DE3042524C2

DE3042524C2 - Verfahren zum Beseitigen von überschüssiger Aufschlämmung aus einem getränkten Schwamm und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE3042524C2
Application number: DE3042524A
Authority: DE
Inventors: Virginia Lynn Murrysville Pennsylvania Hammersmith; Judith LePage Export Pennsylvania LaBar; Richard Gary Labar
Original assignee: Aluminum Company of America
Current assignee: Howmet Aerospace Inc
Priority date: 1979-07-30
Filing date: 1980-11-11
Publication date: 1982-12-23
Also published as: JPS602276B2; JPS5788059A; AU533067B2; US4263843A; FR2494261A1; DE3042524A1; NL8006050A; GB2087744A; GB2087744B; AU6369380A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beseitigen von überschüssiger Aufschlämmung aus einem mit einer Aufschlämmung aus in einer Flüssigkeit suspendierten Keramikmaterial getränkten organischen Schwamm mittels Komprimieren und Expandieren desselben sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Bei einem bekannten derartigen Verfahren (GB-PS 23 862) wird organischer Schwamm mit einer keramischen Suspension getränkt, der Schwamm durch perforierte Platten zusammengepreßt, wodurch überschüssige Aufschlämmung entfernt wird, und danach der Druck entfernt, so daß der Schwamm seine ursprüngliche Dimension erhält. Hierbei tritt das Problem des sogenannten Kerneffektes, des Zurückbleibens eines t^ überschüssigen Schlickers im zentrischen Teil des Schwamms auf, selbst dann, wenn der Schwamm zwischen der perforierten Platten komprimiert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren gemäß der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß eine gleichmäßige Verteilung des Keramikmaterials in dem organischen Schwamm mit nur einem einzigen Arbeitsgang erreichbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der organische Schwamm in eine erste Kammer eingebracht wird, daß eine benachbarte, zweite Kammer, die von der ersten Kammer durch ein für die Aufschlämmung durchlässiges und für den Schwamm undurchlässiges Sieb getrennt ist, evakuiert wird, um überschüssige Aufschlämmung durch das Sieb hindurch in die zweite Kammer zu ziehen, daß dann der organische Schwamm gegen das Sieb gedrückt wird, wobei er auf weniger als 50% seines Ausgangsvolumens komprimiert wird, und daß anschließend der organische Schwamm im wesentlichen auf sein Ausgangsvolumen durch Einführen eines Strömungsmittels in die zweite Kammer expandiert wird. Das Evakuieren der zweiten Kammer und das Komprimieren des organischen Schwamms wird im wesentlichen gleichzeitig durchgeführt. Die Aufschlämmung wird aus der zweiten Kammer entfernt.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich aus durch eine erste Kammer, die durch ein Sieb von einer zweiten Kammer getrennt ist, wobei das Sieb für die in der ersten Kamme^r befindliche Aufschlämmung durchlässig und für den organischen Schwamm undurchlässig ist, eine Komprimiereinrichtung, die vom Sieb außerhalb des organischen Schwamms beabstandet liegt und in bezug auf das Sieb hin- und herbewegbar ist, und durch eine an die zweite Kammer angeschlossene Saugpumpe zum wahlweisen Ein- und Ablassen eines Strömungsmittels in bzw. aus der zweiten Kammer.

Das erfindungsgemäße Verfahren gewährleistet in überraschend einfacher Weise in nur einem Bearbeitungsgang eine gleichmäßige Verteilung des Keramikmaterials in dem organischen Schwamm, der sich ohne weiter» Behandlung trocknen und brennen läßt.

Die Erfindung wird nunmehr anhand der Zeichnungen ausführlich erläutert. In letzteren sind

F i g. 1 eine Perspektivdarstellung der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens; F i g. 2 eine Teildraufsicht der Vorrichtung nach der F i g. 1 mit abgenommenem Deckel; F i g. 3 ein Schnitt in der Ebene 3-3 der F i g. 2; F i g. 4 ein Teilaufriß der Vorrichtung nach F i g. 1 mit abgenommenem Deckel;

F i g. 5 eine schaubildliche Darstellung eines ersten Schritts des erfindungsgemäßen Verfahrens bei seiner Durchführung mit der Vorrichtung nach den F i g. 1 bis 4;

F i g. 6 eine schaubildliche Darstellung eines zweiten Schritts des erfindungsgemäßen Verfahrens;

F i g. 7 eine schaubildliche Darstellung eines dritten Schritts des erfindungsgemäßen Verfahrens und

Fig.8 eine schaubildliche Darstellung eines vierten Schritts des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Wie die Fi g. 1 bis 4 zeigen, weist die Vorrichtung 10 eine erste Kammer 16, die durch ein Sieb 18 von einer zweiten, auf einem Fuß 12 angeordneten Kammer 17 getrennt ist, einen als Komprimiereinrichtung dienenden Deckel 13, mit dem die erste Kammer 16 abdeckbar ist, sowie eine Saugpumpe 14 auf, mit der wahlweise Luft aus der Vorrichtung 10 abgepumpt werden kann.

Der Deckel 13 ist mit einem Handgriff 20 versehen und seine Außenabmessungen sind geringfügig kleiner

als die Innenabmessungen der ersten Kammer 16. Es ist jedoch nicht erforderlich, den Deckel 13 und die erste Kamner 16 so genau zu gestalten, daß ein luftdichter Abschluß entsteht, da die Randbereiche des mit der Aufschlämmung getränkten organischen Schwamms an den Wandungen der ersten Kammer 16 arJiegen, so daß die zweite Kammer 17 dicht gegen die Atmosphäre abgeschlossen wird. Die von Hand beütigbare Vorrichtung 10 kann ohne weiteres mechanisiert und automatisiert werden.

Eine Seitenwandung der zweiten Kammer 17 is: mit einer Auslaßöffnung 21 versehen, durch die Luft oder ein anderes gasförmiges Strömungsmittel aus der Kammer 17 abströmen kann. Eine Haube 22 steht von dieser Seitenwand unmittelbar über und beiderseits der Auslaßöffnung 2t in das Innere der Kammer 17 vor, damit im Betrieb der Vorrichtung 10 keine Aufschlämmung in die Auslaßöffnung 21 eindringen kann. Ein Rohr 23 verbindet die Auslaßöffnung 21 mit der Saugpumpe 14.

Das erfindungsgemäße Verfahren wi-d am besten anhand der Fig.5 bis 8 verdeutlicht. Ein Polyurethanschwamm 30 einer Dicke von 100 mm ist mit einer wäßrigen Aufschlämmung eines Keramikmaterials, eines Bindemittels und eines thixotropen Mittels getränkt, wie in den US-PS 40 24 212 und 40 75 303 beschrieben.

Der Schwamm 30 wird in die erste Kammer 16 eingebracht und auf das Sieb 18 gelegt, worauf der Deckel auf den Schwamm 30 aufgesetzt wird, wie F i g. 5 zeigt. Der Schwamm 30 sollte geeigneterweise in den Abmessungen denen der oberen Kammer 16 entsprechen oder auch etwas größer sein, damit ein dichter Abschluß zwischen den Schwammrändern und den Innenflächen der oberen Kammern 16 erhalten bleibt.

Dann wird die Saugpumpe 14 eingeschaltet und gleichzeitig ein nach unten gerichteter Druck auf den Deckel 13 und auf den Schwamm 30 aufgebracht Dabei wird Aufschlämmung 31 durch das Maschendrahtsieb

s 18, das für die Matte 30 undurchlässig ist, abwärts ausgedrückt und sammelt sich am Boden der unteren Kammer 17 an, wie die Fi g. 6 und 7 zeigen. Für einen mit der Aufschlämmung 31 getränkten Polyurethanschwamm 30 der angegebenen Abmessungen und einer

iii Dicke von 100 mm reicht ein Gesamtdruckunterschied von etwa 1,428 bis 2,142 bar aus, um die maximale Kompression zu erzeugen, wie die F i g. 7 sie zeigt Dabei wird der Schwamm 30 auf weniger als 50% und vorzugsweise etwa 10 bis 20% des Ausgangsvolumens

i> komprimiert

Nachdem der Schwamm 30 in einem vorgewählten Verhältnis des Ausgangsvolumens komprimiert worden ist, wird der Abwärtsdruck vom Deckel 13 genommen und Luft wird wieder in die zweite Kammer 17

-» eingelassen, wie F i g. 8 zeigt Der Polyurethanschwamm 30 ist elastisch genug, um dann wieder mindestens 70% und vorzugsweise etwa 90 bis 100% des Ausgangsvolumens einzunehmen. Der Schwamm 30 wird dann aus der Vorrichtung 10 herausgenommen und die ausgedrückte Aufschlämmung 31 wird entweder durch die obere öffnung abgegossen oder sie kann durch eine nicht dargestellte Öffnung in der unteren Kammer 17 abfließen. Der so behandelte Schwamm 30 enthält einen gleichmäßig verteilten Rückstand aus Keramikmaterial

i" und kann dann getrocknet und erwärmt werden, um das organische Grundmaterial zu verflüchtigen. Der resultierende Gegenstand ist ein poröser keramischer Schwamm mit einer großen Anzahl von leeren Räumen, die den Hohlräumen des ursprünglichen organischen

i' Schwamms entsprechen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Beseitigen von überschüssiger Aufschlämmung aus einem mit einer Aufschlämmung aus in einer Flüssigkeit suspendierten Kera- ι mikmaterial getränkten organischen Schwamm mittels Komprimieren und Expandieren desselben, dadurch gekennzeichnet, daß der organische Schwamm in eine erste Kammer eingebracht wird, daß eine benachbarte, zweite Kammer, die von in der ersten Kammer durch ein für die Aufschlämmung durchlässiges und für den Schwamm undurchlässiges Sieb getrennt ist, evakuiert wird, um überschüssige Aufschlämmung durch das Sieb hindurch in die zweite Kammer zu ziehen, daß dann ι j der organische Schwamm gegen das Sieb gedrückt wird, wobei er auf weniger als 50% seines Ausgarrgsvolumens komprimiert wird, und daß anschließend der organische Schwamm im wesentlichen auf sein Ausgangsvolumen durch Einführen eines Strömungsmittels in die zweite Kammer expandiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Evakuieren der zweiten Kammer und das Komprimieren des organischen Schwamms n im wesentlichen gleichzeitig durchgeführt wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufschlämmung aus der zweiten Kammer entfernt wird.

4. Vorrichtung zum Entfernen von überschüssiger jo Aufschlämmung aus einem organischen Schwamm, der mit einer Aufschlämmung aus in einer Flüssigkeit suspendiertem Keramikmaterial getränkt ist, gekennzeichnet durch eir.2 erste Kammer (16), die durch ein Sieb (18) von einer zweiten Kammer (17) r. getrennt ist, wobei das Sieb (18) für die in der ersten Kammer (16) befindliche Aufschlämmung (31) durchlässig und für den organischen Schwamm (30) undurchlässig ist, eine Konprimiereinrichtung (13, 20), die vom Sieb (18) außerhalb des organischen jo Schwamms (30) beabstandet liegt und in bezug auf das Sieb (18) hin- und herbewegbar ist, und durch eine an die zweite Kammer (17) angeschlossene Saugpumpe (14) zum wahlweisen Ein- und Ablassen eines Strömungsmittels in bzw. aus der zweiten Kammer(16).