DE1237237B - Vakuumbrennofen fuer keramische, insbesondere zahnkeramische Massen - Google Patents

Description

• Vakuumbrennofen für keramische, insbesondere zahnkeramische Massen Die Erfindung betrifft einen Vakuumbrennofen für keramische Massen, im wesentlichen bestehend aus einem wärmeisolierten, elektrisch beheizbaren Brennraum mit achsgleich zugeordneten, durch einen seitlichen Kanal beschickbaren Vorraum, in dem ein Brenngutträger axial verschieblich angeordnet ist.
• Die besonderen Vorteile des Vakuumbrandes von keramischen Erzeugnissen, vor allem für zahnkeramische Arbeiten, sind bekannt, und es sind auch bereits Öfen für Mengen- wie Einzelherstellung bekannt, deren Muffelraum mit einer Vakuumpumpe in Verbindung steht, um Lufteinschlüsse in der keramischen Masse aus dem Brenngut zu entfernen, wie es auf dem Gebiet der Herstellung von Quarzschmelzen bereits bekannt und geübt wurde.
• So ist ein Muffelofen bekannt, der von einem luftdicht verschließbaren Ofenmantelgehäuse umgeben ist, in welchem ein Ofenfutter aus lose geschichteten Steinen aus gegen die Brenntemperatur beständigen keramischen Stoffen eingesetzt ist und in dem die Heizelemente in einem von dem Ofenfutter umschlossenen Brennraum angeordnet sind, wobei die aus temperaturbeständigen isolierenden Stoffen bestehenden Träger der Heizelemente den Brennraum unterteilen. Der Muffelofen ist hierbei an der einen Stirnseite mit einer luftdicht abschließbaren Tür versehen. Bei dieser bekannten Ausführung des Muffelofens besteht jedoch der Nachteil, daß sowohl bei Einführung als auch bei Entnahme des Gutes die stirnseitig angebrachte Tür geöffnet werden muß.
• Dies hat jedoch zur Folge, daß der Arbeiter in die glühende Muffel schauen muß, wodurch Belästigungen durch unliebsame Blend- und Hitzewirkung eintreten, was mitunter die einwandfreie Einsetzung des Gutes, insbesondere bei kleinsten Teilchen, beeinflußt.
• Zur Beseitigung dieser Nachteile ist ein Brennofen vorgeschlagen worden, bei dem der Brennraum die Form eines Hohlzylinders hat, dem ein Vorraum zugeordnet ist, in dem ein Gutträger axial verschieblich angeordnet und der durch einen seitlichen Kanal beschickbar ist.
• Bei vorgegebenen Außenabmessungen ist der hohlzylindrische Muffel- bzw. Brennraum nur für Brenngut mit relativ kleinen Abmessungen geeignet. Um einen solchen Kleinbrennofen auch für größere Objekte verwendbar zu machen, bietet sich zunächst die Möglichkeit an, einfach den Durchmesser der bisherigen zylindrischen Muffel zu vergrößern. Dies könnte jedoch nur auf Kosten der erforderlichen Wärmeisolierung erfolgen. Außerdem wäre damit eine entsprechende Erhöhung des Stromverbrauches erforderlich, um die durch Isolationsminderung sich einstellenden größeren Wärmeverluste auszugleichen.
• Schließlich wäre dabei noch der erleichterte Wärmefluß durch die Tragelemente zu den unter dem Brennofen befindlichen Regelinstrumenten od. dgl. als nachteilig zu beachten.
• Erfindungsgemäß wird nun eine Lösung vorgeschlagen, die bei gleichen Außenabmessungen des Ofens einerseits einen größeren Muffelinnenraum für das Brennen größerer Objekte ergibt, andererseits aber, ebenfalls bei Einhaltung gleicher Außenabmessungen, eine bessere Wärmeisolierung der Muffel nach außen, insbesondere nach unten, ermöglicht.
• Die erfindungsgemäße Lösung besteht im wesentlichen darin, daß der Brennraum eines Vakuumbrennofens von einer in einem hohlzylindrischen Isolationskörper lose einsetzbaren Muffel umgeben ist, die bodenseitig von einem Zylindersegment und als oberen Heizteil von einer Halbzylinderschale bzw. angenähert halbzylindrischen Schale gebildet wird, wobei der Heizteil der Muffel und der Isolationskörper einen Luftspalt bilden.
• Der Brennraum erhält durch diese Ausbildung einen etwa halbkreisförmigen Querschnitt und ist somit wesentlich vergrößert, wodurch er auch für den Einsatz größerer Brennobjekte verwendbar wird.
• Gleichzeitig ist dadurch die Brennzone weiter von der Bodenseite des Ofens und den Ofenträgern distanziert.
• Durch die halbzylindrische Form des Brennraumes bzw. des Muffeloberteiles ist zwar die Muffelwandstärke in diesem Bereich geschwächt, da aber die Muffel als lose einsetzbares Teil ausgebildet ist und außerdem die geschaffenen Raumverhältnisse die Anordnung eines relativ breiten Luftspaltes im oberen Muffelbereich zulassen, wird eine ausreichende Wärmeisolation auch nach oben möglich. Da der Brennkörper auf einem schieberartigen Träger in den Brennraum vom Vorraum aus eingeschoben wird, ist auch in dieser Hinsicht eine bessere Raumausnutzung gegeben, denn der bei rundem Brennraumquerschnitt unter dem Schieber befindliche und damit unausgenutzte Raum ist in Wegfall gekommen und der darüber befindliche Raum, wie erläutert, vergrößert.
• Zur näheren Erläuterung des Brennofens nach der Erfindung wird auf die in der Zeichnung dargestellte Ausführungsform verwiesen. In dieser Darstellung zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch den Ofen und F i g. 2 einen Querschnitt längs Linie A-A gemäß Fig. 1.
• In F i g. 1 ist mit 1 die äußere Ofenhülle, mit 2 eine Isolationsfüllung, mit 3 der Vor- bzw. Beschickungsraum und mit 4 ein radial verlaufender Beschickungs kanal bezeichnet, der einen hier nicht sichtbaren Verschluß aufweist. In der Ofenachse ist verschieblich ein als Schieber ausgebildeter Gutträger 5 angeordnet, der mit einer Schieberstange 6 vom Vorraum 3 in den eigentlichen Brennraum 7 und zurück verschoben werden kann. Über den Isolationskörper 8 des Vorraumes 3 ist teilweise ein weiterer Isolationskörper 9 geschoben, in dem die erfindungsgemäße Muffel sitzt, die im gezeigten Beispiel aus einem Unter-und Oberteil 10, 11 besteht. Diese Muffel 10, 11 ist lose in den Isolationskörper9 eingesetzt und kann leicht nach Entfernung der stirnseitigen Ofenverschlußplatte 12, 13 ausgewechselt werden.
• Die Muffel selbst zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß ihr im wesentlichen kreisförmiger Gesamtquerschnitt in eine untere, massive Hälfte 10 und in eine den eigentlichen Brennraum umhüllende, halbzylindrische schalenförmige Hälfte 11 aufgeteilt ist. Die halbzylindrische oder angenähert halbzylindrische Hälfte 11 ist mit Nuten, Kanälen 14 od. dgl. zur Aufnahme der Heizspiralen versehen.
• Vorteilhaft wird die untere Hälfte 10 geringfügig kleiner als ein Halbzylinder gehalten, d. h. als Zylindersegment ausgebildet, so daß ihre horizontal anzuordnende Fläche 10' etwas unterhalb der Ofenachse 15 liegt. Wenn das Oberteil 11 einen etwas kleineren Außenradius hat als der Radius des Innenraumes des Isolierkörpers 9, so bildet das Oberteil bei Auflage auf das Unterteil 10 bzw. die FlächelO' mit dem Isolationskörper einen mondsichelförmigen Spalt 16 mit guter Wärmeisolationswirkung nach oben Selbstverständlich könnte die Muffelschale 11 auch so angeordnet und ausgebildet seiq daß sich ein kreisringförmiger Spalt ergibt, was allerdings auf Kosten der Breite des Muffelinnenraumes gehen müßte.
• Mit der beschriebenen Ofen- bzw. Muffelausbildung ist im Hinblick auf einen Brennofen vergleichbarer Größe eine Brennkammer mit größerem Nutzraum erzielbar, ohne daß dazu die Außenabmessungen und Energiezufuhr vergrößert werden müßten.

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1. Vakuumbrennofen für keramische, insbesondere zahnkeramische Massen, im wesentlichen bestehend aus einem wärmeisolierten, elektrisch beheizbaren Brennraum mit achsgleich zugeordneten, durch einen seitlichen Kanal beschickbaren Vorraum, in dem ein Brenngutträger axial verschieblich angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennraum (7) von einer in einen hohlzylindrischen Isolationskörper (9) lose einsetzbaren Muffel umgeben ist, die bodenseitig von einem Zylindersegment (10) und als Heizteil von einer Halbzylinderschale (11) bzw. angenähert halbzylindrische Schale gebildet wird, wobei der Heizteil der Muffel und der Isolationskörper (9) einen Luftspalt (16) einschließen.
2. 2. Vakuumbrennofen nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffelteile (10, 11) als voneinander getrennte Teile ausgebildet sind.
3. 3. Vakuumbrennofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylindersegment (10) geringfügig kleiner ist als der zugehörige Halbzylinder, so daß die horizontal anzuordnende Fläche (10') des unteren Muffelteiles (10) geringfügig unter der Ofenachse (15) liegt, während die auf die Fläche (10') aufzusetzende Muffelschale (11) einen geringfügig kleineren Radius hat, als er dem Innenradius des Isolationskörpers (9) entspricht.
4. 4. Vakuumbrennofen nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Innenseite der Muffelschale Ausnehmungen (14), wie Nuten, Kanäle od. dgl., zur Aufnahme von Heizspiralen angeordnet sind.