DE4326033C1

DE4326033C1 - Pressing tool for isostatic pressing of steep-faced hollow members made of ceramic material

Info

Publication number: DE4326033C1
Application number: DE4326033A
Authority: DE
Inventors: Arnold Reger
Original assignee: Erich Netzsch GmbH and Co Holding KG
Current assignee: THURINGIA NETZSCH FEINKERAMIK GMBH & CO. KG, 96515
Priority date: 1993-08-03
Filing date: 1993-08-03
Publication date: 1994-11-03
Anticipated expiration: 2013-08-04
Also published as: EP0637489A1; DE59405292D1; EP0637489B1; CN1105924A

Abstract

The pressing tool consists of a first, preferably lower, tool part (10) and second tool part (30) which is arranged preferably at the top in a press. Main components of the first tool part (10) are a top-die carrier (12), a top die (14) fastened thereon and a father diaphragm (20), top-die carrier (12) and top die (14) have ducts (16) for introducing a fluid under pressure between top die (14) and father diaphragm (20), the second tool part (30) has a bottom die (40) which is lined with a mother diaphragm (70) and is surrounded by an annular guide body (32). In this, the bottom die (40) can be moved, when the pressing tool is closed, between a pressing position, in which the bottom die (40) supports the mother diaphragm (70) over its entire surface, and a relief position, in which it allows the mother diaphragm (70) to expand in the radial direction. The mother diaphragm (70) is, in the pressing position of the bottom die (40), compressed radially by the latter and, in the relief position, relaxed. The guide body (32) has an inner wall (34) which widens conically in the direction away from the first tool part (10), and the bottom die (40) has an outer wall (42) complementary thereto and is divided into a number of sectors (48) which can be moved away from one another radially. The pressed hollow body (82) is thus released so far that it cannot get jammed. As a result of this, especially steep-faced and thin-walled hollow bodies (32) can ... Original abstract incomplete. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Preßwerkzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a pressing tool according to the preamble of claim 1.

Zum isostatischen Pressen steilwandiger Hohlkörper aus pulver- oder granulatförmigem keramischen Material ist ein Preßwerkzeug mit einer elastischen Membran erforderlich, die das zu pressen de Material von einer Hydraulikflüssigkeit trennt, mit der bei geschlossenem und mit dem Material gefülltem Preßwerkzeug Druck auf die vom Material abgewandte Seite der Membran ausgeübt wird. Die Membran kann einer Matrize als deren innere Ausklei dung zugeordnet sein, um hydraulischen Druck auf die Außenseite des zu pressenden Hohlkörpers zu übertragen. In diesem Fall muß die Membran, während das Preßwerkzeug mit keramischem Material gefüllt wird, an der Innenwand der Matrize anliegend gehalten und beim anschließenden Pressen radial nach innen verformt werden. Der Verformungsweg, den eine Membran beim isostatischen Pressen zurücklegen muß, ist grundsätzlich ungefähr so groß wie die Wanddicke (Scherbenstärke) des gepreßten Hohlkörpers. Bei Membranen zum Pressen steilwandiger Hohlkörper mit einer Wandneigung in bezug auf eine Basisfläche von 70° und mehr können sich in den entsprechend steilwandigen Bereichen der Membran bei deren radial nach innen gerichteter Bewegung Falten bilden, die Abdrücke auf der Außenfläche des gepreßten Hohlkör pers bilden und diesen unbrauchbar machen. For isostatic pressing of steep-walled hollow bodies made of powder or granular ceramic material is a pressing tool with an elastic membrane required to press that de separates material from a hydraulic fluid with which closed press tool filled with the material exerted on the side of the membrane facing away from the material becomes. The membrane can be a matrix as its inner lining dung be assigned to hydraulic pressure on the outside to transfer the hollow body to be pressed. In this case the membrane, while the press tool with ceramic material is filled, held against the inner wall of the die and deformed radially inwards during the subsequent pressing become. The deformation path that a membrane takes in isostatic Presses must travel is about the size of the wall thickness (body thickness) of the pressed hollow body. At Membranes for pressing steep-walled hollow bodies with a Wall slope with respect to a base area of 70 ° and more can in the correspondingly steep-walled areas of the Membrane folds when moving radially inwards form the impressions on the outer surface of the pressed hollow body Form pers and make it unusable.

Steilwandige Hohlkörper mit einer Steilheit von 70° und mehr werden deshalb besser mit einer Membran gepreßt, die einer Patrize zugeordnet ist und von einer auf ihre Innenseite einwirkenden hydraulischen Flüssigkeit gedehnt wird, so daß sie das keramische Material gegen die Innenwand einer Matrize drückt. Dies hat allerdings den Nachteil, daß dem so gepreßten Hohlkörper anschließend der erforderliche Platz für die nach jedem isostatischen Preßvorgang auftretende Expansion fehlt. Dies hat zur Folge, daß der Hohlkörper auch dann noch, wenn die Membran vom hydraulischen Druck entlastet worden ist und die Innenseite des Hohlkörpers freigegeben hat, mit einem erheb lichen Druck an der Innenwand der Matrize anliegt, so daß seiner Entnahme aus der Matrize erhebliche Reibungswiderstände entgegenwirken und der Hohlkörper zerstört werden kann.Steep-walled hollow bodies with a steepness of 70 ° and more are therefore better pressed with a membrane, the one Patrice is assigned and from one to its inside hydraulic fluid is stretched so that it the ceramic material against the inner wall of a die presses. However, this has the disadvantage that the so pressed Hollow body then the space required for that any isostatic pressing process is missing expansion. This has the consequence that the hollow body even when the The membrane has been relieved of hydraulic pressure and the Has released inside of the hollow body, with an elevation Lichen pressure is applied to the inner wall of the die, so that its removal from the die has considerable frictional resistance counteract and the hollow body can be destroyed.

Um dies zu verhindern, ist bei einem aus der DE 26 57 704 C2 bekannten Preßwerkzeug der eingangs genannten Gattung einem unteren Werkzeugteil mit Patrize und zugehöriger Membran ein oberes Werkzeugteil zugeordnet, das aus einer ringförmigen, unten und oben offenen Matrize und einem von oben her in diese hinein bewegbaren Preßstempel besteht. Das Pressen eines steilwandigen Hohlkörpers geschieht bei geschlossenem Preßwerk zeug durch Einleiten hydraulischer Flüssigkeit zwischen Patrize und Membran, während gleichzeitig der Preßstempel von einem mit ihm verbundenen Kolben nach unten gedrückt wird. Nach dem Pressen wird das obere Werkzeugteil samt dem gepreßten Hohlkör per vom unteren Werkzeugteil abgehoben und danach wird der Hohlkörper durch Betätigen des Kolbens von dem Preßstempel ausgeworfen. Auch dabei besteht jedoch die Gefahr, daß der gepreßte Hohlkörper aus den obengenannten Gründen zerstört wird, wenn er einen Wandabschnitt mit einer Steilheit von 70° oder mehr aufweist.To prevent this, one from DE 26 57 704 C2 known press tool of the type mentioned one lower tool part with patrix and associated membrane assigned to the upper tool part, which consists of an annular, bottom and top open die and one from above in this there is movable ram. Pressing one steep-walled hollow body happens when the press is closed test by introducing hydraulic fluid between patrix and membrane, while at the same time the ram of one with piston connected to it is pressed down. After this The upper tool part together with the pressed hollow body will be pressed lifted off from the lower tool part and then the Hollow body by actuating the piston from the ram ejected. However, there is also a risk that the pressed hollow body destroyed for the reasons mentioned above becomes if it has a wall section with a slope of 70 ° or more.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Preßwerk zeug zum isostatischen Pressen steilwandiger Hohlkörper aus keramischem Material derart zu gestalten, daß die in ihm gepreßten Hohlkörper beim Entformen einer geringeren Beschädi gungsgefahr ausgesetzt sind. The invention is therefore based on the object of a press testifies to isostatic pressing of steep-walled hollow bodies ceramic material in such a way that the in it pressed hollow body when demoulding less damage danger of exposure.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentan spruchs 1 gelöst. Zusätzlich zu einer Vatermembran, die in üblicher Weise einer Patrize zugeordnet ist und beim hydrosta tischen Pressen expandiert, ist bei dem erfindungsgemäßen Preßwerkzeug eine Muttermembran vorgesehen, die während des hydrostatischen Pressens vollflächig von einer Matrize abge stützt wird und infolgedessen Form- und Maßgenauigkeit des gepreßten Hohlkörpers garantiert, unmittelbar nach dem hydro statischen Pressen aber von der Matrize soweit freigegeben wird, daß die Muttermembran - und somit auch der frisch gepreß te Hohlkörper - im wesentlichen unbehindert in radialer Rich tung expandieren kann. Infolgedessen wirkt zwischen dem gepreß ten Hohlkörper und der Muttermembran keine nennenswerte Rei bung, wenn der Hohlkörper anschließend entnommen wird; der Hohlkörper bleibt also unbeschädigt. Dies gilt unabhängig davon, ob das mit Matrize und Muttermembran versehene Werkzeug teil als unteres oder oberes Teil des Preßwerkzeugs angeordnet wird.The object is according to the invention with the features of the patent spell 1 solved. In addition to a father membrane, which in is usually assigned to a male and the hydrosta table presses is in the inventive Press tool provided a mother membrane, which during the hydrostatic pressing completely from a die is supported and, as a result, the dimensional and dimensional accuracy of the pressed hollow body guaranteed, immediately after the hydro static presses but released from the die as far as possible is that the mother membrane - and thus the freshly pressed te hollow body - essentially unhindered in the radial direction tion can expand. As a result, acts between the pressed hollow body and the mother membrane no noteworthy tears exercise when the hollow body is subsequently removed; the The hollow body remains undamaged. This applies independently whether the tool provided with the matrix and the mother membrane part arranged as the lower or upper part of the press tool becomes.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous developments of the invention result from the Subclaims.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten beschrie ben. Es zeigtExemplary embodiments of the invention are described below Described schematic drawings with further details ben. It shows

Fig. 1 einen halbseitigen Axialschnitt eines erfindungsge mäßen Preßwerkzeuges in einer ersten Ausführungsform beim Einbringen keramischen Materials, Fig. 1 shows a half axial section of a side erfindungsge MAESSEN pressing tool in a first embodiment, when introducing the ceramic material,

Fig. 2 einen entsprechenden Schnitt beim isostatischen Verdichten des keramischen Materials, Fig. 2 shows a corresponding section during the isostatic compression of the ceramic material,

Fig. 3 einen entsprechenden Schnitt nach dem Verdichten und Fig. 3 shows a corresponding section after compression and

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des teilweise aufge schnittenen Preßwerkzeugs, Fig. 4 is a perspective view of the partially cut-pressing tool,

Fig. 5 einen halbseitigen Axialschnitt einer zweiten Aus führungsform eines erfindungsgemäßen Preßwerkzeugs beim Einbringen keramischen Materials, Fig. 5 shows a unilateral axial section of a second form from guide a pressing tool according to the invention during the introduction ceramic material,

Fig. 6 einen entsprechenden Schnitt beim isostatischen Verdichten des Materials und Fig. 6 shows a corresponding section in the isostatic compression of the material and

Fig. 7 einen entsprechenden Schnitt nach dem Verdichten. Fig. 7 shows a corresponding section after compression.

Das in Fig. 1 bis 4 dargestellte Preßwerkzeug hat ein unteres Werkzeugteil 10 mit einem plattenförmigen Patrizenträger 12, der dazu bestimmt ist, an einem Pressentisch befestigt zu werden. Auf dem Patrizenträger 12 ist eine Patrize 14 be festigt, die sich nach oben kegelstumpfförmig verjüngt. Durch den Patrizenträger 12 und die Patrize 14 erstrecken sich Kanäle 16, die sich an eine hydraulische Druckmittelquelle anschließen lassen und an der Oberfläche der Patrize 14 münden. Auf dem Patrizenträger 12 ist ferner ein Spannring 18 befestigt, mit dem eine im folgenden als Vatermembran 20 bezeichnete elast ische Membran an ihrem äußeren Rand 22 dicht am Patrizenträger 12 und an der Patrize 14 festgeklemmt ist. Die Vatermembran 20 hat, von ihrem äußeren Rand 22 radial nach innen fortschrei tend, einen im wesentlichen ebenen Fußbereich 24, einen steil nach oben ragenden, kegelstumpfförmigen Mantel 26 und ein im wesentlichen ebenes Mittelteil 28. In der Füllstellung gemäß Fig. 1 liegen der Mantel 26 und das Mittelteil 28 eng an der Mantelfläche bzw. der oberen Stirnfläche der Patrize 14 an; um dieses enge Anliegen zu gewährleisten, lassen sich die Kanäle 16 an einen Unterdruckbehälter oder eine Saugpumpe anschließen.The pressing tool shown in FIGS. 1 to 4 has a lower tool part 10 with a plate-shaped male carrier 12 , which is intended to be attached to a press table. On the male support 12 , a male 14 is fastened, which tapers in the shape of a truncated cone. Channels 16 , which can be connected to a hydraulic pressure medium source and which open on the surface of the male 14 , extend through the male support 12 and the male 14 . On the male support 12 , a clamping ring 18 is also fastened, with which an elastic membrane, referred to below as the male membrane 20, is clamped tightly at its outer edge 22 to the male support 12 and to the male 14 . The father membrane 20 has a substantially flat foot region 24 , a radially inwardly progressing from its outer edge 22 , a steeply upstanding, frustoconical jacket 26 and a substantially flat central part 28 . In the filling position according to FIG. 1, the jacket 26 and the middle part 28 lie closely against the jacket surface or the upper end face of the male part 14 ; In order to ensure this close concern, the channels 16 can be connected to a vacuum container or a suction pump.

Zu dem in Fig. 1 bis 4 dargestellten Preßwerkzeug gehört ferner ein oberes Werkzeugteil 30 mit einem ringförmigen Führungskör per 32, der eine sich nach oben kegelstumpfförmig erweiternde, glatte Innenwand 34 aufweist und in seinem unteren Bereich von mindestens einem Einfüllkanal 36 durchsetzt ist, der am äußeren Rand 22 der Vatermembran 20 mündet. Von oben her sind in den ringförmigen Führungskörper 32 Stufenbohrungen 38 eingearbei tet.Also belongs to the state shown in Fig. 1 to 4 pressing tool upper tool part 30 with an annular Führungskör per 32 having an upwardly frustoconical widening, smooth inner wall 34 and is traversed at its lower part at least one filling channel 36, which at outer edge 22 of the father membrane 20 opens. From above 32 stepped bores 38 are incorporated into the annular guide body.

Der Führungskörper 32 umschließt eine Matrize 40, die eine zur Innenwand 34 komplementäre, sich also nach oben kegelstumpfför mig verbreiternde Außenwand 42 sowie eine sich kegelstumpfför mig nach oben verjüngende innere Mantelfläche 44 und eine ebene innere Mittelfläche 46 aufweist. Die Matrize 40 ist in mehreren axialen Ebenen in Sektoren 48 unterteilt, die radial gegeneinan der bewegbar sind. In Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 4 sind vier Sektoren 48 vorgesehen, die sich über je 90° erstrec ken.The guide body 32 encloses a female mold 40 having a complementary to the inner wall 34, is thus truncated cone widening upwards mig outer wall 42 and a truncated cone located mig upwardly tapered inner circumferential surface 44 and a flat inner surface means 46th The die 40 is divided into several axial planes in sectors 48 which are movable radially against one another. In the embodiment shown in FIGS. 1 to 4, four sectors 48 are provided, which are each about 90 ° erstrec.

Der ringförmige Führungskörper 32 und die Matrize 40 sind von einem plattenförmigen Matrizenträger 50 überdeckt, der dazu bestimmt ist, an einem Pressenstößel befestigt zu werden. Am Matrizenträger 50 sind vier senkrechte Bolzen 52 befestigt, die im unteren Teil je einer der Stufenbohrungen 38 senkrecht verschiebbar geführt sind. An der Unterseite des Matrizen trägers 50 sind im rechten Winkel zueinander vier Führungsnuten 54 von schwalbenschwanzförmigem Profil ausgebildet, in denen je eine komplementär profilierte Führungsleiste 56 radial ver schiebbar geführt ist. Die Führungsleisten 56 sind an je einem der vier Sektoren 48 der Matrize 40 befestigt oder einstückig ausgebildet.The annular guide body 32 and the die 40 are covered by a plate-shaped die carrier 50 , which is intended to be attached to a press ram. Four vertical bolts 52 are fastened to the die carrier 50 , each of which is guided vertically displaceably in the lower part of one of the stepped bores 38 . On the underside of the die carrier 50 four guide grooves 54 of dovetail-shaped profile are formed at right angles to each other, in each of which a complementarily profiled guide bar 56 is guided radially slidable ver. The guide strips 56 are fastened to one of the four sectors 48 of the die 40 or are formed in one piece.

Rings um die Bolzen 52 ist in einem erweiteren oberen Teil jeder der Stufenbohrungen 38 eine Federanordnung 58, beispiels weise in Form eines Tellerfederpakets, untergebracht, wodurch der ringförmige Führungskörper 32 in bezug auf den Matrizen träger 50 nach unten vorgespannt ist. Die Strecke, um die der Führungskörper 32 in bezug auf den Matrizenträger 50 nach unten bewegbar ist, wird von achsparallelen Schrauben 59 begrenzt.Around the bolt 52 is in a wider upper part of each of the stepped bores 38, a spring assembly 58 , for example, in the form of a plate spring assembly, whereby the annular guide body 32 is biased downward with respect to the die carrier 50 . The distance by which the guide body 32 can be moved downward with respect to the die carrier 50 is limited by axially parallel screws 59 .

In den Matrizenträger 50 sind vier Verschiebevorrichtungen 60 eingebaut, die je einem der Sektoren 48 zugeordnet und so gestaltet sind, daß sie auf ihn ständig eine radial nach außen gerichtete Kraft ausüben. Jede der Verschiebevorrichtungen 60 weist einen zweiarmigen Hebel 62 auf, der um eine waagerechte, zur Verschieberichtung des zugehörigen Sektors 48 normale Achse schwenkbar am Matrizenträger 50 gelagert und an seinem unteren Ende mit dem zugehörigen Sektor 48 sowie an seinem oberen Ende mit einem ungefähr radial angeordneten Stößel 64 gelenkig verbunden ist. Der Stößel 64 ist durch einen Kraftspeicher 66 radial nach innen vorgespannt, der beispielsweise ein Teller federpaket oder ein Luftzylinder sein kann und über ein Gelenk 68 am Matrizenträger 50 abgestützt ist.Four shifting devices 60 are installed in the die carrier 50 , each of which is assigned to one of the sectors 48 and is designed such that they constantly exert a radially outward force on it. Each of the displacement devices 60 has a two-armed lever 62 which is pivotably mounted on the die carrier 50 about a horizontal axis normal to the displacement direction of the associated sector 48 and at its lower end with the associated sector 48 and at its upper end with an approximately radially arranged plunger 64 is articulated. The plunger 64 is biased radially inward by an energy accumulator 66 , which can be a spring washer or an air cylinder, for example, and is supported on the die carrier 50 via a joint 68 .

Die Matrize 40 ist mit einer elastischen Membran ausgekleidet, die im folgenden als Muttermembran 70 bezeichnet wird und einen radial äußeren Rand 72, einen steilwandig-konischen Teil mit einer äußeren Mantelfläche 74 und einer inneren Mantelfläche 76 und schließlich ein im wesentlichen ebenes Mittelfeld 78 aufweist. Gemäß Fig. 1 bis 3 sind die beiden Mantelflächen 74 und 76 unter dem gleichen Winkel von ungefähr 85° gegen die Waagerechte geneigt, sind also zueinander parallel, und die Muttermembran 70 hat auch sonst, ausgenommen ihren radial äußeren Rand 72, überall die gleiche Dicke.The die 40 is lined with an elastic membrane, which is referred to below as the mother membrane 70 and has a radially outer edge 72 , a steep-walled-conical part with an outer lateral surface 74 and an inner lateral surface 76 and finally an essentially flat central field 78 . According to Figs. 1 to 3, the two lateral surfaces 74 and 76 are inclined at the same angle of approximately 85 ° to the horizontal, ie parallel to each other, and the mother diaphragm 70 also has other except their radially outer rim 72, everywhere the same thickness .

Das in Fig. 1 bis 4 dargestellte Preßwerkzeug arbeitet folgen dermaßen:The pressing tool shown in FIGS. 1 to 4 works as follows:

Bei geschlossenem Preßwerkzeug wird gemäß Fig. 1 granulatför miges keramisches Material 80 in den Zwischenraum zwischen den beiden Membranen 20 und 70 eingeschossen, d. h. unter Einwirkung von Druckluft derart eingebracht, daß dieser Zwischenraum vollständig ausgefüllt wird. Dabei liegt die Vatermembran 20 vollflächig an der Patrize 14 an, und die Muttermembran 70 liegt ebenfalls vollflächig an der Matrize 40 an, die in bezug auf den ringförmigen Führungskörper 32 ihre tiefstmögliche Stellung einnimmt, so daß ihre Sektoren 48 dicht aneinander liegen, wie im linken Teil der Fig. 4 dargestellt.In the closed pressing tool Figure 1 granulatför Miges ceramic material 80 is in accordance. Injected into the space between the two membranes 20 and 70, that is introduced under the action of compressed air such that this space is completely filled. The father membrane 20 is in full contact with the male 14 , and the mother membrane 70 is also in full contact with the female 40 , which occupies its lowest possible position with respect to the annular guide body 32 , so that its sectors 48 lie close together, as in the left Part of Fig. 4 shown.

Anschließend wird Flüssigkeit unter Druck in die Kanäle 16 eingeleitet, so daß die Vatermembran 20 gemäß Fig. 2 in Rich tung von der Patrize 14 weg, zur Muttermembran 70 hin, elastisch verformt wird. Dabei wird das keramische Material 80 zu einem Hohlkörper 82 gepreßt.Subsequently, liquid is introduced under pressure into the channels 16 , so that the father membrane 20 according to FIG. 2 in the direction away from the male 14 away from the mother membrane 70 is elastically deformed. The ceramic material 80 is pressed into a hollow body 82 .

Sodann wird gemäß Fig. 3 der Matrizenträger 50, und mit ihm die Matrize 40, etwas angehoben, wobei aber die Federanordnungen 58 dafür sorgen, daß der Führungskörper 32 seine Preßstellung beibehält, in der er fest auf dem Spannring 18 des unteren Werkzeugteils 10 aufliegt. Die nach oben gerichtete Relativ bewegung des Matrizenträgers 50 und der Matrize 40 in bezug auf den ringförmigen Führungskörper 32 bewirkt in Verbindung mit den in den Verschiebevorrichtungen 60 gespeicherten Feder kräften, daß die Sektoren 48 der sich nach oben konisch er weiternden Innenwand 34 des Führungskörpers 32 folgen und sich also radial auseinanderbewegen, wie im rechten und oberen Teil der Fig. 4 dargestellt. Die Muttermembran 70 folgt den vier Sektoren 48 bei deren nach oben und nach außen gerichteter Bewegung, so daß sie sich in axialer und zugleich in radialer Richtung vom gepreßten Hohlkörper 82 löst. Erst wenn dies geschehen ist, wird das Preßwerkzeug geöffnet, wobei der ringförmige Führungskörper 32 vom Spannring 18 abgehoben wird. Der auf diese Weise zugänglich werdende Hohlkörper 82 wird schließlich vom unteren Werkzeugteil 10 abgehoben.Then, as shown in FIG. 3, the slide 50, and with it the die 40, slightly raised, but the spring assemblies provide 58 ensure that the guide member 32 maintains its pressing position, it rests in the firmly on the clamping ring 18 of the lower tool part 10. The upward relative movement of the die carrier 50 and the die 40 in relation to the annular guide body 32 causes forces in conjunction with the stored in the displacement devices 60 spring forces that the sectors 48 follow the conically widening inner wall 34 of the guide body 32 and thus move apart radially, as shown in the right and upper part of FIG. 4. The mother diaphragm 70 follows the four sectors 48 when they move upwards and outwards, so that they separate from the pressed hollow body 82 in the axial and at the same time in the radial direction. Only when this has been done is the pressing tool opened, the annular guide body 32 being lifted off the clamping ring 18 . The hollow body 82 that becomes accessible in this way is finally lifted off the lower tool part 10 .

Das in Fig. 5 bis 7 dargestellte Preßwerkzeug hat ein unteres Werkzeugteil 10, das mit dem in Fig. 1 bis 4 dargestellten vollständig übereinstimmt. Das obere Werkzeugteil 30 unter scheidet sich gemäß Fig. 5 bis 7 von dem zuvor beschriebenen im wesentlichen dadurch, daß der Führungskörper 32 und die Matrize 40 eine abgestuft zylindrische Innenwand 34 bzw. Außenwand 42 aufweisen und die Matrize 40 einstückig ist. Die Muttermembran 70 ist mit ihrem äußeren Rand 72 am ringförmigen Führungskörper 32 eingespannt, der zu diesem Zweck einen Spannring 88 auf weist. Der steilwandige Bereich der Muttermembran 70 hat eine äußere Mantelfläche 74, die deutlich weniger steil ist als die innere Mantelfläche 76.The pressing tool shown in FIGS. 5 to 7 has a lower tool part 10 which completely corresponds to that shown in FIGS. 1 to 4. The upper tool part 30 differs in accordance with FIGS. 5 to 7 of the previously described essentially in that the guide body 32 and the die 40 having a stepped cylindrical inner wall 34 and outer wall 42 and the die 40 is in one piece. The mother membrane 70 is clamped with its outer edge 72 on the annular guide body 32 , which has a clamping ring 88 for this purpose. The steep-walled area of the mother membrane 70 has an outer lateral surface 74 that is significantly less steep than the inner lateral surface 76 .

Für aufwärts gerichtete Relativbewegungen der Matrize 40 gegenüber dem Führungskörper 32 ist eine unmittelbar zwischen diesen beiden Bauteilen wirkende Federanordnung 84 vorgesehen. Für Relativbewegungen in entgegengesetzter Richtung ist min destens ein Stellglied 86 vorgesehen; dargestellt ist eines von vier in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt angeordneten Stellgliedern 86 in Form einer hydraulischen Kolbenzylinder einheit, deren Zylinder an einem mit dem Führungskörper 32 fest verbundenen Deckel 90 des oberen Werkzeugteils 30 befestigt ist.A spring arrangement 84 acting directly between these two components is provided for upward relative movements of the die 40 with respect to the guide body 32 . At least one actuator 86 is provided for relative movements in the opposite direction; Shown is one of four actuators 86 arranged offset in the circumferential direction from one another in the form of a hydraulic piston-cylinder unit, the cylinder of which is fastened to a cover 90 of the upper tool part 30 which is fixedly connected to the guide body 32 .

Das in Fig 5 bis 7 dargestellte Preßwerkzeug arbeitet folgen dermaßen:The pressing tool shown in FIGS. 5 to 7 works as follows:

Beim Einschießen und Pressen des keramischen Materials 80 wird die Matrize 40 von den Stellgliedern 86 in ihrer unteren Endstellung gehalten, so daß sie die Muttermembran 70 voll flächig abstützt. Nach dem isostatischen Pressen, also nach dem Abbau des Flüssigkeitsdruckes in den Kanälen 16, und nachdem sich die Vatermembran 20 unter der Wirkung einer inneren Vorspannung oder eines an die Kanäle 16 angelegten Vakuums an die Patrize 14 angelegt hat, werden die Stellglieder 86 druck los gemacht, so daß die Federanordnung 84 die Matrize 40 gemäß Fig. 7 nach oben drückt. Dabei löst sich die Matrize 40 voll ständig von der Muttermembran 70, was durch die im Verhältnis zur inneren Mantelfläche 76 geringere Steilheit der äußeren Mantelfläche 74 der Muttermembran 70 erleichtert wird. Die Muttermembran 70, die zuvor leicht gestaucht war, expandiert nun und löst sich infolgedessen vom gepreßten Hohlkörper 82, so daß dieser bei vollständigem Öffnen des Preßwerkzeugs nicht mehr gefährdet wird.When the ceramic material 80 is shot in and pressed, the die 40 is held in its lower end position by the actuators 86 , so that it fully supports the mother membrane 70 . After the isostatic pressing, i.e. after the reduction of the liquid pressure in the channels 16 , and after the father membrane 20 has applied to the male part 14 under the effect of an internal prestress or a vacuum applied to the channels 16 , the actuators 86 are released from pressure , so that the spring arrangement 84 presses the die 40 according to FIG. 7 upwards. The die 40 completely detaches itself from the mother membrane 70 , which is facilitated by the lower steepness of the outer jacket surface 74 of the mother membrane 70 in relation to the inner jacket surface 76 . The mother membrane 70 , which was previously slightly compressed, now expands and consequently detaches from the pressed hollow body 82 , so that this is no longer endangered when the pressing tool is completely opened.

Beide Preßwerkzeuge, die im vorstehenden anhand der Fig. 1 bis 4 bzw. Fig. 5 bis 7 beschrieben worden sind, können in belie biger Lage im Raum angeordnet werden, insbesondere auch in umgekehrter Lage, also mit oben angeordnetem Werkzeugteil 10 und unten angeordnetem Werkzeugteil 30.Both pressing tools, which have been described above with reference to FIGS. 1 to 4 and FIGS. 5 to 7, can be arranged in any position in space, in particular also in the reverse position, that is to say with the tool part 10 arranged at the top and the tool part arranged at the bottom 30th

Claims

1. pressing tool for isostatic pressing steep-walled hollow body ( 82 ) made of ceramic material ( 80 ) with

- A first tool part ( 10 ) having a male carrier ( 12 ), a male ( 14 ) attached to it, a male membrane ( 20 ) and channels ( 16 ) for introducing a fluid under pressure between male ( 14 ) and male membrane ( 20 ) , and
a second tool part ( 30 ) which has at least two components which are axially movable with respect to the first tool part ( 10 ) and with respect to one another, including a die ( 40 ),

characterized in that the die ( 40 ) is lined with a mother membrane ( 70 ), surrounded by an annular guide body ( 32 ) and can be moved therein with the pressing tool closed between a pressing position in which the die ( 40 ) has the entire surface of the mother membrane ( 70 ) supports, and a relief position in which it allows the mother membrane ( 70 ) to expand in the radial direction.

2. Press tool according to claim 1, characterized in that the mother membrane ( 70 ) in the pressing position of the die ( 40 ) is radially compressed by this and is relaxed in the relief position.

3. Press tool according to claim 1 or 2, characterized in that the guide body ( 32 ) has a conically widening inner wall ( 34 ) away from the first tool part ( 10 ) and the die ( 40 ) has a complementary outer wall ( 42 ) and is divided into a plurality of sectors ( 48 ) which can be moved radially away from one another.

4. Press tool according to claim 3, characterized in that the sectors ( 48 ) are biased radially away from each other.

5. Press tool according to claim 3 or 4, characterized in that the sectors ( 48 ) for their radial movements on a die carrier ( 50 ) are guided, which is movable with them in relation to the guide body ( 32 ) in the axial direction.

6. Press tool according to claim 5, characterized in that between the guide body ( 32 ) and die holder ( 50 ) a spring arrangement ( 58 ) is clamped, which strives to the die holder ( 50 ) together with the die ( 40 ) axially from the male ( 14 ) move away.

7. Press tool according to one of claims 3 to 6, characterized in that the mother membrane ( 70 ) with its outer edge ( 72 ) on the sectors ( 48 ) of the die ( 40 ) is attached.

8. Press tool according to claim 1 or 2, characterized in that the mother membrane ( 70 ) with its outer edge ( 72 ) on the guide body ( 32 ) is clamped and the die ( 40 ) as a whole can be moved axially away from the mother membrane ( 70 ) .

9. Press tool according to claim 8, characterized in that the die ( 40 ) against the guide body ( 32 ) by a spring arrangement ( 84 ) in the sense of a movement from the nut membrane ( 70 ) axially biased away and in the opposite direction by means of at least one actuator ( 86 ) is displaceable.

10. Press tool according to claim 8 or 9, characterized in that the die ( 40 ) and the mother membrane ( 70 ) complementary inner or outer lateral surfaces ( 44 , 74 ) of less steepness than the outer lateral surface of the pressed hollow body ( 82 ) and have complementary inner lateral surface ( 76 ) of the mother membrane ( 70 ).