DE4214212A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines formkoerpers aus keramischem werkstoff - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstel­ lung eines rotationssymmetrischen, topfartigen Formkör­ pers, wie Vase, Blumentopf, Blumenschale oder dgl. aus keramischem Werkstoff, bei dem eine vorgegebene keramische Masse in eine aus einer schalenartigen Außenform und einer stempelartigen Innenform bestehende Form eingefüllt und durch einen Preßvorgang ein Formkörper hergestellt wird, der ab seinem größten Durchmesser eine umlaufende, sen­ krecht nach oben ragende Außenwandung aufweist sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Bei der Herstellung von rotationssymmetrischen, topfarti­ gen Formkörpern, beispielsweise Vasen, Blumentöpfe, Blu­ menschalen oder dgl., aus keramischem Werkstoff ist es be­ kannt, eine vorbestimmte Menge eines keramischen Werkstof­ fes in eine schalenartige Außenform einzufüllen, die mei­ stens als Unterform ausgebildet ist. Zumindest ein Teil des Bodens dieser schalenartigen Außenform kann einen Aus­ werfer bilden. Der topf- bzw. schalenartigen Außenform ist eine stempelartige Innenform zugeordnet, die drehbar ausge­ bildet und mit einem entsprechenden Drehantrieb ausgerü­ stet sein kann. Bei der Bewegung der Innenform in die Au­ ßenform wird der keramische Werkstoff in den von Innenform und Außenform begrenzten Hohlraum gepreßt und dabei ein topf- bzw. schalenartiger Formkörper hergestellt. Nach dem Formvorgang wird der Formkörper entgratet, bedarfsweise nachgeglättet, getrocknet und gegebenenfalls noch mit einer Glasur versehen und anschließend gebrannt.

Um sicherzustellen, daß die stempelartige Innenform nach der Herstellung des Formkörpers problemlos herausgezogen werden kann, weist die Innenform eine zylindrische oder leicht konische Gestalt auf. Auch die Außenform besitzt, vom größten Querschnitt des Formkörpers ausgehend, einen zylindrischen oder leicht konischen Querschnitt, damit der fertige Formkörper aus der Außenform nach oben bewegt und entnommen werden kann. Diese Gestaltung von Innenform und Außenform bringt es mit sich, daß topfartige Formkörper, die in ihrem oberen Bereich eine nach innen verlaufende Wandung besitzen, mit einer derartigen Vorrichtung nicht hergestellt werden können.

Es ist zwar bekannt, topf- bzw. schalenartige Formkörper, die in ihrem oberen Bereich eine nach innen gerichtete Wandung besitzen, in einer zweigeteilten Gießform herzu­ stellen. Eine solche, aus Gips bestehende Gießform weist einen Formhohlraum auf, der dem vollen Begrenzungsvolumen des Formkörpers entspricht. Dieser Formhohlraum wird nun vollständig mit gießfähigem, keramischem Werkstoff ausge­ füllt. Nach einer vorgegebenen Zeit, in der sichergestellt ist, daß ein der Gießform zugewandter Wandbereich durch Entzug von Flüssigkeit angehärtet ist, wird der restliche, noch flüssige keramische Werkstoff aus der Gießform ent­ fernt und der bereits angehärtete Formkörper entnommen und gegebenenfalls nachbearbeitet. Nach diesem Verfahren her­ gestellte Formkörper sind aufgrund der Gießform, die nur eine begrenzte Lebensdauer hat und die allenfalls zweimal in 24 Stunden gefüllt werden kann, verhältnismäßig aufwen­ dig und teuer. Darüber hinaus haben diese Formkörper den Nachteil, daß die Innenwandung derselben verhältnismäßig uneben ist und dadurch ein unschönes Aussehen hat.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Ver­ fahren zur Herstellung eines rotationssymmetrischen, topf­ artigen Formkörpers aufzuzeigen, mit dem auch solche Form­ körper hergestellt werden können, die in ihrem oberen Be­ reich eine nach innen gerichtete bzw. gewölbte Wandung aufweisen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Gattung vorge­ schlagen, daß die senkrechte Außenwandung anschließend durch einen Formstempel nach innen gewölbt wird.

Durch ein solches Verfahren ist es möglich, vollautoma­ tisch rotationssymmetrische, topfartige Formkörper, wie Vasen, Blumentöpfe, Blumenschalen oder dergleichen, aus keramischem Werkstoff herzustellen, deren oberer Wand­ bereich nach innen gerichtet bzw. nach innen gewölbt ist. Durch dieses Verfahren können derartige Formkörper äußerst preiswert und damit wirtschaftlich hergestellt werden.

Weitere Merkmale des Verfahrens sowie einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind in den Ansprüchen 2-5 offenbart.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in einer Zeichnung in vereinfachter Weise dargestellten Ausfüh­ rungsbeispieles näher erläutert. Dabei zeigen

Fig. 1 eine geschlossene Form im Schnitt zur Herstellung eines vorgeformten Formkörpers und

Fig. 2 eine weitere Form zur Verformung des oberen Be­ reiches der Wandung des vorgeformten Formkörpers.

In der Fig. 1 der Zeichnung ist eine Vorrichtung zur Her­ stellung eines vorgeformten Formkörpers zur Bildung einer Blumenschale 1 gezeigt, die in der Fig. 2 der Zeichnung nur angedeutet ist. Diese Vorrichtung gemäß Fig. 1 besteht aus einer schalenartigen Außenform 2, die in diesem Aus­ führungsbeispiel mit einem Auswerfer 3 versehen ist, der einen Teil des Bodens der Außenform 2 bildet. Diese Außen­ form 2 besitzt zusammen mit dem Auswerfer 3 eine Ausspa­ rung 4, die, bis auf den oberen Randbereich, genau der Außen­ kontur der fertigen Blumenschale 1 entspricht.

Zentrisch innerhalb der Außenform 2 befindet sich eine stempelartige Innenform 5, die im Bereich einer nur ange­ deuteten Formtrennebene 6 an der oberen Kante der Außen­ form 2 anliegt. Die Außenkontur der stempelartigen Innen­ form 5 entspricht im unteren Bereich genau der Innenkontur der fertigen Blumenschale 1. Das bedeutet, daß der zwi­ schen der Außenform 2 bzw. dem Auswerfer 4 und der Innen­ form 5 gebildete Formhohlraum 7 genau dem Bodenbereich der fertigen Blumenschale 1 entspricht. Dieser Formhohlraum 7 erstreckt sich, vom größten Durchmesser der Blumenschale 1 ausgehend, als umlaufender Ring 8 nach oben, der kurz oberhalb der Formtrennebene 6 endet. Im oberen Bereich des Formhohlraumes 7, der sich innerhalb der stempelartigen Innenform 5 befindet, können an sich bekannte, nicht dar­ gestellte Entlüftungsbohrungen vorgesehen sein, die von der höchsten Stelle des Formhohlraumes 7 senkrecht nach oben oder schräg nach außen verlaufen.

In der Fig. 2 der Zeichnung ist eine weitere Vorrichtung gezeigt, die ebenfalls aus einer schalenartigen Außen­ form 9 besteht, die auch mit einem Auswerfer 10 versehen ist. Diese Außenform 9 besitzt ebenfalls eine Ausspa­ rung 11, die genau dem Bodenbereich der Aussparung 4 der Außenform 2 entspricht. Diese Außenform 9 ist jedoch er­ heblich niedriger ausgebildet als die Außenform 2, worauf später noch eingegangen wird. Der Außenform 9 mit dem Aus­ werfer 10 ist ein Formstempel 12 zugeordnet, der eine Aus­ sparung 13 aufweist. Diese Aussparung 13 besitzt in ihrem äußeren Randbereich eine Wölbung 14, die genau der Außen­ kontur des oberen Randbereiches der fertigen Blumenscha­ le 1 entspricht.

Für die Herstellung der nur angedeuteten Blumenschale wird zunächst davon ausgegangen, daß sich die stempelar­ tige Innenform 5 außerhalb der Außenform 4 befindet. Dies gibt die Möglichkeit, daß in die topfartige Außenform 2 ein Batzen aus keramischem Werkstoff, beispielsweise Ton, mit vorgegebenem Gewicht bzw. vorgegebenen Volumen einge­ füllt werden kann. Anschließend wird die stempelartige In­ nenform 5 nach unten bewegt und zwar so weit, bis die stempelartige Innenform 5 im Bereich der Formtrennebene 6 auf der Außenform 2 anliegt. Dadurch wird im Formhohl­ raum 7 ein Formkörper gebildet, dessen unterer Bereich ge­ nau dem unteren Bereich der fertigen Blumenschale 1 ent­ spricht. Dieser Formkörper weist einen senkrechten, umlau­ fenden Rand auf. Während des Formvorganges ist es möglich, beispielsweise die Innenform 5 über eine nicht gezeichnete Welle in Drehbewegung zu setzen. Diese Drehbewegung er­ leichert das Verformen des eingefüllten Batzens und be­ wirkt, daß der Formkörper eine verhältnismäßig glatte Oberfläche aufweist. Über die bereits erwähnten, nicht dargestellten Ablaufkanäle und gegebenenfalls über die Formtrennebene 6 kann eingeschlossene Luft oder Formöl abströmen.

Wenn der Formvorgang zur Herstellung eines Formkörpers, der als vorgeformt zu bezeichnen ist, beendet ist, wird die stempelartige Innenform 5 wieder nach oben bewegt und über den Auswerfer 3 kann der vorgeformte Formkörper an­ gehoben und abgenommen werden. Bedarfsweise kann der Aus­ werfer 4 durch Saugbohrungen ersetzt werden, die in der stempelartigen Innenform 5 angeordnet sind und über die der vorgeformte Formkörper aus der Außenform 2 entnommen werden kann. Durch Aufheben des Vakuums kann der vorge­ formte Formkörper auf einem Zwischenlager abgestellt wer­ den. Da der vorgeformte Formkörper im Bereich der Form­ trennebene 6 Grat aufweisen kann, ist es zweckmäßig, den­ selben für die weitere Bearbeitung zu entfernen und den Formkörper zu glätten.

Sodann wird der vorgeformte Formkörper in die Außenform der Fig. 2 eingesetzt. Dadurch bedingt, daß die Ausspa­ rung 11 der Außenform 9 im Bodenbereich der Blumenschale 1 mit der Aussparung 4 der Außenform 3 gemäß Fig. 2 vollkom­ men übereinstimmt, wird der in die Außenform 9 eingesetzte Formkörper von der Außenform 9 vollflächig abgestützt. Le­ diglich der senkrecht nach oben gerichtete, umlaufende Rand 15, der in Fig. 2 angedeutet ist, wird von der Außen­ form 9 nicht mehr erfaßt bzw. abgestützt. Dies bedeutet, daß die Außenform 9 um die Höhe dieses umlaufenden Ran­ des 15 niedriger als die Außenform 2 (Fig. 1) ausgebildet ist. Sobald sich der vorgeformte Formkörper in der Außen­ form 9 mit Auswerfer 10 befindet, wird der Formstempel 12 nach unten gegen die Außenform 9 bewegt. Bei dieser Bewe­ gung wird der senkrechte, umlaufende Rand 15 des vorge­ formten Formkörpers nach innen gewölbt, wie dies in Fig. 2 deutlich zu erkennen ist. Wenn der Formstempel 12 an der Außenform 9 anliegt, ist dieser Formvorgang beendet. Da­ nach wird der Formstempel 12 wieder abgehoben und die jetzt geformte Blumenschale 1 kann durch den Auswerfer 10 angehoben und abgenommen werden.

Die fertige Blumenschale 1 weist nun jetzt einen oberen, nach innen gewölbten Rand auf, wie er bisher nur durch ein Gießverfahren erzielt werden konnte. Während dieses Form­ vorganges wird der obere Randbereich faltenfrei verdich­ tet, so daß nicht nur außen, sondern auch innen eine sehr glatte Oberfläche erreichbar ist. Die Außenform 2 und die Innenform 5 können geringfügig konisch ausgebildet sein, was den Entformvorgang des vorgeformten Formkörpers er­ leichtert.

In Abänderung des erläuterten Ausführungsbeispieles ist es grundsätzlich möglich, die stempelartige Innenform 5 der Außenform 9 gemäß Fig. 2 zuzuordnen. Dies setzt jedoch vor­ aus, daß die Innenform 5 eine entsprechende, umlaufende Aussparung zur Bildung des senkrechten Randes 14 aufweist. Dann kommen an der Außenform 9 wechselweise die Innen­ form 5 und der Formstempel 12 zur Wirkung. Es ist vorteil­ haft, wenn in die Innenform 5 und/oder in den Formstem­ pel 12 mindestens ein Kanal eingearbeitet ist, über den ein unter Druck stehendes Gas, beispielsweise Druckluft, in die Form eingeleitet werden kann. Dies erleichtert den Entformvorgang.

Claims (6)

1. Verfahren zur Herstellung eines rotationssymmetrischen, topfartigen Formkörpers, wie Vase, Blumentopf, Blumen­ schale oder dgl. aus keramischem Werkstoff, bei dem eine vorgegebene keramische Masse in eine aus einer schalenartigen Außenform und einer stempelartigen In­ nenform bestehende Form eingefüllt und durch einen Preßvorgang ein Formkörper hergestellt wird, der ab seinem größten Durchmesser eine umlaufende, senkrecht nach oben ragende Außenwandung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die senkrechte Außenwandung anschließend durch einen Formstempel nach innen gewölbt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgeformte Formkörper aus der Form entnommen und in eine zweite, die gleiche Bodenstruktur aufwei­ sende, jedoch niedrigere Außenform übergeben wird, in der die Außenwandung nach innen gewölbt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgeformte Formkörper vor seiner Übergabe an die zweite Außenform geputzt wird.

4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Wölbung des vorgeformten Formkörpers über den Formstempel ein unter einem Druck stehendes Gas, beispielsweise Druckluft, in die Form eingeleitet wird.

5. Vorrichtung zur Herstellung eines rotationssymme­ trischen, topfartigen Formkörpers, wie Vase, Blumen­ topf, Blumenschale oder dgl., aus keramischem Werk­ stoff, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1-3, bestehend aus einer schalenartigen Außenform und einer stempelartigen Innenform gebildeten Form mit einem Formhohlraum, der ab seinem größten Durchmesser einen nach oben gerichteten, ringförmigen Querschnitt auf­ weist, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenform (2) ein zusätzlicher Formstempel (12) zugeordnet ist, der eine im äußeren Bereich gewölbte Aussparung (13) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Formstempel (12) einer weiteren, den vorgeform­ ten Formkörper in seinem Bodenbereich abstützenden, je­ doch in ihrer Höhe reduzierten Außenform (9, 10) zugeord­ net ist.