DE2435739C3 - Keramische ein- oder mehrteilige Gießform zur Herstellung von komplizierten Glasgegenständen und Verfahren zur Herstellung solcher Formkörper - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine keramische ein- oder mehrteilige Gießform zur Herstellung von komplizierten Glasgegenständen und Verfahren zur Herstellung solcher Formkörper.

Keramische Formen aus Aluminiumtitanat oder Cordierit zur Herstellung von Glaserzeugnissen sind bereits in der DT-OS 22 49 419 vorgeschlagen worden. Der besondere Vorteil dieser keramischen Formen liegt darin, daß sie sich nach keramischen Verformungsmethoden relativ leicht herstellen lassen und es möglich ist, einfache Reliefdarstellungen und andere Strukturen durch Abgießen zu erhalten. Diese Methode versagt aber, wenn komplizierte Glasgegenstände hergestellt werden sollen oder wenn für Hohlkörper zusätzlich noch sogenannte untergriffige Kerne benötigt werden.

Es ist aber bisher kein befriedigendes Formmaterial und Verfahren bekanntgeworden, die es gestatten, den konstruktiv schwierigen Anforderungen an keramische Gießformen in der Glasindustrie Rechnung zu tragen. Die Erfindung bezweckt daher, einen Formkörper aus keramischem Material zu schaffen, der den Metallformen von komplizierten Glasgegenständen besonders bei kleinen Serien überlegen ist. Ferner wird eine Technik gesucht, bei der solche Formen insbesondere mit untergriffigen Kernen relativ billig hergestellt werden können, da oft nur Einzelstücke gefertigt werden.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Formmaterial zu finden, das die üblichen Anwendungstemperaturen von Metallformen überschreitet und andererseits einen naturgetreuen Abguß des Originals auch von schwierigen Modellen ermöglicht.

Ferner wird ein Verfahren gesucht, das die Herstellung solcher Formkörper unter Verwendung einer ein- oder mehrteiligen Gießform und des neuartigen Formmate-

"²DJe*Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kern und der äußere Mantel im wesentlichen aus einer Mischung von 2 bis 6 Vol.-Teilen Schamottemehl. 2 bis <S VoL-Teilen Trennmittel und 2 Vol.-Teilen Hartformgips besteht

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgeeenstandes besteht weiterhin darin, daß das Trennmittel aus 50 bis 70Gew.-% gemahlenen Quarz, 25 - 45-GeW% Glimmer und 2 bis 10Gew.-% Kaolin zusammengesetzt ist .

Dabei wurde überraschenderweise ein Verfahren gefunden das besonders zur Herstellung von solchen keramischen Formkörpern für komplizierte Glasgegenstände geeignet ist. Solche Formkörper können wie folgt hergestellt werden, indem die einzelnen Abgußteile vom Original zu einer Gesamtform zusammengesetzt werden und die gewünschte Wandstärke des späteren Fertigproduktes durch die Dicke der aufgetragenen Schicht aus Wachs oder wachsähnlichem Material bestimmt wird, wobei dann das mit Lack isolierte Wachsmodell mit einem Schamottering umgeben wird und der Zwischenraum mit einem breiartigen Material aus SchaniOttemehl, Trennmittel und Hartgips ausgefüllt wird, so daß nach dem Aushärten des keramischen Materials das Wachs ausgeschmolzen werden kann, um so dann den Gießhohlraum zur Aufnahme des flüssigen Glases zu erhalten. Dabei ergibt sich, daß bei dem eingangs genannten Verfahren als Ausschmelzmaterial Bienenwachs oder ähnliches Material mit vergleichbaren Eigenschaften verwendet wird. Außerdem ist es für die praktische Durchführung des erfinderischen Gedankens wichtig, das Wachsmodell mit Lack, insbesondere Schiebedrucklack, einzupinseln, wie er bei der Herstellung von Abziehbildern in der Geschirrindustrie benutzt wird. Der Lack soll verhindern, daß beim Herausbrennen bei ca. 250° C das Bienenwachs in die poröse keramische Torrn eindringt.

Im folgenden ist der erfinderische Gedanke anhand von Zeichnungen an zwei Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert. Es zeigen:

F i g. 1 die perspektivische Ansicht eines keramischen Formkörpers, bestehend aus Kern und Mantel für eine Glasplastik,

F i g. 2 einen Schnitt durch diese keramische Form,

Fig.3 einen Schnitt durch einen Kopf mit einem untereriffigen Kernteil,

F i g. 4 Umhüllen des Wachsmodells mit keramischem Formmaterial,

F i g. 5 vollständige keramische Gießform, nachdem das keramische Material innen und außen sich verfestigt

F i g. 6 fertige Gießform mit Schmelzbehälter, wie sie in den Ofen eingebracht wird.

In F i g. 1 ist eine zweiteilige Form zu sehen, die aus einem inneren Kern 1 besteht, den Gießhohlraum 2 und dem zweiteiligen äußeren Mantel 3. Ferner ist der Riegel 5 aus feuerfestem Material insofern wichtig, Ha er den nötigen Abstand des Kernes in der Form bewirkt. Die Reihenfolge der Hauptarbeitsgänge des Verfahrens zur Herstellung der erfinderischen Gießform ergeben sich wie folgt: Wie bei den meisten Formgebungsverfahren der Gießerei wird die benötigte Formteiligkeit durch die Gestaltung des Originals gegeben, wobei der Werkstoff Wachs berücksichtigt werden muß. Das

) ieinal wird gefirnißt und als Trennmittel wird wie bei I _r Keramik eine Mischung aus Schmierseife und öl fe tragen. Sodann wird ein Gipsabdruck genommen dI die F°^{rm mit} Schiebedrucklack aus den bereits benannten Gründen eingepinselt Nachdem man die »inzelnen Gipsteile zu einer Form zusammengesetzt iat wird diese auf eine Bodenplatte gesetzt, auf der man 'her _e-_m stück Plastilin für den späteren Glasauslauf 6 eben _hat o_ann wird das warme Wachs entweder auf die Form eingepinselt oder das ganze Modell wird mehrmals in eine Wachslösung getaucht, bis man die gewünschte Wandstärke erreicht hat. Die Herstellung des keramischen Formmaterials erfolgt dadurch, daß Schamottemehl und das Trennmittel zuerst in Wasser zu einem dicken Brei verrührt werden und danach der eesondert angemachte Gips zugemischt wird. Als äußeren Halt benötigt die Arbeitsform einen gebrannten Schamottering 7. Die Innenfläche dieses Schamotte- nnes wird ebenfals mit Schiebedrucklack isoliert, um die Aufnahme vom Wasser aus der keramischen Formmasse zu verhindern. Die Hohlräume zwischen Wachsmodell und dem äußeren Schamottering werden mit der aufbereiteten Mischung des keramischen Materials gefüllt Dabei ist es zweckmäßig, schon einmal gebrauchtes Formmaterial, das aufgemahlen worden ist, für den äußeren Mantel zu verwenden. Anschließend muß die Form etwa drei Tage getrocknet werden oder in kürzeren Zeiträumen bei 200 bis 300⁰C, wobei dann eleichzeitig das Wachs ausgeschmolzen wird. Der Querschnitt der fertigen Gießform für eine Glasplastik ist aus F i g. 2 zu ersehen.

Im folgenden soll der erfindungsgemäße Gedanke anhand eines komplizierten Gegenstandes, nämlich eines Kopfes, bei dem ein untergriffiger Kern 1 benotigt wird durch weitere einzelne Maßnahmen naher beschrieben werden. Von der Arbeitsform bzw. einer Mutterform wird ein Wachsmodell 11 durch schichtwe.-ses Auftragen von zuerst flüssigem Wachs gefertigt, um die Feinheiten des Profils abzubilden, und anschließend wird weiteres Wachs durch Bespachteln oder Begießen aufgetragen, um die Standfestigkeit des Modells zu erzielen. In diesem Fall liegt die Schichtstärke zwischen 1 5 und 2 cm. Weiterhin wird auf dem Hals des Kopfes ein Einlauftrichter 8 von etwa 5 cm Höhe aufgeklebt. Daraufhin wird die Innen- und Außenschicht des Wachsmodells 11 mit Schiebedrucklack 12 behandelt, wie es aus F i g. 3 zu entnehmen ist. Anschließend wird der untergriffige Kern 1 angefertigt, indem aus noch unbekannten Gründen keramisches Formmaterial, bestehend aus 3 Vol.-Teilen Schamottemehl, 5 Vol.-Teilen Trennmittel und 2 Vol.-Teilen Hartformgips, in den Hohlraum des Kopfes eingebracht wird, indem man den umgedrehten Kopf auf eine Schaumgummi-Unterlage stellt. Gleichzeitig wurde auch der feuerfeste Riegel 5 in diese Gießmasse eingelegt, so daß er nach der Erhärtung des keramischen Materials in seiner Position gehalten wird. Nach der Verfestigung der keramischen Gießmasse wird der Kopf umgedreht und auf eine Platte gesetzt und mit einem Pinsel wird weiteres Formmaterial aufgetragen, wobei am Halsteil des Kopfes eine Manschette 9 notwendig ist, damit das Material nicht so leicht wegfließen kann. Dieser Arbeitsgang ist in F i g. 4 wiedergegeben. Dann kann endlich der Schamottering 7 übergestülpt werden, dessen Innenfläche ebenfalls mit Schiebedrucklack 12 isoliert werden muß. Der entstehende Hohlraum zwischen Wachsmodell 11 und Ring 7 wird nun mit der keramischen Masse gefüllt, und zwar diesmal im Verhältnis 4 Vol.-Teilen Schamottemehl, 4 Vol.-Teilen Trennmittel und 2 Vol.-Teilen Hartformgips. Nun kann das Wachs ausgeschmolzen werden, an dem besonders eine hohe Formbeständigkeit und eine geringe Schwindung gestellt wird. Aus der F i g. 5 ist dann die fertige Gießvorrichtung zu erkennen, die dann in den Ofen gesetzt wird.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß mit dem herkömmlichen Herstellungsverfahren der Glastechnik solche komplizierten Glasgegenstände nicht herstellbar sind. Außerdem werden keine hochspezialisierten Glasbläser verlangt, sondern mit einfachen Hilfskräften kann eine fortlaufende Produktion eingerichtet werden. Besonders durch die Bildung des inneren Kernes erfolgt eine Gewichtsersparnis, was bei großen Stücken besonders wichtig ist

Auch läßt sich der Ausschuß dadurch verringern, da nicht mehr so große Glasspannungen im Gegensatz zu den Vollkörpern vorhanden sind. Von der künstlerischen Seite her ist besonders noch einmal auf den Seidenglanz der Oberfläche hinzuweisen, was dem Körper ein ästhetisches Aussehen gibt.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Keramische ein- oder mehrteilige Gießform zur Herstellung von komplizierten Glasgegenständen, dadurch gekentizeichnet, daß der Kern(l) und der äußere Mantel (3) im wesentlichen aus einer Mischung von 2-6 Vol.-Teilen Schamottemehl, 2-6 Vol.-Teilen Trennmittel und 2 Vol.-Teilen Hartformgips besteht w

2. Keramische ein- oder mehrteilige Gießform zur Herstellung von komplizierten Glasgegenständen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennmittel aus 50 bis 7OGew.-°/o gemahlenem Quarz, 25 bis 45 Gew.-% Glimmer und 2 bis 10 Gew.-% Kaolin zusammengesetzt ist.

3. Verfahren zur Herstellung einer keramischen ein- oder mehrteiligen Gießform nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Abgußteile vom Original zu einer Gesamtform zusammengesetzt werden und die gewünschte Wandstärke des späteren Fertigproduktes durch die Dicke der aufgetragenen Schicht aus Wachs oder wachsähnlichem Material bestimmt wird, wobei dann das mit Lack (12) isolierte Wachsmodell (11) mit einem Schamottering (7) umgeben wird und der Zwischenraum (3) mit einem breiartigen Material aus Schamottemehl, Trennmittel und Hartformgips ausgefüllt wird, so daß nach dem Aushärten des keramischen Materials das Wachs ausgeschmolzen werden kann, um so dann den Gießhohlraum (2) zur Aufnahme des flüssigen Glases zu erhalten.