side are, i. their dividing surfaces lie perpendicular to each other, and the tools are horizontal moved to each other.

Ein mit dieser Vorrichtung hergestellter Gegenstand löst sich beim Auseinanderbewegen der Werkzeugteile erst nach einer kurzen Zeit aus dem Werkzeug. Er verweilt solange am Oberwerkzeug, bis es expandiert ist und einen bestimmten Durchmesser erreicht hat. Diese Verweilzeit beträgt etwa 0,5 bis 1 s. Danach fällt der Keramikgegenstand in eine Auffangvorrichtung und wird von dieser über Bänder zu den Bearbeitungsstationen weiter transportiert. Eine Vorrichtung dieser Art wird in der DE 32 39 815 C2 beschrieben.An article produced with this device dissolves when moving apart of the tool parts only after a short time from the tool. He dwells on the upper tool until it has expanded and reached a certain diameter. This residence time is about 0.5 to 1 s. Thereafter, the ceramic article falls into a collecting device and is transported by this on bands to the processing stations on. A device of this kind is used in the DE 32 39 815 C2 described.

Werden nicht runde Keramikgegenstände hergestellt, müssen diese dann zunächst über eine Scanneinrichtung, eine Erkennung über optische Verfahren oder über vorher an dem Keramikgegenstand angebrachte Markierungen in die richtige Position für die Bearbeitung der Ränder gebracht werden. Diese Erkennungs- und Ausrichteinrichtungen sind sehr aufwendige Anlagen, die die Herstellung von Keramikgegenständen stark verteuern. Es muss dabei beachtet werden, dass der rohe Pressling immer mit der im Unterwerkzeug hergestellten Seite auf der Vorrichtung zum Weitertransport aufliegen muss, da sonst wesentliche Teile der Oberseite des Keramikartikels nicht weiterbearbeitet werden können.Become non-round ceramic objects made, have to these then first via a scanning device, a detection over optical process or over previously attached to the ceramic article markings in the right position for Editing the edges to be brought. These recognition and alignment devices are very elaborate equipment, which greatly increases the production of ceramic items expensive. It must be noted that the raw pressed always with the side produced in the lower tool on the device for further transport, otherwise essential parts of Top of the ceramic article can not be processed.

Eine Anlage zur Herstellung von eckigen Keramikartikeln wird in der DE 101 52 114 A1 beschrieben. In dieser Lösung werden eine oder mehrere isostatische Pressformen in Adaptern außerhalb der Presse gefüllt und nacheinander in die Presse verfahren. Nach dem Pressen wird die Pressform in gleicher Weise aus der Presse herausgefahren und der Pressling aus dem Unterwerkzeug entnommen, sobald er sich von dem Oberwerkzeug gelöst hat. Diese Lösung, die zur Erhöhung der Presszyklen dient, garantiert nicht, dass der Pressling eine definierte Lage auf der Entnahmevorrichtung erhält. Eine nachträgliche Überprüfung der Lage des Keramikartikels ist damit unumgänglichA plant for the production of angular ceramic articles is in the DE 101 52 114 A1 described. In this solution, one or more isostatic press molds are filled in adapters outside the press and successively moved into the press. After pressing, the mold is moved out of the press in the same way and the compact removed from the lower tool as soon as it has detached from the upper tool. This solution, which serves to increase the pressing cycles, does not guarantee that the compact receives a defined position on the removal device. A subsequent review of the position of the ceramic article is therefore essential

Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung vorzuschlagen, bei denen diese Mess- und Positioniereinrichtungen nicht erforderlich sind.It Therefore, the object of the present invention is a device to propose, where these measuring and positioning devices are not required.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Hauptanspruchs gelöst. Bei dem isostatischen Presswerkzeug zur Herstellung von unrunden Keramikgegenständen entsprechend der vorliegenden Erfindung liegen das Oberwerkzeug und das Unterwerkzeug in der Pressform nebeneinander und der Randbereich am Oberwerkzeug ist so ausgebildet, dass am Keramikgegenstand ein verstärkter und haftender Pressgrat ausgebildet wird, an dem sich der in der Form befindliche Keramikgegenstand nach der Expansion am Oberwerkzeug abstützt. Der in der waagerecht angeordneten Pressform isostatisch gepresste Keramikgegenstand verbleibt dadurch, auch nach dem Öffnen des Presswerkzeuges und der Expansion in dem Oberwerkzeug haften. Der Keramikgegenstand liegt somit im Gegensatz zum Stand der Technik mit der Oberseite und der Unterseite senkrecht. Der verstärkte Pressgrat erhöht die Stabilität. Der Randbereich am Oberwerkzeug kann eine abgeflachte etwa waagerechte Kante enthalten und/oder der Randbereich am Oberwerkzeug kann Vertiefungen aufweisen, an denen sich ein stabiler Pressgrat bildet. Beide Merkmale führen dazu, dass der Keramikgegenstand am Oberwerkzeug abgestützt wird und auch nach der Expansion in seiner Lage verbleibt.The The object is solved by the features of the main claim. at the isostatic pressing tool for the production of non-circular ceramic objects accordingly The present invention relates to the upper tool and the lower tool in the mold next to each other and the edge area on the upper tool is designed so that the ceramic article a reinforced and adhesive ridge is formed, in which the in the mold ceramic article after expansion on the upper tool supported. The isostatically pressed in the horizontally arranged mold Ceramic article remains thereby, even after opening the Press tool and the expansion in the upper tool adhere. Of the Ceramic article is thus in contrast to the prior art with the top and bottom vertical. The reinforced press ridge elevated the stability. Of the Edge area on the upper tool can be a flattened approximately horizontal Edge included and / or the edge area on the upper tool can recesses have, where forms a stable burr. Both features to lead in that the ceramic article is supported on the upper tool and remains in its position even after the expansion.

Zum isostatischen Herstellen von unrunden Keramikgegenständen in einer Pressform mit nebeneinander liegenden Oberwerkzeug und Unterwerkzeug werden dann folgende Schritte ausgeführt. Nach dem Zusammenfahren und Verschließen von Oberwerkzeug und Unterwerkzeug wird das Granulat in die Pressform eingespritzt, verdichtet und isostatisch verpresst. Nach dem Öffnen der Pressform verbleibt der Keramikgegenstand auch nach der Expansion am Oberwerkzeug haften.To the isostatic production of noncircular ceramic objects in a mold with adjacent upper tool and lower tool then the following steps are executed. After the collision and closing of upper tool and lower tool, the granules in the mold injected, compacted and isostatically pressed. After opening the Press mold remains the ceramic article even after expansion stick to the upper tool.

Er wird zum einen durch den verstärkten Pressgrat und zum anderen durch die gegenüber dem Stand der Technik um 90° veränderte Lage des Keramikgegenstandes am Oberwerkzeug gehalten. In die geöffnete Pressform wird dann der Aufnahmeroboters an die Außenfläche des am Oberwerkzeug haftenden Keramikgegenstandes gefahren und der Keramikgegenstand wird positionsgenau abgenommen, das heißt er wird in einer bestimmten unveränderten Position vom Aufnahmeroboter übernommen. Die im Stand der Technik üblichen Vorrichtungen zum Erkennen der Lage des aus dem Presswerkzeug herausfallenden Keramikgegenstandes entfällt dadurch.He is on the one hand by the reinforced press ridge and secondly by the opposite of the State of the art changed by 90 ° position of the ceramic article held on the upper tool. In the open mold Then the recording robot is attached to the outer surface of the upper tool adhering Ceramic object driven and the ceramic object is exactly in position taken off, that is he is taken over in a certain unchanged position by the picking robot. The conventional in the art Devices for detecting the position of falling out of the pressing tool Ceramic article deleted thereby.

Die Erfindung soll nachfolgend an hand von Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden. Es zeigenThe Invention is intended below with reference to drawings of an embodiment be explained. Show it

1 einen Teil eines isostatischen Presswerkzeugs im entspannten Zustand mit einem darin enthaltenen Keramikgegenstand; und 1 a portion of an isostatic pressing tool in the relaxed state with a ceramic article contained therein; and

2 das geöffnete isostatische Presswerkzeug gemäß 1 mit einem darin enthaltenen Keramikgegenstand. 2 the opened isostatic pressing tool according to 1 with a ceramic article contained therein.

1 zeigt ein isostatisches Presswerkzeug zur Herstellung unrunder Keramikgegenstände 4, das aus einem Oberwerkzeug 1 und einem Unterwerkzeug 3 besteht, wobei das Oberwerkzeug 1 die Kontur der Innenfläche 10 und das Unterwerkzeug 3 mit Membrane 2 die Außenfläche 5 des herzustellenden Keramikgegenstandes 4 erzeugt. 1 shows an isostatic pressing tool for producing non-circular ceramic objects 4 that's from an upper tool 1 and a lower tool 3 exists, with the upper tool 1 the contour of the inner surface 10 and the lower tool 3 with membrane 2 the outer surface 5 of the ceramic article to be produced 4 generated.

Beide Teile des Presswerkzeuges liegen nebeneinander. Der Keramikgegenstand 4 liegt dadurch im Gegensatz zum Stand der Technik mit der Oberseite 10 und der Unterseite 5 senkrecht. Das Presswerkzeug ist entspannt, beide Teile liegen jedoch noch mit der Trennfläche 6 aneinander. Der Randbereich am Oberwerkzeug 1 ist so ausgebildet, dass ein verstärkter Pressgrat 8 am Keramikgegenstand 4 entstanden ist, an dem sich der in dem Presswerkzeug befindliche Keramikgegenstand 4 nach der Expansion am Oberwerkzeug 1 abstützt. In der Darstellung sind sowohl eine abgeflachte etwa waagerechte Kante 7 sowie Vertiefungen 9 zu erkennen, die garantieren, dass der Keramikgegenstand 4 nach dem Entspannen der Pressform und der Expansion am Oberwerkzeug 1 haften bleibt. Es ist aber hinreichend, wenn nur ein Merkmal erfüllt ist. Der am Keramikgegenstand 4 verbleibende Pressgrat 8 ist stärker als im Stand der Technik üblich, damit er die erforderliche Stabilität besitzt.Both parts of the pressing tool are next to each other. The ceramic object 4 is thus in contrast to the prior art with the top 10 and the bottom 5 perpendicular. The pressing tool is relaxed, but both parts are still with the separation surface 6 together. The edge area on the upper tool 1 is designed so that a reinforced press ridge 8th at the ceramic object 4 has arisen, where the located in the pressing tool ceramic object 4 after expansion on the upper tool 1 supported. In the illustration are both a flattened approximately horizontal edge 7 as well as depressions 9 to recognize that guarantee the ceramic object 4 after relaxing the mold and the expansion on the upper tool 1 sticks. But it is sufficient if only one feature is fulfilled. The at the ceramic object 4 remaining burr 8th is stronger than usual in the art to have the requisite stability.

2 zeigt das Presswerkzeug im geöffneten Zustand. Die beiden Werkzeugteile sind an ihren Trennflächen 6 waagerecht voneinander wegbewegt worden. Der Keramikgegenstand 4 befindet sich an dem Oberwerkzeug 1 (im linken Teil der Darstellung), an dem er mit dem Pressgrat 8 gehalten wird. Das Oberwerkzeug 1 enthält eine abgeflachte Kante 7 und Vertiefungen 9, an denen der Pressgrat 8 in Verbindung mit dem Keramikgegenstand 4 nach der Expansion gehalten wird. Das Unterwerkzeug 3 mit der Membran 2, die die Kontur der Außenfläche 5 des Keramikgegenstandes 4 erzeugt hat, befindet sich im rechten Teil der Darstellung. 2 shows the pressing tool in the open state. The two tool parts are at their parting surfaces 6 moved away from each other horizontally. The ceramic object 4 is located on the upper tool 1 (in the left part of the illustration), where he with the Pressgrat 8th is held. The upper tool 1 contains a flattened edge 7 and depressions 9 in which the press ridge 8th in connection with the ceramic object 4 held after the expansion. The lower tool 3 with the membrane 2 that the contour of the outer surface 5 of the ceramic object 4 is in the right part of the display.

Die Erfindung wurde an zwei Ausführungsbeispielen des Pressgrades erläutert. Es ist aber durchaus möglich, den Randbereich des Oberwerkzeugs auch in anderer Weise, z.B. mit Rillen oder einer Struktur auszubilden, so dass der Keramikgegenstand am Oberwerkzeug haften bleibt.The Invention was based on two embodiments the degree of pressing explained. But it is quite possible the edge region of the upper tool also in another way, e.g. With Grooves or a structure form, so that the ceramic object adheres to the upper tool.

Claims

Isostatic pressing tool for the production of non-circular ceramic articles, consisting of an upper tool ( 1 ) and a lower tool ( 3 ), the upper tool ( 1 ) the contour of the inner surface ( 10 ) and the lower tool ( 3 ) with membrane ( 2 ) the outer surface ( 5 ) of the ceramic article to be produced ( 4 ), characterized in that the upper tool ( 1 ) and the lower tool ( 3 ) are arranged side by side in the mold, that the edge region on the upper tool ( 1 ) is designed so that the burr ( 8th ) on the ceramic article ( 4 ) and formed as an adhesive edge, at which the ceramic article ( 4 ) after expansion on the upper tool ( 1 ) is supported.

Isostatic pressing tool according to claim 1, characterized in that the edge region on the upper tool ( 1 ) is formed so that it has a flattened approximately horizontal edge ( 7 ) and / or depressions ( 9 ) having.