DE3314794A1

DE3314794A1 - Ansatz zur herstellung von keramischen formkoerpern, sowie verfahren zu deren herstellung nach dem nassruettel-verfahren

Info

Publication number: DE3314794A1
Application number: DE19833314794
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: MAYER REILAND GEB REILAND EVA
Current assignee: MAYER REILAND GEB REILAND EVA
Priority date: 1983-04-23
Filing date: 1983-04-23
Publication date: 1984-10-25

Description

Ansatz zur Herstellung von keramischen Form-
körpern, sowie Verfahren zu deren Herstellung nach dem Naßrüttel-Verfahren Die Erfindung betrifft einen Ansatz zur Herstellung von keramischen Foriako.rpern, insbesondere von Platten, der dadurch gekennzeichnet ist, daß er aus fein zerkleinertem Erguss-Gestein, Glasmehl, Ton sowie einem chemischen Binder und Wasser besteht, Neben dem Erguss-Gestein kann als weiterer Inhaltsstoff ferner Chamotte in gekörntem Zustand zugegen sein.
Eine weitere Bedingung des erfindungsgemäßen Ansatzes besteht darin, daß er keinerlei Calziumcarbonat in Stückform enthält.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung von keramischen Formkörpern, insbesondere in Plattenform aus dem vorgenannten Ansatz, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die oben genannten Inhaltsstoffe intensiv vermischt, sodann Formkörper durch manuelles oder maschinelles Einformen der Naßmischung in Formen herstellt, mittels einer Rüttelvorrichtung die eingeformte Masse verdichtet, die Masse sodann im eingeformten Zustand einer BeiBluSttrocknung unterwirft, die Rohformkörper, insbesondere Rohplatten gegebenenfalls durch Aufbringen einer Glasur dekoriert und schließlich die gegebenenfalls dekorierten Rohformkörper, insbesondere Rohplatten in einem Temperaturbereich von 9oo bis ?looOC, vorzugsweise in einem Temperaturbereich von 99o bis lo3o0C brennt.
Ein beispielhafter Ansatz gemäß vorliegender Erfindung besteht aus: 50 kg Basalt (Körnung o,o1 bis o,o9 mm) loo kg Chamotte (Körnung o,6 bis o,8 mm) 50 kg Glasmehl lo kg Ton (sogenannter Ball-Clay) .3,6 kg Polyacrylester (im Handel erhältlich unter der Bezeichnung Acronal 80 D) sowie aus 30-45 kg Wasser.
Anstelle der Chamotte-Körnung können auch Basalt-, Andesit-, Diabas- oder Quarzsandkörnungen verwendet werden.
Der Inhaltsstoff Polyacrylester dient zur Erhöhlung der Platten-Rohbruchfestigteit.
Die Aufbereitung der Masse besteht lediglich aus einem Arbeitsgang, wenn die verwendeten Rohstpffe in dem geforderten Korngrößenbereich vorliegen. Dieser Arbeitsgang der Aufbereitung besteht in einem homogenen Mischen der festen und flüssigen Versatzkomponenten.
Ein Teil des Anmachwassers (1o bis 15 Liter Anmachwasser bezogen auf den vorgenannten beispielhaften Ansatz) kann zum Verdünnen des Polyacrylesters verwendet werden. Hierdurch wird eine optimale Verteilung des Dispersionsklebers in der Masse erzielt.
Die Versuchsmischungen wurden in einem Knetmischer hergestellt.
Die Vormischzeit der festen Rohstoffe beträgt 15 bis 20 Minuten, die Hauptmischzeit nach Zugabe der flüssigen Komponenten beträgt 25 bis 30 Minuten.
Die Herstellung der Formkörper, insbesondere der Platten erfolgt durch manuelles oder maschinelles Einformen der Naßmischung in Formen offener Bauweise. Dabei wird mittels einer Rüttelvorrichtung die eingeformte Masse anschließend verdichtet, Das Formenmaterial muß bis ca. 2ooOC temperaturbeständig sein, da die Masse im eingeformten Zustand heißgetrocknet wird. Für die Produktion von Platten eignen sich tiefgezogene oder geschweißte Formen aus gewöhnlichem Stahlblech.
Um ein Ankleben der Masse am Formenmaterial zu vermeiden, sollen die Formen vor jedem Gebrauch mit einem Trennmittel, beispielsweise mit leichtem Maschinenöl eingestrichen werden.
Mehrfachverwendbare Trennmit telüberzüge wie z.B. eingebrannte Silicon-Trennlacke oder Polytetrafluoräthylen-Beschichtungen haben sich nicht bewährt.
Die Lagerzeit der Masse in luftdicht abgeschlossenen Behältern beträgt mehrere Tage.
Die Trocknung der eingeformen Masse erfolgt vorzugsweise mittels Heißluft.
Die Trocknungsbedingungen für Platten der Abmessungen 75 x 55 x 2 cm lauten beispielsweise: 1,5 - 2,5 Stunden bei 80 - 9o°C und 1,5 - 2,5 Stunden bei 140 - 1500C.
Bei dünneren Platten reduzieren sich die Trocknungszeiten, die im Einzelfall jeweils leicht vom Fachmann ermittelt werden können.
Anschließend werden die Rohformkörper, insbesondere Rohplatten nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dadurch dekoriert, daß man eine Glasur aufbringt; das Dekorieren der getrockneten Rohplatten geschieht im Falle großformatiger Platten vorzugsweise manuell, im Falle kleinformatiger Platten vorzugsweise maschinell. Als Glasuren kommen primär deckende Glasuren in Frage, da die Masse infolge ihres hohen Fe203 - und FeO-Gehaltes eine braune Trennfarbe besitzt. Transparente Glasuren finden in der Regel nur in Verbindung mit einer weißen Engobe Verwendung.
Das Brennen der Rohformkörper, insbesondere der Rohplatten und vorzugsweise der dekorierten Rohformkörper wird auf einer planen feuerfesten Unterlage durchgeführt, da die Masse oberhalb 790°C zu erweichen beginnt.
Die Brenntemperatur der Masse erstreckt sich von 9oo bis 11oo00, vorzugsweise liegt sie im Bereich von 99o bis 1o3o0C.
Die Brenngeschwindigkeit für Rohplatten der Stärke 20 mm liegt zwischen 2,5 und 3,5 m/h in Schlitzbrandöfen mit Längen von 17 bis 23 m.
Die lineare Gesamtschwindung der Platten liegt bei 2,4 bis 2,7 %.
Die Brenndicbte liegt zwischen 1,8 und 1,9 g/cm3.

Claims

P a t e n t a n s zur ü c h e 1. Ansatz zur Herstellung von keramischen Formkörpern, insbesondere von Platten nach dem Naßrüttel-Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß er aus fein zerkleinertem Erguss-Gestein, Glasmehl, einem chemischen Binder sowie aus Wasser besteht.
2. Ansatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als weiteren Inhaltsstoff Chamotte in gekörnten Form enthält.
3. Ansatz nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er als chemischen Binder einen Polyacryles-Ber- enthält.
4. Ansatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als weiteren Inhalts stoff Quarzsand enthält.
5. Verfahren zur Herstellung von keramischen Formkörpern, insbesondere in Plattenform-aus dem vorgenannten Ansatz nach dem Naßrüttel-Verfahren (Einbrand-Verfahren), dadurch gekennzeichnet, daß man die oben genannten Inhaltsstoffe intensiv vermischt, sodann Formkörper durch manuelles oder maschinelles Einformen der Naßmischung in Formen herstellt, mittels einer Rüttelvorrichtung die eingeformte Masse ver- dichtet, die Masse sodann im eingeformten Zustand einer Trocknung unterwirft, die Rohformkörper hierauf gegebenenfalls durch Aufbringen einer Glasur dekoriert und schließlich die gegebenenfalls dekorierten Rohformkörper, insbesondere Rohplatten in einem Temperaturbereich von 9oo bis0 1100°C, vorzugsweise in einem Temperaturbereich von 99o bis lo3o0C brennt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Teil des Anmachwassers zur Verdünnung des chemischen Binders verwendet.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die Mischungen in einem Knetmischer herstellt.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man die Formgebung der Masse in Formen durchführt, die vor jedem Gebrauch mit einem Trennmittel eingestrichen sind.
9. Verfahren nach den Ansprüchen 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man die geformte Masse in luftdicht abgeschlossenen Behältern mehrere Tage lagert.
10. Verfahren nach den Ansprüchen 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man die Rohplatten einer Stärke von 20 mm mit einer Brenngeschwindigkeit von 2,5 bis 3,5 m/h in Schlitzbrandöfen bei Temperaturen von 99o bis lo300C brennt.