DE3901070A1 - Anlage zur beschickung von formgebungsmaschinen mit plastischen keramischen massestraengen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Beschickung von Formgebungsmaschinen mit plastischen, keramischen Massesträngen, wie z. B. von Taktstraßen für Geschirr.

Es ist bekannt, aus Schlickerbehältern den keramischen Schlicker mittels Membranpumpen in Filterpressen, die in gesonderten Räumen aufgestellt sind, abzupressen. Die so gewonnenen Filterkuchen werden dann in Vakuumpressen homogenisiert und zu Massehubeln geformt, auf Paletten gestapelt, zwischengelagert und je nach Bedarf zu den einzelnen Ausformmaschinen transportiert, wo sie von Hand aufgegeben werden. Über Zuführungsbänder gelangen die Massehubel in die den Ausformaggregaten, beispielsweise einer Tellertaktstraße, beigestellten Vakuumpressen, mit denen die für die Formgebung erforderlichen Masseblätter gefertigt werden.

Als Nachteile ergeben sich ein niedriger Automatisierungsgrad, hoher Platzbedarf sowie Energie- und Arbeitszeitaufwand. Ein besonderer Nachteil dieser Technologie gesteht vor allem aber darin, daß mit der zentralen Massehubelbereitstellung nur zwei bis drei verschiedene Massefeuchten hergestellt werden können, der Feuchtegehalt bei zu trockenen Massehubeln nicht mehr korrigierbar ist und eine für den Ausformungsvorgang der verschiedenen Erzeugnisse optimal zugeschnittene Massefeuchte nicht realisierbar ist. Dadurch kommt es immer wieder vor, daß bestimmte Massehubelchargen nicht verwendbar sind und erneut aufbereitet werden müssen.

Andererseits führt eine nicht angepaßte Massefeuchte beim Ausformprozeß und den nachgeordneten Prozeßstufen, z. B. Glattbrand, zu Qualitätsmängeln, wie nicht ausgeformte Füße und krumme Tellerfahnen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zur Beschickung von Formgebungsmaschinen mit plastischen, keramischen Massesträngen zu schaffen, die einen höheren Automatisierungsgrad bei gleichzeitiger Einsparung von Prozeßstufen ermöglicht, eine Anpassung der Massefeuchte an den jeweils auszuformenden Artikel bei sofortiger Korrektur der Massefeuchte zuläßt, den Energie- und Arbeitszeitaufwand senkt, sowie Qualitätsmängel bei der Ausformung vermeidet.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine aus einer oder mehreren Zellen bestehende, auf der Basis Druckelektroosmose arbeitende Filtereinrichtung als Bestandteil einer Formgebungstaktstraße über eine Rohrleitung und einer dazwischengeschalteten Membranpumpe mit einem zentralen Schlickerbehälter verbunden ist und unterhalb der Filtereinrichtung ein Mischer vorgesehen ist, der direkt mit der Vakuumpresse eines Formgebungsteils gekoppelt ist.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß eine Zelle der Filtereinrichtung aus einem beiderseits mit Anoden bestückten Mittelteil besteht, daß je eine Filterkammer durch muldenförmig ausgebildete, elektrisch nicht leitende und seitlich verschiebbare Endstücke, die je einer Kathode und einem freibeweglichen Filtertuch ausgelegt sind, gebildet ist und im Mittelteil eine Schlickereinfüllöffnung vorgesehen ist, die über einen Verbindungskanal mit beiden Filterkammern verbunden ist und die Endstücke mit Filtratablaufkanälen im unteren Teil der Filterkammern versehen sind.

Durch die Anwendung der Druckelektroosmose wird der Entwässerungsvorgang im Vergleich zu herkömmlichen Filtermethoden derart beschleunigt, daß die für eine Taktstraße benötigte plastische, keramische Massemenge mit einer kleinen Filterfläche hergestellt werden kann.

Damit ist es möglich, dezentral an jeder Formgebungstaktstraße den Schlicker zu entwässern. Das hat den großen Vorteil, daß Menge und Feuchtigkeit der benötigten Masse an die Durchsatzleistung und den Ausformprozeß der Taktstraße an den jeweiligen Artikel angepaßt werden kann. Die Prozeßstufen Filterpressen, Hubelziehen auf Vakuumpressen, Hubelstapeln auf Paletten, Palettentransport und Hubelaufgabe kommen damit in Wegfall. Dadurch steigt der Automatisierungsgrad, und es wird eine wesentliche Arbeits- und Energieeinsparung erzielt. Die Möglichkeit der Anpassung der Feuchtigkeit an den jeweils herzustellenden Artikel bringt entscheidende Qualitätsverbesserung mit sich.

In vorteilhafter Weise ist vorgesehen, daß die freibeweglichen Filtertücher oben und unten über Rollen aus der Filtereinrichtung herausgeführt sind und an Wickeltrommeln befestigt sind. Damit können die Filterkuchen selbsttätig und sicher aus der geöffneten Filtereinrichtung dem Mischer zugeführt werden. Zweckmäßigerweise sind die Anoden als Elektrokohleplatten oder kohlenstoffhaltige Platten ausgebildet. Es hat sich gezeigt, daß sich die Filterkuchen von der Elektrokohle leicht ablösen. Außerdem sind Korrosion und Verschleiß bei der Anwendung der Druckelektroosmose bei Elektrokohle als Anodenmaterial äußerst gering.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig. 1: Schematische Gesamtdarstellung der erfindungsgemäßen Einrichtung

Fig. 2: Eine Filtereinrichtung in Schnittdarstellung

Ein zentraler Schlickerbehälter 1 ist über eine Membranpumpe 2 und Rohrleitungen 3 mit den einzelnen Filtereinrichtungen 4 verbunden. Unterhalb der Filtereinrichtungen 4 befinden sich die Mischer 5 mit Vakuumpresse 6, Abscheider 7 und Masseblattmischer 8 zur Beschickung des Formgebungsteils 9 einer Formgebungstaktstraße 10. Eine Zelle der Filtereinrichtung 4 besteht aus einem beiderseits mit Anoden 11 bestückten Mittelteil 12 und zwei muldenförmig ausgebildeten Endstücken 13, die zusammen mit dem Mittelteil 12 die Filterkammern 14 bilden.

Im unteren Bereich des Mittelteils 12 befindet sich die Schlickereinfüllöffnung 15, die in einem Verbindungskanal 16 in die Filterkammern 14 mündet. In den Endstücken 13 sind die Filtratablaufkanäle 17 angeordnet. Die Endstücke 13 sind aus Isoliermaterial hergestellt, an denen die Kathoden 18 angeordnet sind. Zwischen Mittelteil 12 und den Endstücken 13 sind die Filtertücher 19 eingespannt. Die Filtertücher 19 werden oben und unten aus der Filtereinrichtung 4 herausgeführt und über Rollen 20 umgelenkt und an Wickeltrommeln 21 befestigt. An den Endstücken 13 sind Arbeitszylinder 22 angelenkt.

Die Wirkungsweise ist nun folgende:

Die Membranpumpe 2 pumpt aus dem Schlickerbehälter 1 den Schlicker durch die Rohrleitungen 3 in die Filtereinrichtungen 4, so daß die Filterkammern 14 mit Schlicker aufgefüllt und unter Druck gesetzt werden. Gleichzeitig wird an Anode 11 und Katode 18 eine Gleichspannung angeschlossen und damit die Entwässerung des Schlickers mittels Druckelektroosmose bewirkt. Das Filtrat wird dabei über die Filtratablaufkanäle 17 abgeleitet. Nach erfolgter Entwässerung wird das Ventil 23 geschlossen, die Gleichspannung abgeschaltet und mittels Arbeitszylinder 22 die Endstücke 13 vom Mittelteil 12 wegbewegt, so daß die Filterkuchen zur Entleerung freigelegt werden. Beim Auseinanderfahren der Endstücke 13 bleiben die Filterkuchen an den Filtertüten 19 haften. Dann werden die Filtertücher 19 auf die unteren Wickeltrommeln 21 aufgerollt, wobei die Filterkuchen mit den Filtertüchern 19 nach unten bewegt werden, sich an den unteren Rollen 20 ablösen und dabei selbsttätig in den Mischer 5 entleeren. Nun werden die leeren Filtertücher 19 wieder in ihre Ausgangsstellung mittels der oberen Wickeltrommeln 21 zurückgespult und die Filtereinrichtung mittels Arbeitszylinder 22 wieder geschlossen.

Nach Öffnen des Ventils 23 wird der nächste Filtrationsvorgang eingeleitet, so daß eine ständige Massezuführung in den Mischer 5 gewährleistet ist.

Im Mischer 5 wird die Masse homogenisiert und anschließend der Vakuumpresse 6 zugeführt.

Da für jedes Formgebungsteil 9 eine separate Filtereinrichtung 4 mit Mischer 5 vorgesehen ist, läßt sich die gewünchte Massefeuchte individuell einstellen. Dadurch ist es möglich, beim Erkennen von Qualitätsmängeln sofort die Massefeuchte zu korrigieren.

Claims (4)

1. Anlage zur Beschickung von Formgebungsmaschinen mit plastischen, keramischen Massesträngen, gekennzeichnet dadurch, daß eine aus einer oder mehreren Zellen bestehende, auf der Basis Druckelektroosmose arbeitende Filtereinrichtung (4) als Bestandteil einer Formgebungstaktstraße (10) über eine Rohrleitung (3) und eine dazwischengeschaltete Membranpumpe (2) mit einem zentralen Schlickerbehälter (1) verbunden ist und unterhalb der Filtereinrichtung (4) ein Mischer (5) vorgesehen ist, der direkt mit der Vakuumpresse (6) eines Formgebungsteils (9) gekoppelt ist.

2. Anlage nach Punkt 1 gekennzeichnet dadurch, daß eine Zelle der Filtereinrichtung (4) aus einem beiderseits mit Anoden (11) bestückten Mittelteil (12) besteht, das je eine Filterkammer (14) einerseits begrenzt und andererseits die Begrenzung der Filterkammern (14) durch muldenförmig ausgebildete, elektrisch nicht leitende und seitlich verschiebbare Endstücke (13), die mit je einer Katode (18) und einem freibeweglichen Filtertuch (19) ausgelegt sind, gebildet ist und im Mittelteil (12) eine Schlickereinfüllöffnung (15) vorgesehen ist, die über einen Verbindungskanal (16) mit beiden Filterkammern (14) verbunden ist und die Endstücke (13) mit Filtratablaufkanälen (17) im unteren Teil der Filterkammern (14) versehen sind.

3. Anlage nach Punkt 2 gekennzeichnet dadurch, daß die freibeweglichen Filtertücher (19) oben und unten über Rollen (20) aus der Filtereinrichtung (4) herausgeführt sind und an Wickeltrommeln (21) befestigt sind.

4. Anlage nach Punkt 1 und 2 gekennzeichnet dadurch, daß die Anoden (11) aus Elektrokohleplatten oder kohlenstoffhaltigen Platten bestehen.