DE1807022A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Formen eines keramischen Formlings - Google Patents

Description

• "Verfahren und Vorrichtung zum Formen eines keramischen Formlings" Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Formen eines Formlings aus keramischer Masse mittels eines die Masse gegen die Oberfläche einer Form andrückenden Formwerkzeugs. Dabei kann es sich um ein als Preßstempel ausgebildetes Formwerkzeug handeln; in erster Linie ist jedoch an die Formung eines rotationsaymmetrischen Formlings mittels eines darauf abrollenden Formwerkzeugs gedacht.
• Unter Verwendung eines rotierenden Formwerkzeugs werden täglich große Stückzahlen keramischer Formlinge, insbesondere Porzellanteller, hergestellt und anschließend gebrannt. Es läßt sich jedoch bisher nicht vermeiden, daß ein Teil der Formlinge nach dem Brand als uneben, krumm, rissig oder wegen anderer Fehler aussortiert werden muß. Besonders schwierig ist es, einwandfreies Flachgeschirr mit großem Durchmesser herzustellen.
• Auch eine Abkürzung der Ausformzeit zur Erhöhung der Fertigungsstückzahl führt zu Schwierigkeiten. Man muß in vielen Fällen ein Masse stück zu einem Blatt vorquetschen, um die Qualitätsansprüche zu erfüllen. Häufig muß der Formling nacheinander durch zwei Formwerkzeuge bearbeitet werden.
• Auch das in großem Umfange angewandte Kippen des Formwerkzeugs bei der Formung bedeutet einen unerwünschten Hauswand.
• Es besteht demnach die Aufgabe, die Ausschußquote bei der Herstellung keramischer Formlinge, insbesondere durch Vermeiden krummer Teller, durchhängender Böden und dgl. herabzusetzen, die Herstellbarkeit schwierig geformter Formlinge zu erreichen, eine Steigerung der Fertigungsstückzahl für übliche, "normale" Formlinge zu ermöglichen und den Bauaufwand der nötigen Einrichtungen zu verringern.
• Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst daß bei der Verformung der Masse entstehende Spannungslinien durch Einstechen von Rillen in die Masse unterbrochen werden, bevor der Formling seine endgültige Gestalt durch das Formwerkzeug erhält.
• Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß für die erwähnten Mängel der Fertigung häufig Spannungen verantwortlich sind, die bei der Formgebung durch das Formwerkzeug in der Masse des Formlings entstehen. Es ist möglich, durch besondere Einfärbung Spannungslinien im Formling sichtbar zu machen, die bei einem rotationssymmetrischen Formling z. B.
• spiralförmig von der Mitte aus zum Rande hin verlaufen. Sie entstehen beim Verdrängen der Masse nach dem Rande zu, und es kann dabei sogar zu einem Überschlagen der Masse und zu Lufteinschlüssen kommen.
• Durch Einstechen einer oder mehrerer Rillen mit einem scharfkantigen Schneidmittel werden diese Spannungslinien plötzlich unterbrochen und etwaige Lufteinschlüsse beseitigt. Anschließend werden die Rillen durch das Formwerkzeug wieder völlig zugewalzt, zugequetscht oder zugepreßt,und der Formling eqhält kurz darauf seine endgültige Gestalt. Er ist dann weitgehend frei von schädlichen Spannungen, und infolgedessen lassen sich keramische Artikel hoher Qualität mit geringer Ausschußquote herstellen. Bei Anwendung der Erfindung kann in vielen Fällen auf das Vorquetschen eines Blattes und/oder auf das Kippen des Formwerkzeugs verzichtet werden, so daß der Bauaufwand fühlbar verringert wird.
• Vorzugsweise werden eine oder mehrere Rillen durch ein Schneidmittel in den Formling eingeschnitten, das über dem Teil des Formlings angeordnet ist, cier nicht durch ein gleichzeitig an der Masse angreifendes Formwerkzeug abgedeckt ist. Es ist jedoch auch möglich, den Formling in einer ersten Station mit einem ersten Formwerkzeug vorzuarbeiten, zur Beseitigung von Spannungen in einer zweiten Station mit einem Schneidmittel Rillen einzusUechen und die endgültige Gestalt des Formlings in einer dritten Station auszuformen.
• Ein derartiger aufwand ist jedoch nur in schwierigen Sonderfällen gerechtfertist. Bei aer Herstellung eines nicht-rotationssymmetrischen Formlings im Preßverfahren wird der Formling vorzugsweise durch Vorpressen, anschließendes Eiilstechen von Rillen und Nachpressen hergestellt.
• Das Schmeidmittel, das mehrere parallele Schneiden aufweisen kann, kann einmal oder auch mehrmals, d. h. intern!ittierend, in den Formling eingedrückt werden. Die Rillen können im Mittelteil des Formlings angebracht werden, sie liegen bei Blachgeschirr jedoch vorzugsweise in der Nachbarschaft des Randes, also bei Tellern in der Fahne. Zur Vermeidung eines durchhänbenden Bodens können Einstiche im Boden vorgenommen werden.
• Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen einer Vorrichtung näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigen Fig. 1 den Mittelschnitt einer Vorrichtung zum Formen von Tellern aus keraiischer Masse, Fi&. 2 aen Schnitt II-II nach Fig. 1 in gröberen MaLstabs Fig. 3 den Mittelschnitt einer Vorrichtung zum Formen von Bechern, Fig. 4 den Mittelschnitt einer Preßvorrichtung, Fig. 5 eine Draufsicht auf den in Fig. 4 geschnittenen Formling.
• Eine vorzugsweise aus Gips bestehende Form 1 ist in bekannter, in Fig. 1 nicht dargestellter Weise in den Aufnahmekopf.
• einer Drehspindel eingesetzt und rotiert um ihre Mittelachse 10. Auf der Form 1 liegt ein fast fertig geformter Formling 2, auf dem ein Formwerkzeug 3 abrollt, das oft mit dem Ausdruck Roller oder Rollerkopf bezeichnet wird. Das Formwerkzeug 3 rotiert um seine Mittelachse 11i und die Achsen 10 und 11 sind in bekannter Weise unter einem Winkel von beispielsweise 150 gegeneinander geneigt.
• ober der freien, von dem Formwerkzeug 3 nicht überdeckten Zone des Formlings 2 ist ein Einstechwerkzeug 4, 5, 6, ? angeordnet, das nur schematisch gezeichnet ist. Ein ortsfest angeordneter, pneumatisch oder hydraulisch betätigter Zylinder 4, der auch durch eine mechanische oder elektromagnetische Einrichtung ersetzt werden kann, trägt an seiner Eolbenstange 5 ein Schneidmittel 6, das in die freie Oberfläche des Formlings 2 eingedrückt werden kann. Das Schneidmittel 6 trägt im dargestellten Falle zwei zueinander parallele scharfkantige Schneiden 7, so daß bei der Rotation der Form 1 mit dem Formling 2 zwei Rillen 8 in die Oberfläche der Masse eingeschnitten werden. In Fig. 2 ist die Bewegungsrichtung 9 des Formlings 2 bei dem Schneidvorgang angegeben. Die Schneiden 7 sind im dargestellten Beispiel so geneigt ausgebildet, um ein Aufwerfen von Material vor den Schneiden zu verhindern. Entgegen der Darstellung in Fig. 1 können die Schneiden 7 auch zugeschärft sein.
• Die beim Abrollen des Formwerkzeugs 3 auf dem Formling 2 in dessen keramischer Masse entstehenden Spannuntslinien werden durch die eingueschnittenen Rillen 8 unterbrochen, und diese Rillen werden durch das gleichzeitig in Eingriff befindliche Formwerkzeug 7 schnell wieder beseitigt. Durch diese MaBnahme werden die Spannungen ausgeglichen, etwaige Lufteinschlüsse werden beseitigt, und nach der abschließenden Formgebung durch das Formwerkzeug 3 erhält man einen Formling, der auch beim Brand formbeständig ist. Die Anwendung der Methode ist nicht auf die Herstellung von Flachgeschirr beschränkt, sondern kommt auch für Hohlgefäße Jeder Art in Frage.
• Nach Fig. 3 wird ein als Formling 12 bezeichneter Becher in einer Form 20 geformt, die in einem nicht dargestellten Aufnahmekopf einer Drehspindel eingesetzt ist und um ihre vertikale Achse rotiert. Ein Formwerkzeug 13 ist in Lagernl4 geführt und rotiert um seine schwach geneigt Mittelachse.
• In der werkzeugfreien Zone ist ein Schneidmittel 16 angeordnet, das beispielsweise eine spitze Schneide 17 trägt. Das Einstechwerkzeug 15, das das Schneidmittel 16 betätigt, hat hier die Form eines zweiarmigen Hebels, der mittels einer Betätigungsstange 18 hin und her geschwenkt werden kann.
• Auch in diesem Falle kann die Schneide 17 während des Formvorganges stetig oder intermittierend in den Formling 12 eingreifen. Die entstehende kreisförmig gebogene Rille wird durch das Formwerkzeug 13 wieder zugewalzt.
• Fig. 4 zeigt Teile einer Preßvorrichtung in schematischer Darstellung. Ein vorher vorgepreßter Formling 22, bei dem es sich um eine rechteckige Schale handelt, ruht auf einer Form 21. Ein Schneidmittel 26 ist mit vier voneinander getrennten Schneiden 27 ausgestattet, die gemeinsam durch einen auf und ab bewegbaren Stempel 30 betätigt werden. In der Masse des Formlings 22 werden lange Einschnitte oder Rillen 28 und kurze Rillen 29 angebracht. Natürlich können diese Rillen äe nach den Erfordernissen auch anders, z. B. im Boden der Schale angeordnet oder mehrfach vorhanden sein oder einen geschlossenen Linienzug bilden. Die Schneiden 27 können auch entgegen der Darstellung in Fig. 4 im eigentlichen Preßstempel selbst verschiebbar angeordnet sein.

Claims (10)

Patentansprüche.

1. Verfahren zum Formen eines Formlings aus keramischer Masse mittels eines die Masse gegen die Oberfläche einer Form andrückenden Formwerkzeugs, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Verformung der Masse entstehende Spannungslinien durch Einstechen von Rillen (8, 28, 29) in die Masse unterbrochen werden, bevor der Formling (2, 12, 22) seine endgültige Gestalt durch das Formwerkzeug (3, 13) erhält.

2. Verfahren nach Anspruch 1 zum Formen eines rotationssymmetrischen Formlings unter Verwendung einer rotierenden Form und eines vorzugsweise rotierenden Formwerkzeugs, dadurch gekennteichnett daß während der Verformung kreisförmig gebogene Rillen (8) in den Formling (2, 12) eingestochen werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Formling (2)' ohne Vorquetschen eines Blattes unmittelbar aus einem auf die Form (1) aufgelegten Xassestück und/oder qhne Kippen des Formwerkzeugs (3) geformt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 zum Formen eines Formlings liiittels eines als Preßstempel ausgebildeten Formwerkzeugs, dadurch gekennzeichnet, daß der Formling (22) durch Verpressen, Einstechen von Rillen (28, 29) und Nachpressen hergestellt wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekenaseichnet, daß über der nicht von einem Formwerkzeug (3, 13) bedeckten Oberfläche des Formlings (2, 12) ein Schneidmittel (6, 16) angeordnet ist, das mittels eines Einstechwerkzeugs (4, 5, 6, 7; 16) in den Formling (2, 12) eindrückbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidmittel (6 16) während der Formung des Formlings (2, 12) durch das Formwerkseug (3., 13) intermittierend in den Formling (2, 12) eindrückbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 zur Formung eines Tellers mittels eines Rollerwerkzeugs, dadurch gekennzeichnet1 daß Bohneidmittel (6) in die Fahne und/oder in den Boden des Tellers (Formling 2) eindrückbar sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, 6 oder 7 dadurch gekennzeichnet, daß ein Schneidmittel (6) mehrere vorzugsweise parallele Schneiden (7) zur Bildung mehrerer Rillen (b) im Formling (2) aufweist.

9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet1 daß ein Schneidmittel (26) mit mehreren mit Abstand voneinander angeordneten Schneiden (27) zum Einstechen einer oder mehrerer unterbrochener Rillen (28, 29) vorgesehen ist (Fig. 5).

10. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidmittel (6, 16, 26) pneumatisch, hydraulisch oder mechanisch in den Formling (2, 12, 22) eindrückbar ist.

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