DE2051466A1 - Verfahren und Anlage zur Herstellung von Keramikplatten, wie Kacheln und dergl - Google Patents

Description

S.p.A. Ceramica Ducale in Modena, Italien

Verfahren und Anlage zur Herstellung von Keramikplatten, wie Kacheln und dergl.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Keramikplatten, wie Kacheln und dergl., unter Verwendung eines kontinuierlichen Form- sowie eines Trocken- und eines Brennprozesses sowie auf eine Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens.

Glasierte wie unglasierte Keramikplatten für die Verkleidung von Mauern und als Bodenbelag werden zur Zeit ausschließlich nach einem Verfahren gefertigt, welches mehr oder weniger lange Unterbrechungen des Arbeitsablaufes erforderlich macht. Dies ist dem Umstand zuzuschreiben, daß die verschiedenen Maschinen und Einrichtungen zur Durchführung der einzelnen Arbeitsschritte im allgemeinen unterschiedliche Arbeitsrhytmen oder Arbeitsgeschwindigkeiten aufweisen. So hat etwa die Presse, mit der die Platten geformt werden, eine Arbeitsgeschwindigkeit, der sich diejenige der Glasiermaschinen kaum jemals anpaßt. Dasselbe gilt für die Trockenkammer und die Brennöfen. Von den letzteren werden gewöhnlich zwei verwendet, einer für das Brennen der Keramikplatten und einer für das anschließende Brennen der Glasur, die auf die bereits vorgebrannten Keramikplatten aufgetragen wird.

Mit einer solchen Ausstattung sowie den bekannten und

109818/USO

2ü51466

in der Keramikplattenindustrie üblichen Kriterien ist die Herstellung von Keramikplatten in einem fortlaufenden Verarbeitungsprozeß, wie gesagt, unmöglich. Hinzu kommt, daß die erwähnten Unterbrechungen zwischen den einzelnen Arbeit sphasen gewöhnlich unterschiedlich lang sind, was einer Automatisierung und einem ununterbrochenen Arbeitsfluß zuwiderläuft» Die damit bedingten Produktionszeiten haben naturgemäß entsprechend hohe Produktionskosten zur Folge.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Weg aufzuzeigen, auf dem sich Keramikplatten dennoch fortlaufend, d. h. in ununterbrochenem Arbeitsfluß, und dazu vollautomatisch herstellen lassen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß vor. allem dadurch gelöst, daß als Platten- und/oder Glasurmaterial ein solches verwendet wird, das nur einen einzigen Brennprozeß erfordert, und daß die Plattenrohlinge nach dem Formen kontinuierlich weitergeführt und im gleichen Arbeitsfluß getrocknet und gebrannt werden.

In der betreffenden, erfindungsgemäßen Anlage werden die geformten Plattenrohlinge längs einer bestimmten Bahn nacheinander durch die entsprechend gestaltete Trockenvorrichtung und den entsprechend gestalteten Brennofen hindurchgeführt .

Die Erfindung gründet sich also auf die Kombination der beiden folgenden Grundsätze:

1. Die aus der Presse kommenden Plattenrohlinge erfahren keinen Aufenthalt, bevor sie nicht den gesamten Arbeitszyklus durchlaufen haben, also aus dem Brennofen kommend für die Sortierung und den Versand bereitstehen.

2. Die Platten, glasiert oder unglasiert, werden nur ein

einziges Mal gebrannt.

109818/USO

-3- 205U66

Nach ersterem muß jede Keramikplatte automatisch, wie gesagt, immer derselbe» festliegenden Bahn folgen, auf der sie all die verschiedenen, für den betreffenden Plattentyp erforderlichen Fertigungsstationen durchläuft. Mit der ununterbrochenen Bewegung der Platten steht naturgemäß der Einsatz von Trockenvorrichtungen und Brennofen in Zusammenhang, in denen sich die Platten in fortdauernder Bewegung befinden. Solche Trockenvorrichtungen und Brennofen sind bekannt, wurden jedoch nie in ähnlichem Zusammenhang verwendet .

Der zweite obengenannte Grundsatz steht hiermit in engem Zusammenhang, da nur er es erlaubt, einen längeren Aufenthalt der Platten zu vermeiden. Der Brennofen kann im Grunde genommen, ebenso wie die Trockenvorrichtung, im wesentlichen aus einem Tunnel bestehen, der von einer beweglichen Ebene, wie einem Förderband, durchlaufen wird. Auf letzterer werden die Platten im allgemeinen ohne Überlagerung angeordnet.

Falls es sich um glasierte Keramikplatten handelt, erfordert die einmalige Brennung besondere hierfür geeignete

Materialien. Diese erlauben es, die Glasur auf die rohen, also ungebrannten Platten aufzubringen, wodurch deren Vorbrennung entfällt. Besser gesagt erfolgt das Brennen der Platten zusammen mit demjenigen der Glasur, was die Bezeichnung "Einzelbrennung" rechtfertigt.

Für die Einzelbrennung geeignete keramische Materialien und Verfahren sind bereits einige bekannt. Beispielsweise gibt es ein Verfahren, mit dem die Glasur mittels Beigabe verschiedener Substanzen auf der Platte haftfähig gemacht wird, und zwar so, daß während des Scharfbrennens keine Risse oder Veränderungen entstehen, die eine Minderung des ästhetischen Effekts zur Folge hätten.

-4-

1 0 9 a 1 8 / 1 /, 5 η

205U66

Etwas dem erfindungsgemäßen Verfahren Ähnliches hat es bisher lediglich für die Herstellung von Mosaiksteinen mit einer Seitenlänge von allenfalls wenigen Zentimetern und der Stärke von wenigen Millimetern gegeben. Die Mosaiksteine bestehen allerdings in der Regel aus einer glasigen oder glaskeramischen Masse, die sich von dem eigentlichen Keramikmaterial der hier betrachteten Keramikplatten grundlegend unterscheidet.

Die Erfindung bezieht sich, wie gesagt, ausdrücklich auf solche Platten bzw. Kacheln, wie sie für Wandverkleidungen und als Fußbodenbeläge, sei es glasiert oder unglasiert, gemustert oder ungemustert, verwendet werden. Die Abmessungen solcher Platten schwanken im allgemeinen zwischen 10 und 20 cm, können allerdings auch bis zu etwa 5 cm herabreichen, sowie gelegentlich 25 oder 30 cm überschreiten. Ihre Stärke liegt zumeist zwischen 4 und 8 mm, kann Jedoch auch bis zu 10 oder gar 12 mm betragen. Diese Angaben sollen selbstverständlich nur als Anhaltswerte dienen, um das Anwendungsgebiet der Erfindung zu umreißen, und keineswegs einschränkend verstanden werden, zumal die Platten sehr häufig u. a. rechteck-) sechseck- oder noch andersförmig gestaltet werden.

Die erfindungsgemäße Anlage erfordert vor allem folgende Grundelemente:

1. eine automatische Formpresse eines beliebigen bekannten Typs unter Verwendung eines Druck- oder Ziehverfahrens, die für einen ununterbrochenen Formprozeß geeignet ist;

2. eine Trockenvorrichtung beliebigen Typs, sofern die Keramikplatten darin nur ständig in Bewegung bleiben, während sie einem warmen Luftstrom ausgesetzt sind, die also Fördermittel aufweist, welche auf einer Seite die feuchten Plattenrohlinge laufend in Empfang nehmen, um sie auf der anderen Seite im gleichen Maße getrocknet abzugeben;

-5-

109818/1/, 50

-s- 2051A66

3. einen ähnlich gestalteten Brennofen, der für eine langsame, fortschreitende Verbrennung mit regulierbarer Geschwindigkeit geeignet ist.

In diesem Ofen müssen die Keramikplatten langsam und gleichmäßig erhitzt werden und den Austritt gebrannt und bereits abgekühlt verlassen. Geeignet hierfür sind Brennöfen mit Transportbändern aus rostfreiem Stahl, mit Drahtnetzen oder mit einer Förderanlage, bei der aus feuerfestem Material bestehende Stäbe im Ofenboden zyklisch angehoben, nach vorne geführt, abgesenkt und darauf wieder zurückgeführt werden.

Die erwähnten drei Grundelemente, die entlang einer gemeinsamen Bahn angeordnet sind, bilden in der Regel nur die Grundausstattung der erfindungsgemäßen Anlage und bestimmen den Anfang und den Abschluß des gesamten Arbeitsprozesses. Im übrigen aber können freizügig beliebige weitere Verarbeitungsstationen dazwischenliegend an der betreffenden Bahn vorgesehen werden, wie etwa in Gestalt von Glasiermaschinen, serigrafisehen Verzierungsmaschinen,mit denen Muster auf die Platten aufspritzbar sind, Reinigungsmaschinen und Schleifmaschinen. Die Anordnung und/oder der Einsatz dieser Maschinen richten sich allein nach der Art der herzustellenden Platten. Zwischen und ggf. auch in den betreffenden Maschinen oder dergl. werden die Platten durch irgendwelche geeigneten, fortwährend angetriebenen Fördermittel in Bewegung gehalten, wie sie dem Fachmann auf dem betrachteten Gebiet geläufig sind. Solche Fördermittel können beispielsweise aus zwei trapezförmigen, parallelgefUhrten Riemen bestehen, die ggf. noch mit Weichen kombiniert sind.

Die Erfindung bietet vor allem folgende Vorteile:

1. Das Rohmaterial kann fortlaufend und automatisch zu be-

1098 18/U50

-β- 205H66

reits zum Sortieren und Verpacken fertigen Keramikplatten verarbeitet werden, wozu der Zeitaufwand weniger als eine Stunde betragen kann.

2. Jeder manuelle Eingriff ist dabei überflüssig, so daß an die Stelle einer Vielzahl von Bedienungepersonen nur allenfalls ganz wenige Aufsichtspersonen treten können.

3. Die verschiedenen zusätzlichen Verarbeitungseinheiten an der Bahn der Keramikplatten, wie z. B. die erwähnten Glasiermaschinen und serigrafisehen Verzierungsmaschinen können je nach Bedarf in Betrieb genommen oder in Ruhestellung

f gebracht werden, so daß auf die angegebene Weise jeder beliebige Typ von Keramikplatten erzeugbar ist, sei es glasierte oder unglasierte, verzierte oder unverzierte Platten aus Terracotta (Majolika), Steingut, Steinzeug oder Halbsteinzeug wie auch aus einer weißen Teigmasse usw.. Damit stellt die erfindungsgemäße Anlage eine Universalanlage dar, wie sie auf dem betrachteten Gebiet bisher unbekannt war.

4. Die Ausmaße, der Raumbedarf und die Kosten der Anlage sind bedeutend geringer als diejenigen einer Fabrikationsstätte bekannten Typs, die noch dazu in der Regel nur für die Herstellung einer einzigen Art von Keramikplatten geeignet ist.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung werden nachfolgend einige Ausführungsformen in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung beschrieben. Diese zeigt in einer schematischen Draufsicht eine mögliche Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anlage.

In dieser Darstellung ist mit 1 das Lager der Tonerden etc. bezeichnet, 2 gibt die Mischanlage für das daraus entnommene Material an, 3 die Mühle und 4 die Presse. 5 stellt eine in der angegebenen Weise ausgebildete Trockenvorrichtung dar, 6 eine erste Maschine für die Aufbringung von Verzierun-

1 0 9 8 1 R / 1 /, 5 0

gen auf serigrafischem oder ähnlichem Wege, 7 eine erste Glasiermaschine, 8 eine zweite Maschine für die Aufbringung ser!grafischer oder ähnlicher Verzierungen, 9 eine zweite Glasiermaschine und 10 den einzigen Brennofen der Anlage. An diesen schließen sich unmittelbar die Sortier- und Verpackungsabteilung 11 sowie ein darauffolgendes Lager 12 an.

Dieses Schema erscheint insofern vereinfacht, als in der Praxis etwa die Position 2 in Positionen 2a und 2b aufgegliedert sein kann, wobei die erste eine Mischmaschine bezeichnet, während die zweite eine Maschine zum Mauken der Tonmassen darstellt. Ebenso kann die Position 3 in Positionen 3a, 3b und 3c aufgegliedert werden, wobei 3a eine Mahl- und Tränkanlage, 3b eine Zertrümmerungsanlage und 3c eine Filtrier- und Preßanlage in Verbindung mit einer Knetmaschine angibt«

Selbstverständlich können noch mehr als die genannten Einrichtungen längs der Bahn der erfindungsgemäßen Anlage angeordnet werden. Dies hängt, wie gesagt, lediglich davon ab, welcher besondere Typ von Keramikplatten erzeugt werden und insbesondere ob er verziert sein und eine geschliffene überfläche aufweisen soll.

Grundsätzlich erscheint bereits die angegebene Anlage für die Herstellung Jedes beliebigen Typs von Keramikplatten geeignet. Um dies noch zu verdeutlichen, wird nachfolgend eine Anzahl von Beispielen angeführt, wobei die Zahlen die Maschinen bzw. Einrichtungen bezeichnen, die für die Herstellung des jeweiligen Plattentyps in Funktion treten.

Beispiel 1

Herstellung von Majolika-Platten:

l-3a-4-5-7-10-ll-12

-8-

10981R/ME0

205H66

Beispiel 2

Herstellung von dekorierten Majolika-Platten:

l_3a-4-5-7-8-10-11-12

Beispiel 3

Herstellung von Keramikplatten aus weißer oder farbiger Teigmasse, dekoriert: l_3a_4_5_7_8_y-10-ll-12 (in 7 weiße oder farbige Masse verwendet)

Beispiel 4

Herstellung von scharfgebrannten, glasierten Keramikplatten:

l-(2a)-3a-4-5-7-10-ll-12

Beispiel 5

Herstellung von scharfgebrannten, unter der Glasur dekorierten Keramikplatten:

l-(2a)-3a-4-5-6-7-10-ll-12

Beispiel 6

Herstellung von scharfgebrannten, auf farbigem Grund dekorierten Keramikplatten:

l-(2a)-3a-4-5-7-8-9-10-ll-12 (in 7 weiße oder farbige Masse

verwendet)

Beispiel 7

ψ Herstellung von scharfgebrannten, über die Glasur dekorierten Keramikplatten: l-(2a)-3a-4-5-7-8-10-ll-12

Beispiel 8

Herstellung von Keramikplatten aus weißer Teigmasse:

l-2b-3b-4-5-7-10-ll-12

Beispiel 9

Herstellung von dekorierten Keramikplatten aus weißer Teigmasse:

l-2b-3b-4-5-6-7-10-ll-12

-9-

1 0 C H 1 K / 1 f. r> η

Beispiel 10

Herstellung von Keramikplatten aus Steinzeug:

1-(2a)-3a-4-5-7-10-11-12

Beispiel 11

Herstellung von glasierten Keramikplatten aus Steinzeug:

l-(2a)-3a-4-5-7-(9)-10-ll-12

Beispiel 12

Herstellung von Keramikplatten aus Steinzeug mit unter der Glasur aufgebrachten Dekoration:

l-(2a)-3a-4-5-6-7-10-11-12

Beispiel 13

Herstellung von Keramikplatten aus Steinzeug mit über der Glasur aufgebrachten Dekoration:

l-(2a)-3a-4-5-7-8-9-10-11-12

Diese Beispiele lassen sich beinahe beliebig fortsetzen und beschränken keineswegs die Möglichkeiten der Erfindung. Im übrigen aber können auch die Grundeinrichtungen für das Formen, Trocknen und Brennen im Rahmen der Erfindung geändert werden. Weiterhin sei darauf hingewiesen, daß, falls Keramikplatten aus nichtglasiertem Steinzeug oder ähnlichem hergestellt werden, diese auch übereinandergestapelt in den Ofen eingebracht werden können, da solche Platten nicht aneinander haften.

-10-

Claims (6)

1. " ¹⁰ ' 205U66

   Patentansprüche

   ί 1. /Verfahren zur Herstellung von Keramikplatten, wie Kacheln — und dgl., unter Verwendung eines kontinuierlichen Formsowie eines Trocken- und eines Brennprozesses, dadurch gekennzeichnet , daß als Platten- und/oder Glasurmaterial ein solches verwendet wird, das nur einen einzigen Brennprozeß erfordert, und daß die Plattenrohlinge nach dem Formen kontinuierlich weitergeführt und im gleichen Arbeitsfluß getrocknet und gebrannt werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten zwischen dem Form- und dem Brennvorgang im gleichen Arbeitsfluß noch mindestens einem zusätzlichen Arbeitsgang, wie etwa einem Musterspritz- oder -druckvorgang, einem ülasiervorgang, einem Reinigungs- und /oder einem SchleifVorgang, unterzogen werden.
3. 3. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, unter Verwendung einer kontinuierlich arbeitenden Formpresse, einer Trockenvorrichtung und eines Brennofens, dadurch gekennzeichnet , daß an die Formpresse (4) kontinuierlich angetriebene Fördermittel anschließen, mit denen die geformten Plattenrohlinge längs einer bestimmten Bahn nacheinander durch die entsprechend gestaltete Trockenvorrichtung (5) und den entsprechend gestalteten Brennofen (10) hindurchgeführt werden.
4. 4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß an der Bahn weitere fortlaufend tätige Arbeitseinheiten, wie etwa Dekoriermaschinen (6, 8), Glasiermaschinen (7, 9), Reinigungsmaschinen und Schleifmaschinen, angeordnet sind, die vorzugsweise nach Bedarf außer Funktion setzbar sind.
5. 5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekenn ze ichnot , daß sie im Anschluß an die Formpresse (4) und die darauf-

   -11-

   folgende Trockenvorrichtung (5) und vor dem Brennofen (10) nacheinander eine ers_rte Dekoriermaschine (6), eine erste Glasiermaschine (7), eine zweite Dekoriermaschine (8) und eine zweite Glasiermaschine (9) aufweist.
6. 6. Anlage nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß Trockenvorrichtung und/oder Brennofen (10) nach Art eines Tunnelofens ausgebildet sind.

   0 Ü ■:-. 1R/1K0

   Leerseite