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Form zum Herstellen von Spritzlingen aus ungebrannter Porzellanmasse
Die Erfindung betrifft eine Form zum Herstellen von Sprittingen aus ungebrannter
Porzellanmasse, deren eine Formhälfte auf einer verschiebbaren Formträgerplatte
und deren andere Formhälfte auf einer feststehenden Formträgerplatte einer Vorrichtung
zur Herstellung derartiger Spritzlinge angeordnet ist.
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Formen und Vorrichtungen zum Verarbeiten von ungebrannten keramischen
Massen sind an sich bereits bekannt (GB-PS 664 082).
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Auf einem Maschinenrahmen ist eine feststehende Aufspannplatte mit
der feststehenden Formhälfte einer Spritzgießform angeordnet, der über eine Angußbohrung
ungebrannte keramische Masse mittels eines Dosier- und Einspritzzylinders nach Schließen
der Spritzgießform zugeführt wird. Die andere Formhälfte ist auf einer auf dem Maschinenrahmen
horizontal verschiebbaren Aufspannplatte angeordnet. In die geschlossene Form wird
die ungebrannte keramische Masse über die in der feststehenden Aufspannplatte und
der zugeordneten Formhälfte befindliche Angußbohrung eingespritzt, die Form anschließend
bis zum Ausfrieren des Spritzlings gekühlt und dieser anschließend entnommen. Durch
das Ausfrieren umgeht man die Schwierigkeit, dem Spritzling in der Form einen Großteil
des Wassers zu entziehen, da er bei hohem Wassergehalt ohne Ausfrieren nicht ohne
Verformen entnommen werden kann.
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Es ist weiterhin bekannt (D?-OS 1 771 643), die Spritzgießform mit
porösen Formhälften auszubilden, diese zusätzlich zu beheizen und dem keramischen
Bormling Wasser zu entziehen. Der Wasserentzug
wird in der Weise
gesteuert, daß der Spritzling lederhart wird und ohne weitere Vorsichtsmaßnahmen
der Form entnommen werden kann.
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Gemäß einem noch nicht zum Stande der Technik gehörenden Vorschlag
der Anmelderin und einer am gleichen Tag eingereichten Patentanmeldung bestehen
die Formhälften jeweils aus einem porösen Körper mit einem vakuumdichten Mantel,
und sind jeweils über eine Bohrung in der zugeordneten Formträgerplatte evakuierbar.
Abgesehen davon, daß eine derartige Anordnung der Form eine leichtere und einfachere
Handhabung, sowie einen einfachen konstruktiven Aufbau ermöglicht, wird der Wassergehalt
des Formlings auf dem vorgegebenen Endgehalt durch Absaugen des Wassers in Form
von Wasserdampf mittels eines anzulegenden Vakuums vorgenommen. Hierbei wird mittels
der Form jeweils nur ein einziger Spritzling hergestellt. Zum schnelleren Entzug
des Wasserdampfes kann die Form zusätzlich beheizbar sein.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Formen dieser und der eingangs
erwähnten Art so auszubilden, daß das gleichzeitige Herstellen mehrerer Spritzlinge
mit einer Form möglich ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden
Formhälften mehrere Hohlräume für Spritzlinge begrenzen und die Hohlräume jeweils
über eine Bohrung der unteren Formhälfte mit einer zentralen Bohrung für die Zuführung
der ungebrannten Porzellanmasse in Verbindung stehen.
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Vorteile und Merkmale der Erfindung werden anhand eines Ausführungsbeispiels
in der Zeichnung näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung zur Herstellung
derartiger Spritzlinge mit einer Form
zur Herstellung eines Spritzlings;
Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der Form nach Fig. 1 und Fig. 3 eine Draufsicht
auf die schematisch dargestellte untere Formhälfte des Ausführungsbeispiels zur
Herstellung mehrerer Spritzlinge.
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Gemäß Fig. 1 sind zwischen der feststehenden Trägerplatte 1 und einer
ebenfalls feststehend angeordneten Ständerplatte 2 vier'Säulen 3 angeordnet, von
denen lediglich nur die beiden hinteren Säulen zu sehen sind. Die Säulen dienen
als Führungen für eine verschiebbare Formträgerplatte 4, die auf der der Ständerplatte
2 zugewandten Seite eine Kolbenstange 5 trägt.
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Diese ist durch eine Bohrung in der Ständerplatte 2 hindurchgeführt
und trägt einen Kolben 6, der unter Ausbildung von zwei Druckkammern 7 und 8 in
einem Arbeitszylinder 9 geführt ist. Dieser Zylinder 9 weist Anschlußstutzen 10
bzw. 11 auf, die in die Druckkammern 7 bzw. 8 münden und an die nicht eingezeichnete
hydraulische Leitungen angeschlossen sind. Auf der anderen Seite der verschiebbaren
Formträgerplatte ist der eine Formteil 12 befestigt. Er steht bei geschlossener
Form auf dem anderen Formteil 13 auf, das seinerseits auf der feststehenden Formträgerplatte
befestigt ist.
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Der feststehende untere Formteil 13 weist eine zentrale Bohrung 14
auf, die sich in der feststehenden Formträgerplatte fortsetzt und in die in radialer
Richtung eine Bohrung 15 mündet. In die Bohrung 14 reicht in der Ruhestellung bis
etwa in Höhe der Mündung der Bohrung 15 eine Kolbenstange 16, die an ihrem von der
Bohrung abgewandten Ende einen Kolben 17 trägt.
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Dieser ist unter Ausbildung von zwei Druckräumen 1-8 und 19 in einem
Arbeitszylinder 20 geführt. Uber Anschlußstutzen 21 bzw. 22 sind an die Druckkammern
18 bzw. 19 ebenfalls nicht
eingezeichnete hydraulische Druckleitungen
angeschlossen. Bei geschlossener Form begrenzen die beiden Formhälften einen Hohlraum
23, der komplementär zum Spritzling ausgebildet ist.
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Wie aus Fig. 2 ersichtlich, beSteht die untere Formhälfte aus einem
porösen Körper 25, der von einem vakuumdichten Mantel 26 umgeben ist. Sie ist auf
der feststehenden Formträgerplatte vakuumdicht angeflanscht, so daß ihre an die
feststehende Formträgerplatte angrenzende Stirnfläche keinen entsprechenden Mantel
aufweisen muß. Diese Stirnfläche ist derart ausgebildet, daß sie einen kreisringförmigen
Hohlraum 27 mit der feststehenden Formträgerplatte begrenzt, wobei durch den zylinderischen
Ansatz 28 die Bohrung 14 in den von den beiden Formhälften umschlossenen Hohlraum
führt. Von dem Ringraum 27 führen sacklochartige Bohrungen in den porösen Körper
25. Der gasdichte Außenmantel 26, der vorzugsweise aus einem die Wärme gut leitenden
Material, z.B. einer Metallegierung besteht, trägt Heizbänder 29 und 29 mit Anschlußfahnen
30, 31 bzw.
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30', 31', die mit einem elektrischen Energieversorgungsnetz verbunden
sind. Der Ringraum 27 steht über einem Kanal 32 mit einer nicht dargestellten Vakuumanlage
in Verbindung.
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Die obere Formhälfte besteht ebenfalls aus einem porösen Körper 35,
der mit der vakuumdicht angeflanschten verschiebbaren Formträgerplatte 4 eine kreisringförmige
Kammer 36 begrenzt, wobei ein zentraler hohlzylinderförmiger Ansatz 37 auf der zur
Formträgerplatte 4 zeigenden Seite des porösen Körpers einen an die Formträgerplatte
angeformten zylinderförmigen Ansatz 38 umschließt und im wärmeleitfähigen Kontakt
mit dem auf diesem Ansatz befindlichen Heizelement 39 steht. Seine durch die verschiebbare
Formträgerplatte hindurchführenden Anschlüsse 40 und 41 sind über nicht eingezeichnete
Anschlußfahnen ebenfalls mit einem elektrischen Energieversorgungsnetz verbunden.
Die verschiebbare Formträgerplatte weist eine Bohrung 42 auf, die in die Xammer
36 mündet, von der in den
porösen Körper sacklochartige Bohrungen
44 führen. Über die Bohrung 42 steht diese Kammer über eine nicht eingezeichnete
Anschlußleitung mit der Vakuumvorrichting in Verbindung. Der poröse Körper 35 trägt
auf seiner Außenwandung ebenfalls einen gasdichten Mantel, der mit 46 bezeichnet
ist.
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Unter Normaldruck und eingeschalteter Heizung wird in die geschlossene
Form durch die Bohrung 15 die ungebrannte Porzellanmasse eingepreßt. Sie gelangt
anschließend durch die Bohrung 14 in den dem herzustellenden Spritzling entsprechenden
ausgebildeten Hohlraum 21. Sobald der vorgegebene Enddruck erreicht ist, der anzeigt,
daß das Material in der Pressform ausreichend verdichtet ist, wird durch Beaufschlagen
des Druckraumes 19 die Kolbenstange 16 hochgefahren, wobei sie in ihrer Endstellung
die Mündung der Bohrung 15 abdeckt. Nach Einschalten der intermittierend arbeitenden
Vakuumanlage wird in dem porösen Körper der beiden Formhälften ein Unterdruck erzeugt,
der zur Folge hat, daß Wasser in Form von Wasserdampf in die evakuierten Räume gesaugt
und über die Anlage abgesaugt wird.
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Hierdurch verringert sich der Wasseranteil des Spritzlings.
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Sobald dieser nur noch ungefähr fünfzehn Gewichtsanteile beträgt,
wird die Bohrung 42 mit einem geringen Überdruck beaufschlagt, während in dem Hohlraum
27 ein geringer Unterdruck aufrecht erhalten wird. Dies hat zur Folge, daß beim
Auseinanderfahren der Formteile der Spritzling in der unteren Formhälfte haften
bleibt.
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Durch anschließende Durchbeaufschlagung der Bohrung 32 kann der Spritzling
leicht aus der Form entnommen und seiner weiteren Bearbeitung zugeführt werden.
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Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf die untere Formhälfte einer Form
zur Herstellung mehrerer Spritzlinge.
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In dem porösen Körper 50 der unteren Formhälfte sind die unteren
Hohlraumhälften
51 der Spritzlinge kranzförmig um die zentrale Bohrung 14', die der Bohrung 14 in
Fig. 1 entspricht, angeordnet. Von den Hohlraumhälften 51 führen Kanäle 52 zu der
Bohrung 14', die in der Oberfläche der unteren Formhälfte ausgebildet sind. Die
nicht dargestellte obere Formhälfte weist die entsprechenden oberen Hohlraumhälften
auf.
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Die Form in Fig. 3 ist von diesen dargestellten Merkmalen abgesehen,
genauso ausgebildet wie die Form nach Fig. 2.
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Die Erfindung ist nicht auf die Formung von Spritzlingen aus Porzellan
beschränkt. Vielmehr können Spritzlinge aus beliebigen ungebrannten keramischen
Massen mit derartigen Formen hergestellt werden.
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Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist es möglich, gleichzeitig
mehrere Spritzlinge herzustellen, wobei für den Fall, daß die Form evakuierbar und
gegebenenfalls noch zusätzlich beheizbar ist, lederharte Spritzlinge hergestellt
werden können.