DE1074477B

DE1074477B - Mold press for ceramic bodies

Info

Publication number: DE1074477B
Application number: DENDAT1074477D
Authority: DE
Inventors: Ballof Konz bei Trier Anton
Original assignee: Laeis Werke Aktiengesellschaft Trier
Priority date: 1956-07-11
Publication date: 1960-01-28
Also published as: DE1080917B

Description

Formpresse für keramische Körper Die Formpressen werden in der Regel mit einem oder zwei Presstempeln ausgeführt, wobei im letzteren Falle die beiden Przßstempel gegenläufig arbeiten. Die auf solchen Pressen hergestellten vollen Formteile weisen Zonen verschiedener Dichte auf. Die gesamte Mittelschicht ist weniger gepreßt als die äußeren Schichten. Das ist in vielen Fällen für das nachfolgende Brennen, Härten oder die sonstige nachfolgende Behandlung von wesentlichem Nachteil. Die verhältnismäßig weiche Mittelschicht tritt an vier Seiten an die Oberfläche des Preßlings und beeinträchtigt dessen Festigkeitseigenschaften erheblich.Compression press for ceramic body Compression presses are usually used executed with one or two press punches, in the latter case the two Press rams work in opposite directions. The solid molded parts produced on such presses have zones of different densities. The entire middle class is less pressed than the outer layers. In many cases this is for the subsequent burning, Hardening or other subsequent treatment is a major disadvantage. the The relatively soft middle layer rises to the surface of the on four sides Pressings and impaired its strength properties considerably.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Mittelschicht nach Möglichkeit zu vermeiden oder jedenfalls auf ein unschädliches Maß zurückzuführen. Die bekannten Pressen sind dazu nicht geeignet.The invention is based on the object of this middle class Possibility to be avoided or at least reduced to a harmless level. The known presses are not suitable for this.

Für die Herstellung von schalenartigen hohlen Preßlingen aus nicht- oder schwer fließendem Material benutzt man Pressen, in denen von der senkrechten Bewegung eines Presstempels seitliche Drücke mit Hilfe von Keilflächen abgeleitet werden, die auf waagerecht liegende Presstempel wirken. Praktisch wirkt dabei jeder seitliche Presstempel nur auf die zugehörige Wanddes schalenartigen Preßlings ein.For the production of shell-like hollow compacts from non- or hard flowing material one uses presses, in those of the vertical Movement of a press ram, lateral pressures derived with the help of wedge surfaces that act on horizontally lying press punches. Practically everyone works side press stamps only on the associated wall of the shell-like compact.

Statt über Keilflächen, hat man radiale Drücke insbesondere auf runde Hohlkörper über Hebel und Gestänge von der senkrechten Bewegung des Presstempels abgeleitet. Auch hier wirkt der seitliche Druck nur auf die Seitenwände des Hohlkörpers und wird vom Kern der Preßform aufgefangen.Instead of using wedge surfaces, there are radial pressures, especially on round ones Hollow body via levers and rods from the vertical movement of the press ram derived. Here, too, the lateral pressure only acts on the side walls of the hollow body and is caught by the core of the mold.

Bei Schrottpaketierpressen werden die Pakete durch aufeinanderfolgende Einzelpressungen in den drei Raumkoordinaten erzeugt, wobei der Schrott gewissermaßen in einer Ecke des anfänglichen Preßraumes zusammengedrückt wird. Nach einem ähnlichen Verfahren wird auch Preßfleisch erzeugt.In the case of scrap baling presses, the packages are successively Individual pressures generated in the three spatial coordinates, the scrap to a certain extent is compressed in a corner of the initial press space. After a similar one This process also produces pressed meat.

Bei einer weiteren bekannten Bauart wird eine besonders luftfreie und daher dichte Verpressung von Formkörpern dadurch erstrebt, das die Formmasse, insbesondere Brikettiergut, in eine luftdichte Kammer gebracht wird, in der zwei senkrecht zueinander stehende Stempelpaare das Gut zunächst durch eine zentrale Bewegung zusammenschieben, b-is eine gefüllte Preßform gebildet ist, in welche dann ein senkrecht zu beiden Stempelpaaren arbeitender Stempel eintaucht und das gewünschte Brikett preßt.In a further known design, a particularly air-free one is used and therefore striving for tight compression of molded bodies that the molding compound, in particular briquettes, is brought into an airtight chamber in which two Pairs of punches perpendicular to one another initially pass the goods through a central one Push together movement until a filled mold is formed, in which then a punch working perpendicular to both pairs of punches is immersed and the desired one Briquette presses.

Bei der Bewegung der Stempelpaare zur Bildung der Preßform kann das Gut allerdings innerhalb der Kammer zu einem wesentlichen Teil ausweichen, so das die eigentliche Pressung nicht in Richtung der drei Raumkoordinaten erfolgt, sondern nur in einer Richtung.During the movement of the punch pairs to form the mold, this can Well, however, to avoid a substantial part within the chamber, so that the actual pressing does not take place in the direction of the three spatial coordinates, but only one way.

Schließlich ist eine Presse für die Herstellung von Briketts aus Anthrazitstaub u. dgl. bekanntgeworden, in welcher der Preßraum beim Pressen dadurch verkleinert wird, das jede der sechs Wände zugleich mit der Verschiebung gegen die Mitte des Preßraumes hin auch noch quer dazu bewegt wird. Abgesehen von den mechanischen Schwierigkeiten einer solchen Bewegung, ergibt sie auch Verschiebungen und Zusammendrückungen des Presstoffes in der Bewegungsrichtung, und die Preßenergie verbraucht sich in der Oberschicht des auf diese Weise seitlich verschobenen Presstoffes.Finally, there is a press for making briquettes from anthracite dust and the like. Become known in which the pressing space is thereby reduced during pressing that each of the six walls moves at the same time as it moves towards the center of the Pressing space is also moved transversely to it. Apart from the mechanical difficulties Such a movement also results in displacements and compressions of the Pressstoffes in the direction of movement, and the pressing energy is consumed in the Upper layer of the pressed material shifted laterally in this way.

Die Erfindungsaufgabe ist auch mit einer solchen Pressenbauart nicht zu lösen.The task of the invention is not even with such a press design to solve.

Die Erfindung geht von einer Presse für keramische Vollkörper mit in drei Raumkoordinaten allseitig in Richtung auf den Zentralraum bewegten Preßstempelpaaren aus und kennzeichnet sich durch eine Preßkammer aus einem Zentralraum von Größe und Form des Vollkörperpreßlings mit je einer. anschließenden seitlich geschlossenen Vorkammer für jeden Presstempel. Der Zentralraum für den fertigen Preßling ist also so zum Pressen eines Vollkörpers ausgebildet, das sich der Druck aller Presstempel ungehindert von Kernen oder Einbauten bis in das Zentrum des Preßlings auswirken kann.The invention is based on a press for ceramic solid bodies Pairs of press rams moved in three spatial coordinates on all sides in the direction of the central space and is characterized by a compression chamber from a central space of size and shape of the solid compact with one each. subsequent laterally closed Pre-chamber for each press punch. The central space for the finished compact is therefore so designed for pressing a solid body that the pressure of all press punches affect unhindered by cores or internals right into the center of the compact can.

Die Preßform hat danach vor der Pressung die Form eines kubischen Kreuzes, d. h., die eigentliche Preßform, auf deren Abmessungen der Preßling verdichtet wird, weist nach allen räumlichen Koordinaten Seitenkammern auf, die mit Preßmasse gefüllt werden' und an deren Enden jeweils ein Presstempel liegt, der die Preßmasse vor sich her verdichtet,- bis nur noch die eigentliche, in der Mitte liegende Preßkammer mit Preßgut gefüllt und damit der Preßling hergestellt ist.The mold then has the shape of a cubic before it is pressed Cross, d. That is, the actual mold, to the dimensions of which the compact is compressed has, according to all spatial coordinates, side chambers with molding compound are filled 'and at the ends of each a press ram is located, which the molding compound compacted in front of it - until only the actual pressing chamber in the middle remains with Pressed material is filled and thus the pressed part is produced.

Die neue Preßform erhält vorzugsweise einen besonderen, mit Niederhaltevorrichtungen versehenen Deckel mit einem Durchtritt für den senkrecht nach unten pressenden Preßstempel, wobei der Durchtritt als weitere Füllkammer wirkt, in welche nach der Füllung der sonstigen Preßform nochmals Preßgut eingebracht wird, worauf dann erst die Pressung beginnt. Das Druckstück für den Oberstempel kann ausfahr-oder -schwenkbar sein.The new mold is preferably given a special one with hold-down devices provided cover with a passage for the press ram that presses vertically downwards, the passage acts as a further filling chamber into which, after filling, the other mold is again introduced to be pressed, whereupon only then the pressing begins. The pressure piece for the upper punch can be extendable or pivotable.

Die Preßdrücke der einzelnen Stempelpaare brauchen nicht gleich groß zu sein, da ja die Preßmasse keine Flüssigkeit darstellt. In vielen Fällen wird man die Seitendrücke geringer wählen als die senkrechten Drücke, sie können einen Bruchteil der letzteren betragen. Die neue Bauart der Presse ergibt dabei noch den besonderen Vorteil, daß im Augenblick der Anwendung höchster Pressungen und der stärksten Verdichtungen das Preßgut nicht mehr an den Wandungen der Preßform reibt, vielmehr sämtliche sechs Wände durch die Preßstempel gebildet werden, also durch Teile, welche sich mit dem verdichteten Preßgut bewegen.The pressing pressures of the individual pairs of punches do not need to be the same to be, since the molding compound is not a liquid. In many cases it will you choose the side pressures lower than the vertical pressures, they can make you Fraction of the latter. The new design of the press still results in the special advantage that at the moment of application of the highest pressures and the strongest compression the pressed material no longer rubs against the walls of the mold, rather, all six walls are formed by the ram, so by Parts that move with the compacted material to be pressed.

Zweckmäßig eilt der obere Preßstempel etwas vor, damit die Preßmasse nicht aus der Form herausgedrückt werden kann. Die Voreilung des Oberstempels und die verminderten Drücke der seitlichen Preßstempel können einstellbar gemacht werden, z. B. bei einer hydraulischen Presse durch entsprechende Rückholvorrichtungen, mit denen der Widerstand gegen die Bewegung des Preßstempels erhöht oder vermindert wird. Am einfachsten geschieht das mit Hilfe von starken Federn oder Federgruppen, die zum Rückholen der Preßstempel dienen. Statt dessen oder zusätzlich können auch die mit den Preßstempeln verbundenen Kolben verschiedene Wirkflächen haben.The upper ram expediently rushes ahead a little, so that the molding compound cannot be pushed out of the mold. The advance of the upper punch and the reduced pressures of the side rams can be made adjustable, z. B. in a hydraulic press by appropriate return devices, with which increases or decreases the resistance to the movement of the ram will. The easiest way to do this is with the help of strong springs or groups of springs, which are used to retrieve the ram. Instead of this or in addition, you can also the pistons connected to the rams have different effective surfaces.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing.

Abb. 1 zeigt einen senkrechten Schnitt durch die Presse; Abb. 2 gibt schematisch die Form des Preßraumes an. Auf dem Preßgestell 1 ist der Formblock 2 angeordnet, in dessen Mitte der eigentliche Zentralraum 3 liegt, der nach der Seite und nach unten Seitenkammern 4 und 5 aufweist, wie das auch aus. Abb. 2 ersichtlich ist. Die Endbegrenzungen dieser Kammern 4 und 5 bilden die Stempel 6 und 7, die an entsprechende Preßkolben 8 und 9 in den Zylindern 10 und 11 angeschlossen sind. Den Preßkolben wirken die mittels der Schrauben 22 einstellbaren Rückholfedern.13 entgegen, da sie bei dem Herausdrücken der Kolben durch die Druckflüssigkeit gespannt werden. Oberhalb der Form 3, 4, 5 ist ein besonderer Deckel 15 vorgesehen, der mit Hilfe der beiden Kolben 16 in den. Zylindern 17 auf den Formblock 2 gepreßt werden kann. In diesem Deckel ist eine als weitere Kammer 18 ausgebildete Durchtrittsöffnung vorgesehen, in ,welche der Oberstempel 19 am Druckstück 20 eindringen kann. Stempel und Druckstück sind mit dem Kolben 21 im Zylinder 22 verbunden. Der Kolben 21 ist durch eine Schraube 24 und Mutter 25 mit der Rückholfeder 26 verbunden.Fig. 1 shows a vertical section through the press; Fig. 2 there schematically shows the shape of the press space. On the press frame 1 is the mold block 2 arranged, in the middle of which is the actual central space 3, which is after the Side and down side chambers 4 and 5, as well as from. Fig. 2 can be seen is. The end limits of these chambers 4 and 5 form the punches 6 and 7, the are connected to corresponding plungers 8 and 9 in the cylinders 10 and 11. The return springs, which can be adjusted by means of the screws 22, act on the plunger. 13 contrary, as they are tensioned by the hydraulic fluid when the piston is pushed out will. Above the mold 3, 4, 5, a special cover 15 is provided, which with Help the two pistons 16 in the. Cylinders 17 are pressed onto the mold block 2 can. In this cover there is a passage opening designed as a further chamber 18 provided in which the upper punch 19 on the pressure piece 20 can penetrate. rubber stamp and pressure piece are connected to the piston 21 in the cylinder 22. The piston 21 is connected to the return spring 26 by a screw 24 and nut 25.

Die Presse arbeitet in folgender Weise: Zunächst ist der Deckel 15 emporgehoben, und das Druckstück 20 mit dem Stempel 19 ist seitlich ausgefahren oder ausgeschwenkt. Die Form 3, 4, 5 ist also nach oben hin offen. und kann gefüllt werden. Die Stempel 6 und 7 befinden sich dabei in der gezeichneten Lage. Ist die Füllung erfolgt, so wird mit Hilfe eines Schabers die Oberfläche glattgestrichen. Die Zylinder 17 erhalten Druck und die Kolben 16 pressen den Deckel 15 auf den Formblock 2. Der Anpreßdruck richtet sich nach den beim Formpressen auftretenden Drücken.The press works in the following way: First, the cover 15 is lifted up, and the pressure piece 20 with the punch 19 is extended to the side or pivoted out. The form 3, 4, 5 is therefore open at the top. and can be filled. The stamps 6 and 7 are in the position shown. Once the filling is done, the surface is smoothed out with the help of a scraper. The cylinders 17 receive pressure and the pistons 16 press the cover 15 onto the mold block 2. The contact pressure depends on the pressures occurring during compression molding.

Nunmehr wird die Kammer 18 ebenfalls gefüllt und das Druckstück 20 mit dem Stempel 19 eingeschwenkt oder eingefahren. Die Form ist damit zum Pressen vorbereitet. Durch eine an sich bekannte Steuerung, an welche sämtliche sechs Zylinder gleichzeitig angeschlossen sind, werden die Preßstempel 19, 6 und 7 vorwärts getrieben, und zwar zuerst der Stempye119, da er mit dem größten Kolben verbunden ist und die Rückholfeder 26 entsprechend eingestellt ist, während die anderen Stempel 6 und 7 etwas nacheilen. Ist die Verdichtung der Preßmasse so weit vorgeschritten, daß sie nur noch das Volumen der Form 3 hat, sind also die Kammern 4, 5 und 18 von den entsprechenden Preßsteinpeln aufgefüllt, so ist der Preßvorgang beendet. Der Stempel 19 wird herausgezogen, der Formdeckel 15 entfernt, die vier Stempel 6 werden zurückgezogen, und der Stempel ? stößt den fertigen Preßling aus.Now the chamber 18 is also filled and the pressure piece 20 swiveled in or retracted with the punch 19. The form is ready to be pressed prepared. By a known control, to which all six cylinders are connected at the same time, the rams 19, 6 and 7 are driven forward, First the Stempye119, because it is connected to the largest piston and the Return spring 26 is set accordingly, while the other punch 6 and 7 lag a little. Has the compression of the molding compound progressed so far that it only has the volume of the mold 3, so the chambers 4, 5 and 18 of the corresponding Preßsteinpeln filled up, the pressing process is finished. The Stamp 19 is pulled out, the mold cover 15 is removed, the four punches 6 are withdrawn, and the stamp? ejects the finished compact.

Der Formling braucht nicht würfelförmig zu sein, kann vielmehr jede andere Gestalt eines Vollkörpers reit geraden oder gekrümmten Flächen erhalten. Wesentlich ist, daß Preßdrücke in allen Richtungen ohne Behinderung von Kernen oder Einbauten bis in das Formzentrum auf das Preßgut ausgeübt werden.The molding does not have to be cube-shaped, but can be any get another shape of a solid body riding straight or curved surfaces. It is essential that pressing pressures in all directions without obstruction of cores or Internals are exercised up to the mold center on the pressed material.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Press for ceramic solid bodies with pairs of press rams that are moved in three spatial coordinates on all sides in the direction of the central space for the finished compact and work in opposite directions, characterized by a compression chamber consisting of a central area the size and shape of the solid compact, each with an adjoining laterally closed Pre-chamber for each press ram.

2. Press according to claim 1, characterized by a the other punches (6, 7) leading upper punch pressing in the vertical direction (19).

3. Press according to claim 1 or 2, characterized by a laterally extendable or pivotable pressure piece (20) for the upper punch (19).

4. Press after one of claims 1 to 3, characterized by a compression mold cover (15) with a passage opening (18) for the upper punch (19).

5: Press according to claim 4, characterized by -in particular hydraulic - hold-down devices for the die cover (15).

6. Hydraulic Press according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the piston (8; 9, 21) connected stamp (6, 7, 19) with adjustable return devices, in particular return springs (13, 26), and the leading upper punch (19) with a piston (21) of larger area and / or with a return device lower resistance is connected than the other stamps (6, 7).

7. A method of operating the press according to any one of the preceding claims, characterized in that the mold is first filled with the die cover removed, then the cover is pressed on and then the opening of the cover is filled, whereupon the pressing begins with a preferably leading upper punch. Documents considered: German Patent No. 830 549; French Patent No. 318,799; Austrian Patent No. 162 232; Swiss Patent No. 176 854, USA.-Patent No. 2 241 807, 1932 041, 1766 642, 1099 667.