DE1584389A1

DE1584389A1 - Verfahren zur Herstellung von Keramikkoerpern,Anwendung des Verfahrens zur Herstellung von Dachziegeln,Form zur Durchfuehrung des Verfahrens,sowie Verfahren zur Herstellung der Form

Info

Publication number: DE1584389A1
Application number: DE19661584389
Authority: DE
Inventors: Heinrich Schnoerr; Dieter Suetterlin
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-11-03
Filing date: 1966-11-02
Publication date: 1970-06-25
Also published as: FR1498193A; CH446995A

Description

Verfahren zur Herstellung von Keramikkörpern,

Anwendung des Verfahrens zur Herstellung von

Dachsiegeln, Form zur Durohtührung den Verfah-

rene, sowie Verfahren zur Herstellung der Pom.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von

Xeramikkörprrn durch Normen von Keramilmraterial in einer

Pom mit mindestens einer mindestens teilweise porösen Matrize.

Dieser Verfahren kess bei 0uee.. wie bei Preneformen zur Her-

stellung von fein- wie ®robkeranik verwendet werden. Ertin-

'dungegenäen gelangt das verfahren bei der Herstellung von

Dachsiegeln zur Anwendung. Die Windung betrifft weiter eine

Farm zur Durchführung des Verfahrene, sowie Verfahren zur Herstellung von Formen.

Dachziegel worden vorzugsweise im Stanzpressverfahran aus plastischem Tonmaterial hergestellt. Als Formmatrizen ver- wendet man in der Regal Arbeitsmatrizen, die aus Modellgips bestehen. Gips wird deshalb als Matrizenmaterial bevorzugt, da er ein ausserordentlich gutes Ablösungsvermögen des Ton- materials von der Gipsform gewährleistet. Demgegenüber ist sehr nachteilig, dass die Standzeiten relativ gering sind, da die aipsmatrisen sehr rasch verschleissen.
Bei der Ziegelherstellung herrscht allgemein die Ansicht, dass dar Wassersättigungsgrad ins Kapillargefüge des Gipses und der sich in Abhängigkeit hiervon bildende Wasserfilm zwischen aipefoxm und Ton»terial für die Ablösung entschei-dend sei. Die Formen waren deshalb bisher co konstruiert, dass das durch eingehende Wässerung der .Formen vor dem Gebrauch und das während des Verpressens des Tonmaterials aufgenommene Sättigungswasser nicht mehr entweichen konnte. Dieses bekannte Verfahren und die Formen weisen nun den schwerwiegenden Nach- teil auf, dass sich bereits nach kurzem Gebrauch in den tief- sten Stellen der Form Wasseransammlungen bilden, die beim Pressen nicht entweichen können. Dwrch die mit Wasser gesät-Ugte Matrize können auch Lufteinschlttsse, die während den Fliesaen$ des Tonmaterials beim Pressen entstehen, nicht entweichen. Au fgrund der geschilderten Mängel ist ein vollkommenes Auapreesen im Sinne des AuffUllena von Fälxen und Rippen bereits nach kurzer Benützung der Arbeitsform nicht mehr gegeben. Die Folge davon ist, dann ein hoher Prozentsatz der Dachziegel unvollkommene Rippen, Fäl$e usw. sowie . Lenker auf'weisen. @ Abgesehen von diesen Formfehlern der Ziegel, führt das bisher geübte Verfahren zu Porositätsuntarschieden oder Rissen, welche die Widerstandsfähigkeit des Ziegels Insbesondere gegen Frosteinwirkung nachteilig beeinflussen.

. Zweck der Erfindung ist es, u.a. die geschilderten Nachteile au beseitigen und ein Vorfahren und eine Form zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, die nicht nur für die Dach$iegelherstellung entscheidende Vorteile bieten.

Schliesslich sollen Verfahren zur einfachen Herstellung von

Matrizen angegeben werden.

Demgemäss ist Gegenstand der Erfindung:

I. ein Verfahren zur Herstellung von Keramikkörpern durch

Formen von Keramikmaterial in einer form mit mindestens einer

mindestens.teilweise porösen Matrize, das dadurch gekenn:eicM-.-

net ist,. des man während und/oder nach dem Formern des. Keramik.

,materials an die poröse Matrize mindestens bereichsweise einen

Unterdruck &ilegtj ferner

II. die Anwendung den Verfahrens zur Herstellung von Dachziegeln; weiter 11I. eine Foxen zur Durchführung den Verfahrens, die dadurch gekennzeichnet ist, dass@aie mindestens eine poröse Matrize aufweist und mit mindestens einem an einen Unterdruckerzeuger anschliensbaren Abesugkanal versehen ist; weiter IV. ein Verfahren zur Herstellung der Form mit einer ein Absaugkanalsystem aufweisenden porösen Matrize, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man in einen leeren Formkasten zunächst Schnüre oder Schläuche in der Form des Abeaugsystemea anordnet, wobei man die ächnüre oder Schläuche durch Kanalöffnungen im Formkanten nach aussen Fuhrt, anschliessend den Formkasten mit dem Matrizenmaterial ausgiesst und nach dessen Erstarren die Schnüre oder Schläuche herauszieht; und V. ein Verfahren zur Herstellung der Form, das dadurch gekennzeichnet ist, daee man einen mit Löchern versehenen Formkastenboden auf einer den Fnrmkastenboden satt abschlies# senden Unterlage absetzt, und-mit dem Matrisenmaterial aus- giesst.

Das vorliegende 'erfahren zur Herstellung von Keramikkörpern kann bei ßuas- wie bei Pressformen für Fein- wie ßrobkeremik. angewendet werden und ergibt wesentliche Vorteile. Man wird den Unterdruck vorzugsweise mindestana an jene Be.. reiche der Matrize anlegen, wo beim Einbringen des Neranikmaterials Luft- und/oder Wassereinschlüsse entstehen können. Ferner ist es :weckmässig, jene Stollen dar Matrize abzusaugen, die sich schlecht mit Material füllen. Dadurch :wird erreicht, dass einerseits die betreffenden Formteile von blasser- und/ oder Luäteinschlüssen befreit werden und zum andern sich das Keramikmaterial durch den Unterdruck an der Matrize, selbst an extremen Formstellen, satt an die Form anschmiegt.

Die herrschende Ansicht, dann eine Form, insbesondere bei der Dachziegelherstellung, eine hohe Feuchtigkeit aufweisen muss, die entweder durch eine vollkommene Wassersättigung das üipe. Porengefüge3 der Matrize, oder durch einen ausgeprägten Wasserfilm erreicht wird, hat sich als falsch erwiesen. Vielmehr hat sich gezeigt, das» die durch die Absaugunß wesentlich trockeneren Formen ein leichteres Abnehmen des Formlings ge- statteten,

Durch dis Abeaugung mindestens einer mindestens teilweise

porösen Matrize lassen eich weitere Vorteile wziolen. So kann

einerseits ein trockeneres ger«ikmaterial verwendet worden.

als bei der ,gleichen Yosn, die keine Abeauaung aufweist, da

das Ausfüllen der Fora durch den an dar Matrize anliegenden .H'@.

Unterdruck wesentlich begünstigt wßard. Andererseits wird der'.',

. Formling durch die Absaugung von überschüssiger Feuchtigkeit

befreit, so dass iiindeatene ein gleichmässigeres Trocknen, in

Manchen Fällen sogar ein schnelleres Trnclmen des Formlinges-

erzielt wird

Uurcb das ak°°,=,@i.gte Verfahren und die damit erzielbaren

'!Gätalle läs@,@ nicht nur wy1 wesentlich höherer Ausstoße

an h.och#. tn ':@.$ ctar@ Produkten erzielen" sondern such

dLe Standzeltün dü lormea@e@ia.s beträchtlich erhöhen, was

lrsb")aonders4 bei &utomatisch arbeitendes Maschinen von- gröss-

ter Bedeutung ist"

Durchführung das vorliegenden Verfahrens kann an zweck-

mÄjqoig sein, zwei. oder mehrteilige Formen zu. verwenden, bei

denen nur ein Teil der foamteile eihe poröse Matrize auf-

woisen. Weiter kann er in anderen Fällen von Vorteil sein,

a&mtliche Fomtelle mit einer porösen Matrize zu versehen,

an die jeweils ein Unterdruck angelegt werden kann.

Beispielsweise AusfUhrungeformaen der Erfindung worden am Bei-

spiel der Daohsiegelhermtellung anhand der Zeichnungen näher

beaahrieben# dabei zeidona

Fig* .l einer4 FoAikaeten ohne Natrise aber mit entsprechend ;

dem.ba.>@ala@teean;;@rrdoten @ohnc'en in per-

spektivieutt! Anti sowi1! ;,3t., y+.*

Fig. 2 einen Formkasten mit Matrize und Unterlage im Quer- schnitt.

Zn Fig. 1 ist ein Normkasten 1 unmittelbar vor Einbringung einer Matrize dargestellt. Ein solcher Formkasten mit einer Matrize wird im.vorliegenden Beispiel für die Herstellung von Dachziegeln verwendet.
Der Formkasten 1 weist zwei Längswände 2, 3 und zwei Stirn-wände 4, 5 sowie einen Boden 6 auf. Der Boden 6 ist zur Ab. stUtzung und Verankerung der später einzubringenden porösen Matrize mit Höcker 7 versehen. Als poröse Matrizen können ver-schiedene Materialien, wie Kunststoffe, oder vorzugsweise Gips verwendet werden. Der Gips kann gegebenenralls durch Zu-sätze wie beispielsweise Zement oder Harnstoff härter gemacht werden.
Zur Formung eines Abtaugkanales oder, wie im vorliegenden Bei-spiel, eines Abeaugkanalsystemes, werden in den leeren Formkasten Schnüre oder Schläuche 8 eingelegt und durch Bohrungen 9 an einer Stirnwand 4 nach aussen gefUhrt. Dann wird der Formkasten mit Formengips ausgelUllt und mit dem Profil der Dachplatte versehen. Kurz vor.oder nach dem Abbinden des Gipses können.die Schnüre oder Schläuche 9, die aus nachgiebigem -Material, wie Kautschuk oder Kunststoff bestehen, mühelos aus der Form entfernt werden, da sich beim Anziehen der Querschnitt der SohnUre verengt, und man erhält entsprechende Ka- näle, die praktisch parallel zur Matrizenoberfläche verlaufen. Zweckmässig worden die Kantle über einen Flanscliteil 10, der auf die Stirnwand 4 nach dem Herausziehen der S chnüre oder Schläuche befestigt wird, verbunden. Uebar den Flansehteil 10 kann das Absaugaystom mit einem UnterdruckerzEUi7er mittels einer entsprechenden Leitung verbunden Werden.
Zur Herstellung von Dachplatten benötigt man in der Regel zwei Formteile, einen Oberteil und einen Unterteil, wobei man mindestens jenen Formteil mit einer porösen Matrize und einem Absaugkanalsystem.veraieht, der zur Formung der "ichtflache des Dachziegeln bestimmt ist. Zn der Regel wird man auch den anderen Formteil mit einer porösen Matrize ausrüsten, in der man zweckmässig ebenfalls ein Abeaugkanalsystem anordnet.

In einem zur Formung der Sichtfläche eines Dachziegels ausgeführten Formteil hat man eine Matrize mit Kanälen mit einem Durchmesser zwischen 8 und 12 mm versehen und diese so angeordnet, dass sie rundum eine Gipsschicht von 8-18 m Stärke aufwiesen, nie Gipsschicht zwischen Matrizenoberfläche und-Kanalwand betrug bin ca. 15 mm. Die mit dieser Form hcrge- . stellten Dachziegel zeichneten sich durch eine bisher nicht .gekannte Sauberkeit aus, wobei gleichzeitig der Ausschussprozenteate beträchtlich niedriger war, als bei dem bisher geübten Verfahren. Weiter hat sich herausgestellt, dass die mit der Abeaugung versehene Matrize eine um 25 % höhere Standzeit er-

reichte, als eine solche Matrize ohne Absaugung. Dies dürfte

darauf xurUckzuführen ,sein, dass durch die RLsaugung das beim

Formen des Tonmaterials anfallende %:Hasser, das ar;grezsive Be-

stundteile enthält, sofort entfernt wird und somit keine

schädigende Wirkung auf die Form ausüben kann.

In Fig. 2 ist ebenfalls ein Formteil für die Herstellung von

Dachziegeln im Querschnitt wiedergegeben. In diesem Beispiel

sind die wirksamen Tdile der Kanäle 11 zur Abeaugung einer

Platrize 12 senkrecht zur Matrize angeordnet. Die Kanäle 11

werden gebildet einereaite durch Bohrungen 13 im Boden 14 den

Formkantens 15, wobei die Bohrungen sich teilweise in die

Matrize erstreckenf und anderseits durch Quer.- 16 und Längs-

kanäle 17 in einer unter dem Boden 14 des Formkastens 15 ange-

ordneten Platte 18. Die Kanäle 16 und 17 in der Platte 13 füh-

ren zu einem nicht dargestellten Anachlunstutaen, über den

das Kanalsystem an einen Unterdruckeraeugir anachlieanbar ist..

Die Platts 18 kann aus Kunststoff bestehen.

Bin solcher Formteil liest sich auf einfache Weise dadurch

herstellen, dazu man den Formkanten 15 auf einer glatten Un-

terlage absetzt und den Formkasten mit Pomengipa ausfüllt

und anachlieasend die Kanäle 11 von unten durch die mit Gips

.ausgefüllten Bohrunigen 13 im Boden 14 iinbohrt. Die Tiefe der

Bohrungen im Natrisensateri4il richtet sieh nach der Stärke

des Matrizenmaterials über der Bbhrung, wobei die Material.

schicht mit Rücksicht auf eine gute AbsauF;wirkung nicht zu

gross und mit KUcksicht auf eins ausreichende Festigkeit

nicht zu klein sein darf.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c ki e 1. Verfahren zur Herstellung von Keramikkörpern, insbesondere von Dachziegeln, durch Formen von Keramikmaterial in einer r Form mit mindestens einer mindestens teilweise porösen I,-:atr--ze, dadurch gekennzeichnst, dass man während und/oder nach dem formen des Keramikmaterials an die poröse Matrize mindestens bereichsweise.einen Unterdruck anlegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man den Unterdruck mindestens an jene Bereiche der Matrize anlegt, wo beim Einbringen des Keramikmaterials Luft- und/oder Wassereinschlösse entstehen können.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man zwei- oder mehrteilige Formen verwendet, bei denen nur ein Teil der Formteile eine poröse Matrize aufweist.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man zwei- oder mehrteilige Formen verwendet, bei denen sämtliche Formteile eine poröse Matrize aufweisen.
5. Form zur-Durchführung des Verfahrens nach einem der Anspräche l bis-4, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens .eine poröse Matrize aufweist und mit mindestens einem an einen 'Unterdruckerzeuger 'gnschliessbaren Absaugkanal versehen ist.
6. Form nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass :;ie mehrteilig ausgebildet ist und jeder Formteil eine poröse Matrize aufweist.
7. Form nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die poröse Matrize mindestens teilweise aus Gips besteht. B.
Form nach einem der Ansprüche 5 - 7, dadurch gekennzeichnet, dass die poröse Matrize aus Kunststoff besteht.
9. Form nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Formteil ein Absaugkanalsystem aufweist.
10. Form nach einem der Ansprüche 5 - 9, dadurch gekennzeichnet dass der Absaugkanal mindestens annähernd parallel zur Matrizenoberfläche verläuft.
11. Form nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Absaugkanal senkrecht zur Matrizenoberfläche verläuft.
12. Form nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Absaugsystem vorgesehen ist, das aus einer Reihe von senkrecht .zur Matrisenoberfläche angeordneten Löchern besteht, die von aussen durch einen Formkastenboden teilweise in* die Matrize . hineinragen! und dass unter dem formkastenboden eine mit Kanälen versehene Platte vorgesehen ist, derart, dass die Ausgänge der Bohrungen durch die Kanäle untereinander und mit einer Sammelleitung und einem Anschlusstutzen in Verbindung stehen.
13. Form nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte aus Kunststoff besteht. ,
14. Form nach einem der Ansprüche 5 - 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Matrize in einem Formkasten angeordnet ist, der an einer Seite eine Sammelleitung zum Anschluss an das Absaugsystem in Form eines Flanschteiles aufweist.
15. Verfahren zur Herstellung einer Form nach einem der Ansprüche 5 - 12 mit einer ein .
Absaugkanalsys-tem aufweisenden porösen Matrize, dadurch gekennzeichnet, dass man in einen. leeren Formkasten zunächst Schnüre oder Schläuche in der Form des Absaugsystems anordnet, wobei man die Schnüre oder Schläuche durch Kanalöffnungen im Formkasten nach aussen führt, anschliessend den Formkasten mit dem Matriaenmaterial ausgieset und nach. dessen Erstarren die Schnüre oder Schläuche herauszieht. lfi@.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass man 3chnilre oder Schläuche aus Kautschuk oder Kunststoff verwen@lct @ 17. Verfahren zur Herstellung einer Form nach einem der ilnsprüche 12 - 14, dadurch gekennzeichnet, dass. man einen mit Löchern versehenen Formkastenboden auf einer den Formkastenboden satt abschliessenden Unterlage absetzt und mit dem Matrizenmaterial ausgiesst.
18. Verfahren nach Rnspruch 17, dadurch geki::nnzeicririet, dass man nach dein Erstarren des *Iviatrizenmaterials durch die Löcher des Formbodens Bohrungen bis in den Körper der Matrize vortreibt.