DE4443270A1 - Verfahren zur Herstellung von Kaminrohren oder dergleichen, und Presse zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Kaminrohren oder dergleichen, und Presse zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von
Kaminrohren oder dergleichen, und eine Presse zur
Durchführung des Verfahrens.
Bekannt sind Verfahren zur Herstellung von Massivteilen aus
weichem keramischem Material, sogenannten Hubeln. Kaminrohr-Form
teile aus keramischem Material haben bisher nicht die
Wünsche an ihre Haltbarkeit erfüllt. Das gilt insbesondere
für die Herstellung von solchen Kaminrohren als Formteil wie
Anschlußstutzen, Muffen oder dergleichen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur
Herstellung von Kaminrohr-Formteilen mit Muffe,
Abzweigungen oder dergleichen aus einem Hubel und eine
Presse zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete
Erfindung gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen definiert. Dadurch wird nicht nur ein
haltbares Kaminrohr-Formteil, sondern auch eine Presse
geschaffen, bei der ein geringer Aufwand für Kolben oder
dergleichen erforderlich ist, um Anschlüsse wie Muffen aus
einem Hubel umzuformen. Verfahren und Presse sind nicht nur
für die Herstellung von Kaminrohrformteilen geeignet,
sondern auch für Rohre, die für andere Zwecke einsetzbar
sind.
Es ist zwar bekannt, bei extrudierbaren keramischen Massen
für andere Zwecke als für Kaminrohre eine Muffe anzuformen.
Dort wird die Muffe aber stets am Anfang des
Extrudierstromes gebildet. Danach erst wird der Rest des
Grundkörpers eines Rohres ausgefahren. Dieses bekannte
Verfahren ist für Kaminrohrformteile nicht geeignet.
Im Prinzip besteht ein Verfahren zur Herstellung von
Kaminrohren oder dergleichen, bei dem ein Hubel aus einem
noch weichen, keramischen Material hergestellt wird, der
Hubel in eine Presse gelegt wird und ein Kolben die Presse
in Achsrichtung des Hubels durchdringt, darin, daß am Ende
der Presse eine Düsenplatte mit einem Ringraum vorgesehen
wird, der für die Formung des Endbereiches des Hubels oder
-rohres maßgeblich ist, wobei ein mit der Düsenplatte
zusammenwirkender Vorsprung den Ringraum definiert. Der
Ringraum kann gegenüber dem eigentlichen Außendurchmesser
des Hubels etwas nach außen erweitert sein, um eine Muffe zu
formen. Er kann aber auch eine Stirnseite aufweisen, die
eine Nut- und Feder-Form in der Stirnseite des Rohres formt.
In den Ringraum wird durch die Wirkung des den Hubel
durchdringenden Kolben Hubelmaterial hineingedrückt. Am Ende
des Ringraums sind Öffnungen, z. B. ein radial umlaufender
Ringspalt vorgesehen. Durch diesen Ringspalt wird das
keramische Hubelmaterial nach außen gequetscht, wobei zuerst
das unerwünschte Material von der Stirnfläche des Hubels in
den Ringraum hinein- und aus diesem am Ende durch den
Ringspalt wieder herausgedrückt wird. Die Form der Presse
kann eine Abzweigung vorsehen, muß dies aber nicht. Sie
weist einen im wesentlichen rohrförmigen Teil zum Erzeugen
des rohrförmigen Grundkörpers des in ihr geformten Rohres
oder Formteils auf. Zum Erzeugen einer Muffe oder einer Nut- und
Feder-Form an der dem Kolbeneintritt abgewandten
Stirnseite der Presse wird dort ein Endelement angefügt,
beispielsweise angeschraubt oder mittels einer Hydraulik
oder dergleichen wirksam gemacht. Dieses Endelement weist
eine Endplatte mit düsenförmigen Öffnungen und einer
Zentralöffnung auf. Das Endelement weist eine solche äußere
Form und solche Abmessungen auf, daß zwischen seiner
Außenfläche und der Innenfläche des rohrförmigen
Teiles der Presse ein Ringraum gebildet wird.
Das durch den Kolben der Presse in diesen Ringraum zunächst
hineingedrückte Material der Stirnfläche und der Innenseite
des in die Presse gelegten Vollhubels ist von einer für die
gewünschten Rohre ungeeigneten Qualität. Es ist nämlich mit
Überlagerungen aus dem Inneren des Hubels, mit
Lufteinschlüssen und sonstigen Materialfehlern des
Fertigungsprozesses durchsetzt und führt beim anschließenden
Trocknen und Brennen zu Fehlern. Dieses erste überschüssige
Material wird durch die Wirkung des Kolbens aus dem Ringraum
durch Öffnungen hinausgedrückt, die am Ende des Ringraums
vorgesehen sind. Im einen Fall ist zwischen der Stirnseite
der Presse und der dieser zugewandten Fläche des
Endelementes ein radial umlaufenden Ringspalt vorgesehen,
z. B. durch Abstandhalter. Durch diesen Ringspalt tritt das
Material scheibenförmig aus der Presse aus. Am Ende des
Preßvorganges durch den Kolben in der Presse ist in dem
Ringraum und damit in der dort entstandenen Muffe des
Formteils nur noch Material von hoher Qualität vorhanden.
Sobald die Formgebung im Ringspalt erreicht ist, tritt der
Kolben in einen Bereich des Endelements ein, in dem es keinen
Druck mehr auf den Ringspalt ausübt. Um dann eine Stauung
des Materials am Ende der Presse an dem dort vorgesehenen
Endelement zu vermeiden, sind in einem Teilstück des
Endelementes, der Endplatte oder Düsenplatte, verteilt
düsenförmige Öffnungen und/oder eine Zentralöffnung
vorgesehen. Durch diese Öffnungen tritt das Material aus,
sofern es nicht mehr aus dem Ringspalt austreten kann.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden
mehrere Ausführungsbeispiele von Pressen zur Herstellung von
Rohren aus Hubeln wie von Kaminrohren oder dergleichen
anhand der Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Diese
zeigen in:
Fig. 1 eine Schnittansicht einer Presse zur Herstellung von
Formteilen für Kaminrohre oder dergleichen mit
Muffen,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Formteils gemäß
Fig. 1, zur Verdeutlichung außerhalb der Presse,
Fig. 3 eine Explosionszeichnung einer vereinfacht
dargestellten Presse mit Endelement,
Fig. 4a bis 4e eine schematische Darstellung des Fertigungsablaufes
bei der Herstellung eines Formteils gemäß Fig. 2 aus
einem Voll-Hubel in der Presse gemäß Fig. 3,
Fig. 5 eine schematische Detail-Schnittansicht einer
zweiten Ausführungsform der Endplatte,
Fig. 6 eine schematische Detail-Schnittansicht eines
Formteils mit Nut und Feder-Verbindung in der Presse
gemäß Fig. 2 und 3.
Fig. 7 eine Schnittansicht einer Presse zur Herstellung von
Formteilen für Kaminrohre oder dergleichen mit
Muffen, die ein gegenüber Fig. 1 abgewandeltes
Endelement mit eingesetzter Düsenplatte enthält,
Fig. 8 eine Schnittansicht einer Presse zur Herstellung von
Formteilen für Kaminrohre oder dergleichen mit Nut
und Feder, die ein gegenüber Fig. 1 und 7 abgewandeltes
Endelement mit eingesetzter Düsenplatte enthält, das
im Verfahrensablauf relativ zur Presse bewegbar ist.
In Fig. 1 ist eine Schnittansicht einer Presse 1 zur
Herstellung von Rohren aus keramischem Material oder von
Formteilen für Kaminrohre oder dergleichen mit einem bereits
aus einem Hubel 2 (das war er vor dem Vorgang) gefertigten
Formteil gezeigt. Als Hubel wird vorzugsweise ein Hubel
rohling in Form eines Vollhubels verwendet. Dieser Vollhubel
2 hat vor dem Einlegen zylindrische Außenwandung. Aus dem
Hubel soll dann ein Kaminrohrformteil mit einer Muffe 3 und
zusätzlich einer Abzweigung 4 gepreßt werden. Ist das
Formteil 2 ein Kaminrohr, so kann die Abzweigung 4 eine
Inspektionsöffnung oder ein Anschlußstück sein. Es sind zwei
Kolben 5, 6 vorgesehen. Der Kolben 5 ist entlang der
Achsrichtung eines rohrförmigen Teiles 7 der Presse 1
bewegbar. (Gezeigt ist der Kolben 5 nach Beendigung des
Vorgangs) Der Kolben 6 ist in die Abzweigung 4 hinein und
aus dieser heraus bewegbar. Beim Bewegen des Kolbens 5 durch
das weiche Material des Vollhubels hindurch schiebt der
Kolben das seinem Durchmesser entsprechende Material vor
sich her. Dieses Material wird dabei in alle Hohlräume der
Presse 1 gedrückt. Diese Hohlräume sind zur besseren Füllung
mit dem Hubelmaterial mit Austrittsöffnungen für
überschüssiges Material versehen.
Mit 7 ist der Teil des Vollhubels bezeichnet, der durch den
Kolben 5 in die Hohlräume und nach außen gedrückt wurde. Mit
8 ist die verbleibende und mit 3, 4 die neu geformte Wandung
von Abzweigung 4 und Muffe 3 bezeichnet. Beim Bewegen des
Kolbens 6 in die Abzweigung 4 wird kein Material abgetragen.
Der Kolben 6 sorgt im wesentlichen für eine gleichbleibende
Innenform der Abzweigung 4 und ggf. für den Übergang von der
Abzweigung in den Innenraum des Rohres. An einem
stirnseitigen Ende 20 der Presse 1 ist die Form für die
Muffe 3 angeordnet.
Der Hubel 2 wird also als im wesentlichen zylindrischer
Hubelrohling aus weichem, keramischem Material, als sog.
Vollhubel, in eine der beiden Halbschalen der Presse 1
gelegt. Diese beiden Halbschalen sind gelenkig aufeinander
klappbar miteinander durch Gelenke 9 verbunden. Nach dem
Aufeinanderklappen der beiden Halbschalen wird die Presse 1
durch mehrere, den Gelenken 9 gegenüber angeordnete
Verschließelemente 10 fest verschlossen. Es können auch
andere Bewegungen wie z. B. vertikales Anheben und Senken der
Oberform eingesetzt werden.
An einem dem Kolben 5 gegenübergelegenen Ende 33 weist die
Presse 1 eine Stirnfläche 11 auf, an der ein Endelement 12
angefügt ist. Das Endelement 12 ist durch Schrauben 13 mit
der Presse 1 fest verbunden. Das Endelement 12 ragt mit
einem Vorsprung 35 in den Innenraum der Presse 1 hinein.
Zwischen der Stirnfläche 11 und dem Endelement 12 ist ein
radial umlaufender Ringspalt 14 vorgesehen. Zwischen der
Außenfläche 17 des des Vorsprunges 35 und der Innenfläche 18
der Presse 1 ist ein umlaufender Ringraum 19 vorgesehen. Der
Ringraum 19 weist eine der in ihm zu bildenden Muffe 3
entsprechende Form auf.
Das Endelement 12 weist eine Düsenplatte 15 mit Öffnungen 16
zum Austritt von aus dem Inneren des Hubels durch den Kolben
5 abgetragenen Material auf. In Fig. 1 ist lediglich eine
Zentralöffnung 16a verdeutlicht, die übrigen düsenförmigen,
um die Zentralöffnung 16a herum angeordneten Öffnungen 16
sind nur angedeutet. Die Düsenplatte 15 ist so bemessen, daß
der Kolben in seiner Endlage in den vom Vorsprung 35
umschlossenen Raum hineingeschoben wird und in dieser rage
vom Ringraum 19 entkoppelt ist, also keinen Druck mehr auf
das dort befindliche Material ausüben kann.
Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht des Formteils 2 für
ein Kaminrohr mit Muffe 3 und Abzweigung 4 als
Inspektionsöffnung gemäß Fig. 1, zur Verdeutlichung außerhalb
der Presse 1. Die Stärken der Wandungen 8 können gleich
sein. Die Muffe 3 weist lediglich, wie in Fig. 1 bereits
gezeigt, in dem Übergangsbereich zum rohrförmigen Teil 7
eine größere Wandungsstärke auf. Das gesamte Formteil 2 ist
als ein einziges Stück gefertigt. Seine Stabilität ist
dadurch besonders hoch. Sollen mehrere Formteile 2
aneinandergefügt werden, so kann ein Teil 2 die in Fig. 2
dargestellte Form aufweisen, ein darauf zufügendes zweites
Teil 2 kann ohne Inspektionsöffnung 4 und mit oder ohne
Muffe 3 gefertigt sein. Beispielsweise kann sowohl an dem
der Muffe 3 gegenübergelegenen Ende 21 als auch bei einem
zweiten Teil 2 eine Nut und Feder-Verbindung 22 vorgesehen
sein. Damit ist eine entsprechende Verbindungsform zum
Verbinden mit anderen Rohren oder Rohrtypen vorgesehen.
In Fig. 3 ist eine Explosionszeichnung einer vereinfacht
dargestellten Presse 1 mit Endelement 12 gezeigt. Die Presse
1 ist in der perspektivischen Draufsicht geschlossen
gezeigt. Die stöpselähnliche Form des Endelementes 12 ist
verdeutlicht. Zwischen dessen kleiner Außenfläche 17 und der
hier nicht sichtbaren Innenfläche 18 der rohrförmigen Presse
1 wird, wie in Fig. 1 bereits erwähnt, nach dem Zusammenbau
ein Hohlraum als Ringraum 19 belassen. Die Schrauben 13
werden so angeordnet, daß zwischen einer der Stirnseite 11
der Presse 1 zugewandten Fläche 23 des Endelementes 12 und
dieser Stirnseite 11 der in Fig. 1 dargestellte Ringspalt 14
verbleibt. Beispielsweise werden dazu Abstandshalter 24 als
Scheiben, Plättchen oder dergleichen auf die Schrauben 13
aufgefügt. Das beim Pressen des Hubels durch den Kolben 5
zunächst in den Ringraum 19 gelangende keramische Material
tritt durch den Ringspalt 14 wieder aus der Presse 1 heraus.
Aus einer an dem Kolben 6 vorgesehenen Öffnung 28 kann
ebenfalls überschüssiges Material beim Pressen des Hubels
austreten. Sofern das aus dem Hubel 2 zu fertigende Rohr
keine Abzweigung 4 aufweisen soll, kann die Presse 1 ohne
weiteres an diesen Fall angepaßt werden, beispielsweise
durch ein für diesen Fall vorbereitetes Einsatzteil 29, das
die Öffnung zum Kolben 6 hin verschließt. Soll aus der
Öffnung 28 kein Material austreten, kann sie verschlossen
werden. Das überschüssige Material gelangt dann nur noch
durch den Ringspalt 14 und die Öffnungen 16 und die
Zentralöffnung 16a aus der Presse 1 heraus.
Der geschnitten dargestellte Kolben 5 wird durch einen
Flansch 26 an einer der Stirnseite 11 der Presse 1
gegenübergelegenen Fußseite 25 montiert, beispielsweise
verschraubt. Der Kolben 5 ist in die durch einen Pfeil
angedeuteten Richtungen in der Presse 1 vor und zurück
bewegbar.
Die Fig. 4a bis 4e zeigen eine schematische Darstellung des
Fertigungsablaufes bei der Herstellung des Formteils 2 gemäß
Fig. 2 aus einem Vollhubel in der Presse 1 gemäß Fig. 3.
Fig. 4a zeigt das Teil 2 als Vollhubel aus noch weichem
Material. Er weist keine Inspektionsöffnung 4 auf. Diese
kann nachfolgend in der Presse 1 umgeformt werden.
Fig. 4b zeigt eine schematische Schnittansicht der Presse 1
mit innenliegenden Hubel 2 gemäß Fig. 4a. Die Presse 1 ist
geschlossen. Die Stirnfläche 20 des Hubels 2 liegt an dem
Endelement 12 an. Der Kolben 5 ist noch in seiner
Ausgangsposition. Er ist in Pfeilrichtung in das rohrförmige
Teil 27 der Presse 1 hinein und aus diesem heraus bewegbar.
Der zwischen Innenfläche 18 des stirnseitigen Endes der
Presse 1 und der Außenfläche 17 des Endelementes 12
angeordnete Ringraum 19 ist noch völlig leer. Ebenso ist der
Ringspalt 14 zwischen der der Stirnseite 11 der Presse 1 und
der dieser zugewandten Fläche 23 des Endelementes 12 noch
völlig leer, ohne aus der Presse austretendes keramisches
Material.
Fig. 4c zeigt den folgenden Verfahrensschritt. Der Kolben 5
wird in Pfeilrichtung in das Vollteil 27 der Presse 1
hineinbewegt. Dadurch wird keramisches Material von der
Stirnseite 20 des Vollhubels 2 in den Ringraum 19 am
stirnseitigen Ende der Presse 1 gedrückt. Der Ringraum 19
ist so geformt, daß die Stirnseite 20 des Hubels 2 die Form
einer Muffe annimmt. Das Material an der Stirnseite 20 des
Hubels 2 ist mit Überlagerungen, Lufteinschlüssen und
dergleichen Materialfehlern qualitativ minderwertig. Es wird
als "toter Kopf" bezeichnet. Dies Material gelangt nun
zunächst in den Ringraum 19. Würde die Muffe lediglich aus
diesem Material geformt, würde sie keinen festen
Zusammenhalt aufweisen. Aus diesem Grunde wird, wie in
Fig. 4d gezeigt, dieses minderwertige Material aus dem radial
umlaufenden Ringspalt 14 herausgedrückt. Dies geschieht beim
Pressen des Kolbens 5 in Pfeilrichtung. Das von der
Innenseite des Hubels 2 abgetragene keramische Material wird
Gänze mit Material gefüllt und drückt der Kolben 5 weiteres
Material in den Ringraum, so wird der Ringspalt 14 gefüllt.
Ist auch dessen Aufnahmekapazität erreicht, tritt das
Material aus diesem aus der Presse nach außen hin meist
scheibenförmig aus. Ein Teil des Materials gelangt beim
weiteren Annähern des Kolbens 5 an das Endelement 12 mit
Endplatte 15 an oder sogar in deren Öffnungen 16 und deren
Zentralöffnung 16a. Erst kurz vor dem in Fig. 4e gezeigten
Erreichen der Endplatte 15 durch den Kolben 5, nach dem
Vorbeibewegen an dem Abzweigpunkt A zu dem Ringraum 19 wird
kein weiteres Material mehr aus dem Ringspalt 14
herausgedrückt. Statt dessen gelangt das überschüssige
Material durch die düsenförmigen Öffnungen 16 und die
Zentralöffnung 16a aus der Presse 1 heraus. Dies geschieht,
um eine Ausformung des gesamten Hubels mit Muffe
3 zu erzielen. Die Öffnungen 16 und 16a sind daher eine
Ausweichmöglichkeit in axialer Richtung, entsprechend der
Bewegungsrichtung des Kolbens 5. Wäre lediglich die
Zentralöffnung 16a vorgesehen, so könnte es in den
Eckbereichen bei dem Abzweigpunkt A zu Materialstauungen
kommen. Diese können die Presse zum Stocken bringen.
Die in dem Ringraum 19 gebildete Muffe 3 weist durch das
Austreten des an dieser Stelle minderwertigen Materials aus
dem Ringspalt 14 nur noch qualitativ hochwertiges, sog.
lebendes, Material auf.
Soll eine Abzweigung 4 vorgesehen werden, so wird der Kolben
6, wie durch den Pfeil angedeutet, in den Hubel hinein
bewegt, um den Übergang zwischen rohrförmigem Teil 7 und
Inspektionsöffnung 4 zu bereinigen.
Nach dem Zurückbewegen der Kolben 5 und 6 entgegen den
eingezeichneten Pfeilrichtungen kann die Presse 1 wieder
geöffnet werden. Das aus dem Hubelrohling 2 nun fertig
geformte, Rohr oder das Formteil wird aus der Presse 1 durch
einen Kran oder dergleichen Hebemittel herausgehoben und von
Graten, beispielsweise im Bereich des Ringspalts 14,
befreit.
Fig. 5 zeigt eine schematische Detail-Schnittansicht einer
zweiten Ausführungsform der Düsenplatte 15. Der Unterschied
zu der in den vorigen Figuren dargestellten Endelementen 12
mit Düsenplatten 15 besteht in der Ausführung der
Düsenplatten. Die in Fig. 5 gezeigte Platte 15 ist nämlich
flach und ähnlich einer Siebplatte mit parallelen Öffnungen
16 und 16a versehen. Sie weist eine Zentralöffnung 16a und
düsenförmige, um diese herum in Kreisen angeordnete
Öffnungen 16 auf. Die Zentralöffnung 16a kann im Vergleich
zu den übrigen Öffnungen relativ klein gehalten werden.
Durch die düsenförmigen Öffnungen 16 wird ein hydraulischer
Gegendruck erzeugt, so daß der Kolben 5 gegen die Düsen 16
arbeitet. Die in das Endelement 12 eingesetzte Platte 15 ist
flach und verhältnismäßig dünn. Da das überschüssige
Material in erster Linie in den Ringraum 19 und von dort
durch den Ringspalt 14 hinausgedrückt werden soll, ist die
Summe der Gesamtfläche der Öffnungen 16 und 16a kleiner zu
wählen als die Gesamtaustrittsfläche des Ringspaltes 14. Die
Breite des Ringspaltes 14 ist dabei variabel einstellbar,
beispielsweise durch ein Sortiment von Scheiben 24 mit
unterschiedlichen Höhen oder übereinanderlegen zweier
Scheiben 24. Während des Verfahrens wird die Breite des
Ringspaltes 14 jedoch im allgemeinen nicht verstellt. Die
Wahl der Breite des Ringspaltes 14 erfolgt in Abhängigkeit
von der Plastizität des keramischen Materials, den
Abmessungen der späteren Muffe 3, etc.
In Fig. 6 ist eine schematische Detail-Schnittansicht eines
Formteils 2 mit Nut und Feder-Verbindung 22 in der Presse 1
gemäß Fig. 2 und 3 dargestellt. Der eingekreiste Teilbereich
B ist in Vergrößerung dargestellt. Dadurch ist eine dort
angeformte Feder 30 deutlich hervorgehoben erkennbar. Sie
kann beim Gegenfügen des Flansches 26 des Kolbens 5 durch
die besondere Formgebung an dessen Stirnseite 31 gebildet
werden.
Fig. 7 zeigt eine Abwandlung der in Fig. 1 dargestellten
Presse 1. Das dem Kolben 5 gegenüberliegende Ende 33
umschließt wie in Fig. 1 den in Fig. 7 bereits mit dem
Material des Hubelrohlings 2 durch die Wirkung des hier
schon in den Vorsprung 35 eingetretenen Kolbens 5 gefüllten
Ringraum 19. In dieser Position des Kolbens 5 tritt also kein
Hubelmaterial mehr aus den Öffnungen 16 der Düsenplatte 15
aus. Die Presse 1 ist an ihrer Stirnfläche 11 mit dem
Endelement 12 fest verbunden. Statt des in Fig. 1 zwischen
der Stirnfläche 11 und dem Endelement 12 vorgesehenen radial
umlaufenden Ringspalts 14 sind in Fig. 7 im Endelement 12
Öffnungen 14a vorgesehen. Außerdem ist in das Endelement 12
wie in Fig. 5 eine relativ dünne Düsenplatte 15 eingesetzt,
mit einer größeren Anzahl von Öffnungen 16. Die dem Ringraum
19 zugewandte Innenfläche 18 der Presse 1 kann wie in Fig. 1
ein fester Bestandteil der Presse 1 sein. Es ist aber auch
möglich, den den umlaufenden Ringraum 19 umschließenden
Endbereich 33 der Presse 1 als auswechselbares ringförmiges
Bauteil auszubilden. Die dem Ringraum 19 zugewandte
Außenfläche 17 des Endelements 12 ist Teil eines Vorsprungs
35, mit dem das Endelement 12 soweit in die Presse 1 ragt,
wie es für die Bildung der Muffe für das zu fertigende Rohr
erforderlich ist. Der Vorsprung 35 ist an seiner Innenseite
36 so ausgebildet, daß der Kolben 5 in den vom Vorsprung 35
umschlossenen Innenraum 37 eintreten kann und danach vom
Innenraum 19 entkoppelt ist. Sobald also der Kolben in den
Innenraum 37 eingetreten ist, tritt überschüssiges
Hubelmaterial nicht mehr durch die Öffnungen 14, 14a,
sondern nur noch durch die Düsenöffnungen 16 aus. Der in die
Presse 1 eingelegte Hubelrohling kann ein Rohr sein oder -
vorzugsweise - aus Vollmaterial bestehen.
Fig. 8 zeigt eine Abwandlung der in Fig. 7 dargestellten
Presse 1. Der Endbereich 33 weist hier eine durchgehende,
Absatzfreie Innenwandung auf, da für das Rohr keine Muffe
vorgesehen ist. Der Kolben 5 ist in den Fig. 8a, 8b, 8c in
drei verschiedenen Positionen dargestellt. In Fig. 8a hat
der Kolben bereits den größten Teil des Hubelmaterials zur
Formgebung in die erwünschte Lage gebracht. Für diesen bis
zu dieser Position durchgeführten Verfahrensschritt war das
Endelement 12 mit der darin befindlichen Düsenplatte 15 fest
gegen die Öffnung der Presse 1 gedrückt, verschloß diese
Öffnung daher mit Ausnahme der Düsenöffnungen 16. Das
Hubelmaterial konnte daher nur durch die Öffnungen 16
austreten. Für den von dieser Position ab beginnenden
zweiten Verfahrensschritt wird in Fig. 8b das Endelement 12
etwas zurückgezogen, um an seiner Außenseite einen kleinen,
definierten Spalt 14a zu öffnen, durch den im Verlaufe des
zweiten Verfahrensschrittes das überschüssige und ggf.
minderwertigere Material im Randbereich auch noch austreten
kann. Sobald der Kolben seine Endposition ganz oder fast,
z. B. zu 90%, erreicht hat, wird das Endelement 12 wieder
fest gegen die Öffnung der Presse und den Kolben 5 gedrückt,
wobei die Nut-Feder Ausbildung des Vorsprunges 35 des
Endelements 12 fest gegen die Stirnseite des noch weichen
Hubels drückt und dabei eine entsprechende Nut-Feder Form in
der Hubel-Stirnseite formt. Hierbei kann sogar der Kolben 5
wieder etwas zurückgedrückt werden, falls er schon zu weit
vorgedrungen sein sollte. Die Bewegung des Endelementes 12
kann hydraulisch erfolgen, beispielsweise gesteuert vom
Vorschub des Kolbens 5. Zur Zentrierung des Endelements 12
kann eine entsprechende Führung relativ zur Presse 1
vorgesehen sein.
Claims (19)
1. Verfahren zur Herstellung von Formteilen für
Kaminrohre oder dergl., bei dem ein Vollhubel (2) aus
einem noch weichen, keramischen Material hergestellt
wird, der Hubel (2) in eine Presse (1) gelegt wird,
ein Kolben (5) die Presse (1) in Achsrichtung des
rohrförmigen Teiles (27) durchdringt und
überschüssiges Material durch eine auf der dem
Kolbeneingang gegenüberliegenden Seite der Presse (1)
angeordnete Düsenplatte (34) hinausdrückt, dadurch
gekennzeichnet, daß
der der Düsenplatte (15) zugewandte Abschlußbereich
(33) der Presse (1) so ausgebildet ist, daß seine
Innenwandung die Außenwandung des fertigen Rohres (2)
in seinem Endbereich bestimmt, daß die Düsenplatte
(15) mit einem ringförmigen Vorsprung (35) in den
Abschlußbereich (33) der Presse (1) geschoben wird,
dessen Innendurchmesser größer ist als der
Außendurchmesser des Kolbens (5) und dessen in den
Abschlußbereich der Presse (1) geschobener Vorsprung
(35) die Form (Muffe, Nut, Feder) des stirnseitigen
Abschlusses des fertigen Rohres bestimmt, und daß der
Kolben soweit durch die Presse (1) geschoben wird,
daß er im Endbereich seiner Bewegung von der
Innenwandung des Vorsprungs (35) umfaßt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
Düsenplatte (15) und Vorsprung (35) an der Presse
befestigt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
Düsenplatte (15) und Vorsprung (35) gegen den
stirnseitigen Abschlußbereich der Presse (1) gedrückt
werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
Düsenplatte (15) und der mit dieser eine Einheit
bildende Vorsprung (35) bei Verfahrensbeginn fest
gegen die Presse (1) gedrückt werden, daß bei
fortschreitendem Verfahren der Vorsprung (35) soweit
von der Presse (1) zurückgezogen wird, daß sich
zwischen Vorsprung (35) und Presse (1) ein oder
mehrere Öffnungen (14, 14a) bilden, durch die infolge
der Wirkung des Kolbens (5) Material austritt, und daß
in der Endposition des Kolbens (5) der Vorsprung (15)
wieder fest gegen die Stirnseite des Hubels
gepreßt wird und so dessen Stirnseite zur
Fertigstellung des Rohres definiert.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß in oder an der an der Presse (1)
befestigten Düsenplatte (15) zwischen Vorsprung (35)
und Umfang ein oder mehrere Öffnungen (11), Schlitze
oder dergleichen vorgesehen sind, die den Innenraum
der Presse (1) mit dem Außenraum verbinden und bei der
Kolbenbewegung bis zum Eintritt des Kolbens (5) in den
Innenbereich des Vorsprungs (35) dem Austritt von
überschüssigem Material aus dem Endbereich des Hubels
(2) zur Bildung einer Form, insbesondere einer Muffe
des fertigen Rohres dienen.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen Stirnseite der Presse
(1) und Düsenplatte (15) ein ringförmiges Abschlußteil
(33) eingefügt ist oder wird, zwischen dessen
Innenwandung und der Außenwandung des Vorsprungs (35)
ein Ringraum (19) gebildet wird, in den bei der
Bewegung des Kolbens (5) Hubelmaterial zur Bildung des
insbesondere muffenförmigen stirnseitigen
Abschlußbereiches des fertigen Rohres gedrückt wird,
das bis zum Eintritt des Kolbens (5) in den Bereich des
Vorsprungs (35) wenigstens teilweise durch die
Öffnungen (11) austreten kann.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
- - der Ringraum (19) gegenüber dem eigentlichen Außendurchmesser des Hubels (2) etwas nach außen erweitert ist, und daß der Hubel (2) so in die Presse (1) eingelegt wird, daß der Ringraum (19), wenigstens sein erweiterter Bereich, frei vom Hubel (2) ist,
- - durch den Kolben (5) Hubelmaterial in den Ringraum (19) hineingedrückt wird,
- - zwischen einer Stirnseite (11) der Presse (1) und einer dieser zugewandten Fläche (23) eines Endelementes (12) ein radial umlaufender Ringspalt (14) geschaffen wird,
- - durch diesen Ringspalt (14) Hubelmaterial nach außen gequetscht wird,
- - zuerst das für das fertige Rohr unerwünschte Hubelmaterial von der Stirnfläche (20) des Hubels (2) in den Ringraum (19) hinein- und aus diesem an der Stirnseite (11) der Presse (1) durch den Ringspalt (14) wieder herausgedrückt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Breite des umlaufenden Ringspaltes (14) variabel
eingestellt und an die Plastizität des Materials
und/oder die Abmessungen der Muffe (3) des Hubels oder
des fertigen Rohres angepaßt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Breite des umlaufenden Ringspaltes (14) während
des Preßvorgangs nicht verstellt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß bei Überschreiten des
Abzweigpunktes (A) der Muffe (3) durch den Kolben (5)
kein überschüssiges Material mehr aus dem Ringraum
(19) und dem Ringspalt (14) herausgedrückt wird, weil
die Wirkung des Kolbens (5) auf den Ringraum (19)
durch den Vorsprung (35) unterbrochen wird.
11. Verfahren nach Anspruch 8, 9 oder 10, dadurch
gekennzeichnet, daß zum Sicherstellen einer
einwandfreien Ausformung der Muffe (3) das
überschüssige Material in axialer Richtung nach außen
gedrückt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß überschüssiges Hubelmaterial an
dem dem Kolben gegenübergelegenen Ende (33) der Presse
(1) durch dort vorgesehene düsenförmige Öffnungen (16)
und eine Zentralöffnung (16a) herausgedrückt wird.
13. Presse zur Durchführung des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß an
einem stirnseitigen Ende (33) der Presse (1) eine
Endplatte (15) und ein Endelement (12) vorgesehen
sind, daß das Endelement (12) mit der Düsenplatte (15)
eine solche Form aufweist, daß zwischen der
Innenfläche (18) der Presse (1) und der Außenfläche
(17) des Endelementes (12) ein Hohlraum als Ringraum
(19) verbleibt, der die spätere Muffe (3) formt, und
daß ein in der Presse (1) entlang ihrer Längsrichtung
und innerhalb des Hubels (2) bewegbarer Kolben (5) mit
einer Preßfläche vorgesehen ist.
14. Presse nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
düsenförmige Öffnungen (16) und eine Zentralöffnung
(16a) in der Endplatte (15) an dem stirnseitigen Ende
(33) der Presse (1) vorgesehen sind.
15. Presse nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
die Summe der Gesamtfläche der düsenförmigen Öffnungen
(16) einschließlich der Zentralöffnung (16a) relativ
zur Austrittsfläche des Ringspaltes (14) so bemessen
ist, daß Materialaustritt durch alle diese Öffnungen
gewährleistet ist.
16. Presse nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Flansch (26) zum Befestigen
des Kolbens (5) an der Presse (1) eine solche
Stirnseite (31) aufweist, daß an einem dort
anliegenden Ende (21) des Hubels (2) eine
Nut-Feder-Verbindung (22) formbar ist.
17. Presse nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß die Breite des umlaufenden
Ringspaltes (14) durch Abstandshalter (24), Scheiben
oder dergleichen variabel einstellbar ist.
18. Presse nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß die Düsenplatte (34) mit Vorsprung
(35) in Kolbenrichtung verschiebbar ist, derart, daß
die Breite des umlaufenden Ringspaltes (14)
verstellbar und der Ringspalt schließbar ist.
19. Presse nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß die Düsenplatte (34) mit Vorsprung
(35) in Kolbenrichtung durch eine Hydraulik
verschiebbar und der Ringspalt schließbar ist.
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