DE2135959C3

DE2135959C3 - Vorrichtung zum isostatischen Pressen von Körpern mit komplizierter Oberfläche, insbesondere elektrischen Schirmisolatoren

Info

Publication number: DE2135959C3
Application number: DE19712135959
Authority: DE
Inventors: Rolf Hartmann; Edwin Jendschyk
Original assignee: KOMBINAT VEB KERAMISCHE WERKE HERMSDORF DDR 6530 HERMSDORF
Current assignee: KOMBINAT VEB KERAMISCHE WERKE HERMSDORF DDR 6530 HERMSDORF
Priority date: 1971-07-19
Filing date: 1971-07-19
Publication date: 1978-06-29
Also published as: DE2135959B2; DE2135959A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum isostatischen Pressen von Körpern mit komplizierter Oberfläche, insbesondere elektrischen Schirmisolatoren, aus pulverförmigem, vorzugsweise keramischem Werkstoff, bestehend aus einem starren äußeren Behälter und einer das zu pressende Material aufnehmenden flexiblen Form.

Keramische Körper mit komplizierter Oberflächenform, z. B. elektrische Schirmisolatoren, werden üblicherweise so hergestellt bzw. geformt, daß ein aus einer Schneckenpresse austretender Massestrang in einzelne Stücke (Hubel) geteilt und in etwa lederhartem Zustand auf einer Abdrehvorrichtung spanabhebend bearbeitet wird. Da dieses seit Jahrzehnten angewandte Verfahren sehr zeit- und materialaufwendig ist, versucht man seit einigen Jahren, solche Körper, insbesondere Srhirmisolatoren. aus keramischem Pulver mit geringem Feuchtigkeitsgehalt im isostatischen Preßverfahren, das einen verhältnismäßig hohen Ausformungsgrad gestattet herzustellen. Es hat sich jedoch gezeigt daß das Herausnehmen des Preßlings aus der hierfür S üblichen flexiblen Preßform meist sehr schwierig, wenn nicht sogar unmöglich ist zumal, wenn es sich z. B. um einen Isolator mit großer Schinnausladung handelt

Es wurde bereits vorgeschlagen, die Entnahme des Preßlings aus der flexiblen Form dadurch zu ermöglichen, daß dieselbe nach dem Preßvorgang aus dem starren Behälter herausgenommen und in einen zweiten Behälter eingebracht wird, in dem anschließend ein Vakuum erzeugt wird, wodurch die flexible Form von dem Preßling so weit abgezogen wird, daß eine Entnahme des Preßlings aus der Form ohne weiteres möglich ist Der Einsatz des zusätzlichen Behälters nebst Vakuumanlage ist jedoch umständlich und aufwendig und wirkt sich ungünstig auf den gesamten Preßablauf aus.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine für die isostatische Preßtechnik geeignete Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der das Beschicken und Entleeren der Form bei Verbleib im Behälter ohne Schwierigkeiten möglich ist

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß die flexible Form doppelwandig ist und durch senkrechte Teilung in zwei oder mehrere Segmente unterteilt ist die durch einen doppelwandigen Boden an dem eine Druckleitung angeschlossen ist miteinander verbunden sind, daß das obere Ende eines Segmentes als oberer Verschluß der flexiblen Form ausgebildet ist der eine Überlappung für den Zusammenhalt der Segmente aufweist und daß die äußere Mantelfläche der flexiblen Form und deren Stirnflächen so bemessen sind, daß sie beim Preßvorgang an der Innenwandung des Behälters anliegen.

Die flexible Form kann vorteilhaft aus Gummi mittlerer Shorehärte oder einem ähnlichen elastischen Material bestehen. Zur Stützung der flexiblen Form während des Füllens sind zweckmäßig zwei dem Außenumfang der flexiblen Form entsprechend geformte Stützkörpsr seitlich angeordnet die seitlich schwenk- oder verschiebbar und mit je einem Vibrator verbunden sein können. Der Behälter besteht vorzugsweise aus einem Ober- und einem Unterteil, die mittels Schraubverschlüsse druckfest miteinander verschraubbar sind, wobei drei Führungsstifte auf der Dichtfläche des Unterteils des Behälters der genauen Lagefixierung der beiden Behälterteile dienen. Auf der Oberseite des Oberteils des Behälters sind zweckmäßigerweise drei Zugösen angebracht um das Oberteil heben und senken zu können.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung macht das Pressen von Körpern mit komplizierter Oberflächenform,

SS z. B. Schirmisolatoren mit großer Schirmausladung, unter Anwendung der isostatischen Preßtechnik möglich, da das Herausnehmen des Formlings aus der geteilten doppelwandigen Preßform keine Schwierigkeiten bereitet Der durch die Stoßkanten der geteilten Form auf dem Formling entstehende schwache Preßgrat ist ohne Bedeutung, da trotz des relativ guten Ausformungsgrades eine Nacharbeit des Formlings vor dem Sinterprozeß notwendig ist Ein weiterer Vorteil liegt in der Möglichkeit für beispielsweise zwei Preßvorrichtungen nur ein Behälteroberteil gemeinsam zu verwenden, so daß während des in der einen Preßvorrichtung stattfindenden Preßvorganges die andere entleert und beschickt werden kann. Hierdurch

können die Anschaffungskosten für die gesamte Anlage wesentlich gesenkt werden.

Anhand eines Ausführungsbeispiels sollen der Aufbau und die Funktion der Vorrichtung näher erläutert werden. In den Zeichnungen zeigt

F i g. 1 die Vorrichtung im Schnitt,

F i g. 2 die Draufsicht der Vorrichtung mit abgenommenem Behälteroberteil,

F i g. 3 die Vorderansicht der flexiblen Form, teilweise geschnitten und

F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie A-A in F i g. 3.

Die Vorrichtung besteht hauptsächlich aus einem starren Behälter und einer im Behälter befindlichen flexiblen Form 6. Der aus schmiedbarem Stahl bestehende Behälter weist ein Oberteil la und ein Unterteil Xb auf und hat einen Innendurchmesser von 600 mm und eine lichte Höhe von 1500 mm.

7ur druckfesten Abdichtung beider Behälterteile la, Xb dienen zwölf am Umfang des Behälters gleichmäßig verteilte Schraubverschlüsse 4. Für das Heben und Senken des Oberteiles la befinden sich auf der oberen Stirnfläche desselben drei Zugösen 2. Zwecks genauer Fixierung beider Dichtflächen zueinander sind auf der Dichtfläche des Unterteils Xb drei Führungsstifte 3 angeordnet Im Unterteil \b befindet sich der Anschluß für eine Druckleitung 5.

Im Innern des Behälters ist die flexible Form 6 untergebracht Sie besteht aus drei durch einen doppelwandigen Boden 7 verbundenen Segmenten a; b; c. Das Segment a bildet im oberen Teil ein Ganzes mit einem Formoberteil, das einen Verschluß 8 für die öffnung der flexiblen Form 6 darstellt Um den Segmenten a; b; c im oberen Bereich einen Zusammenhalt zu geben, ist der Verschluß 8 mit einer Überlappung 9 versehen, die in eine entsprechende Aussparung der Segmente b; c greift Zur inneren Versteifung der flexiblen Form 6 dienen Versteifungsrippen 10; 10a Der Anschluß der Druckleitung 5 befindet sich seitlich im Boden 7. Der Außendurchmesser der flexiblen Form 6 ist im drucklosen Zustand etwas kleiner als der Innendurchmesser des Behälters.

Der Ablauf des Preßvorganges bei Verwendung der erfindungsgemäßen Preßvorrichtung ist folgender.

Nach Beendigung des Preßvorganges wird der Preßdruck, der je nach verwendetem Werkstoff 600 bis 1200 ρ tu beträgt, abgebaut, die Schraubverschlüsse 4 gelöst und das Behälteroberteil la an den Zugösen 2 mittels einer hydraulischen oder elektrischen Hebeeinrichtung von der flexiblen Form 6 abgezogen. Nach Anheben des oberen Verschlusses 8 und Auswärtsbiegen der Segmente b und c kann der gepreßte Formling

12 ohne Schwierigkeiten aus der im Behälterunterteil \b verbleibenden flexiblen Form 6 genommen werden. Danach wird der Preßdruck von 0 auf etwa 03atü gebracht um der flexiblen Form 6 eine gewisse Steifheit zu verleihen. Gleichzeitig werden in Führungsschienen 15 verschiebbare Stützkörper 13 an die flexible Form 6 heranbewegt so daß dieselbe etwa in halber Höhe gestützt wird. Anschließend wird der obere Verschluß 8 angehoben und die Form 6 mit einer dosierten Menge keramischen Materials in Form von Sprühgranulat gefüllt Während des Füllvorganges werden die an der Form 6 anliegenden Stützkörper 13 mittels mit ihnen verbundener Vibratoren 14 in Vibration versetzt um eine bessere Fülldichte des pulverförmigen Werkstoffes zu erzielen, was zu einer geringeren Preßschwindung führt Kurz vor Abschalten der Vibratoren 14 wird die flexible Form 6 mittels des oberen Verschlusses 8 verschlossen und der Behälteroberteil la bis etwa zur halben Formhöhe herabgesenkt dann die Stützkörper

13 wieder in Ausgangsstellung gebracht und das Behälteroberteil la auf das Behälterunterteil Xbgesenkt. Um ein leichtes Hineingleiten der flexiblen Form 6 in das Behälteroberteil zu gewährleisten, ist die Innenkante der Dichtfläche des Behälteroberteils la leicht angefast Nach Verschrauben der beiden Behälterteile la, Xb mittels der Schraubverschlüsse 4 wird das Druckmedium 11, das in der beispielhaften Ausführung Glyzerin ist mittels einer Hydraulikpumpe oder einer hydraulischen Presse auf den vorgesehenen Druck gebracht und damit ein neuer Preßvorgang eingeleitet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum isostatischen Pressen von Körpern mit komplizierter Oberfläche, insbesondere elektrischen Schirmisolatoren, aus pulverförmigem, vorzugsweise keramischem Werkstoff, bestehend aus einem starren äußeren Behälter und einer das zu pressende Material aufnehmenden flexiblen Form, dadurch gekennzeichnet, daß die flexible Form (6) doppelwandig ist und durch senkrechte Teilung in zwei oder mehrere Segmente (a; b; c) unterteilt ist, die durch einen doppelwandigen Boden (7), an dem eine Druckleitung (5) angeschlossen ist, miteinander verbunden sind, daß das obere Ende eines Segmentes (a) als oberer Verschluß 8) der flexiblen Form ausgebildet ist, der eine Überlappung (9) für den Zusammenhalt der Segmente (a; b; c) aufweist, und daß die äußere Mantelfläche der flexiblen Form (6) und deren Stirnflächen so bemessen sind, daß sie beim Preßvorgang an der Innenwandung des Behälters anliegen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die flexible Form (6) aus Gummi mittlerer Shorehärte oder einem ähnlichen elastischen Material besteht

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Stützung der flexiblen Form (6) während des Füllens zwei dem Außenumfang der flexiblen Form entsprechend geformte Stützkörper (13) seitlich angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützkörper (13) seitlich schwenk- oder verschiebbar sind und mit je einem Vibrator (14) verbunden sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rehälter aus einem Oberteil (ta) und einem Unterteil (Ib) besteht, die mittels Schraubverschlüsse (4) druckfest miteinander verschraubbar sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtfläche des Unterteils (lindes Behälters mit drei Führungsstiften (3) versehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß für das Heben und Senken des Oberteils (la) des Behälters auf dessen Oberseite drei Zugösen (2) angeordnet sind.