DE602004012670T2

DE602004012670T2 - Vorrichtung zum Herstellen von keramischen Gegenständen wie zum Beispiel Platten, Fliesen und ähnlichen Artikeln durch Pressen von Pulver

Info

Publication number: DE602004012670T2
Application number: DE602004012670T
Authority: DE
Inventors: Franco Stefani
Original assignee: System SpA
Current assignee: System SpA
Priority date: 2003-07-22
Filing date: 2004-06-10
Publication date: 2009-04-09
Anticipated expiration: 2024-06-11
Also published as: ITMO20030209A1; PT1500480E; ATE390259T1; ITMO20030209A0; ES2300703T3; EP1500480A3; EP1500480B1; DE602004012670D1; EP1500480A2

Description

Der Stand der Technik in der Fliesenherstellung basiert auf der Verwendung von Matrizen, eingesetzt in Pressen, welche Matrizen allgemein gesprochen aus einer Zelle gebildet sind, in welche Pulver gefüllt werden, und auf wenigstens einem Stempel oder einer oberen Matrize, welche die Aufgabe hat, die zuvor in die Zelle gefüllten Pulver zu pressen.
Der Stand der Technik lehrt ebenfalls die Verwendung von Matrizen, bei welchen die Zellen nicht in der unteren Matrize aufgewiesen sind, welche dagegen aus einer Fläche gebildet ist, auf welcher eine Schicht von Pulvern abgelegt wird, die dann durch den Stempel oder die obere Matrize gepresst werden. Die Abgrenzung und das seitliche Halten des zu pressenden Materials, um die Fliese oder Platte zu formen, erfolgt durch einen Rahmen, zugeordnet dem Stempel oder der oberen Matrize, wobei der Rahmen im Verhältnis zu dem Stempel beweglich ist, so dass er von diesem nach unten hervorsteht, um während des Pressvorgangs mit der Fläche, auf welcher die Schicht von Pulvern abgelegt worden ist, in Kontakt zukommen und im Kontakt zu bleiben.
Diese letztere Lösung weist eine gewisse strukturelle Komplexität auf, zurückzführen auf die Notwendigkeit, Vorrichtung für die vertikale Verschiebung des Rahmens im Verhältnis zu dem Stempel einschliessen zu müssen; die beweglichen Teile sind auch dem Verschleiss unterlegen.
Es ist ein weiteres Problem vorhanden, und sicherlich kein leichtes; es bezieht sich auf die Notwendigkeit, eine Vorrichtung vorsehen zu müssen, welche den Stempel oder die obere Matrize zwischen einem Pressvorgang und einem anderen reinigt.
Der Stand der Technik umfasst die Veröffentlichung EP 1136211 , welche eine Vorrichtung zum Formen von Keramikmaterialien, solche wie Platten, Fliesen und ähnliches, durch das Pressen von Pulvern lehrt, in welcher das zu pressende Material (Pulver) in Form einer Schicht auf der Auflagefläche abgelegt wird, die aus der oberen Fläche eine kontinuierlichen Bandes gebildet ist, welches gleitend auf einem unteren Presselement getragen ist. Das Pressen erfolgt unter Verwendung eines oberen Presselementes, durch Zwischensetzen eines ringförmig gewundenen kontinuierlichen Bandes, an dessen äusserer Oberfläche, welche nach unten der oberen Fläche des kontinuierlichen Bandes zugewandt ist, wenigstens ein Formrahmen angeordnet ist, welcher nach unten hervorsteht und dazu vorgesehen ist, die umlaufende Abgrenzung eines geschlossenen zu pressenden Bereiches (O berfläche) zu bilden. Der Formrahmen hat ebenfalls die Aufgabe, infolge des Pressvorgangs einen Rand des gepressten Produktes zu erzeugen, gekennzeichnet dadurch, dass er eine grössere Dichte aufweist als die internen Bereiche.
Die oben beschriebenen Vorrichtungen weisen alle einige wichtige Nachteile und Probleme auf.
Eins der wichtigsten dieser Probleme ist das Durchführen einer guten Reinigung der Oberflächen der Vorrichtung, welche mit den zu pressenden Pulvern in Kontakt kommen, und insbesondere der äusseren Oberflächen des ringförmig gewundenen geschlossenen Bandes, an welchem die Formrahmen befestigt sind.
Der Hauptzweck der vorliegenden Erfindung ist, die mit dem Stand der Technik zusammenhängenden Nachteile zu überwinden.
Die Vorteile der Erfindung sind ihre strukturelle und funktionelle Einfachheit.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass sie sehr präzise in der Positionierung des gepressten Teiles ist, das nicht länger den Schwingungen des Bandes unterliegt.
Diese Zwecke und Vorteile und noch mehr werden alle erreicht durch die Erfindung, wie sie in den nachstehenden Patentansprüchen gekennzeichnet ist.
Weitere Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen deutlicher aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung einer vorgezogenen, doch nicht ausschliesslichen Ausführung einer Vorrichtung zum Laden von Pulvern und Ablegen einer Schicht von Pulvern auf einem sich bewegenden Förderband hervor, dargestellt rein als ein nicht begrenzendes Beispiel in den Abbildungen der beiliegenden Zeichnungen, in welchen:
1 einen schematischen Längsschnitt zeigt, hergestellt nach einer vertikalen Ebene parallel zu der Vorlaufrichtung des Materials;
2 ist ein Detail aus 1 in vergrösserter Form;
3 ist ein Detail aus 2 in einer anderen Betriebskonfiguration.
Unter Bezugnahme auf die Abbildungen in den Zeichnungen ist mit 1 in ihrer Gesamtheit eine Vorrichtung zum Formen von Keramikmaterialien, solche wie Platten, Fliesen und ähnliches, durch das Pressen von Pulvern gezeigt. Die Vorrichtung besteht schematisch aus einer Presse, die eine mittlere Öffnung enthält, durchlaufen von einem unteren Element 2 und einem oberen Element 4.
Das untere Element 2, welches eine untere Auflagefläche 3 zum Tragen des zu pressenden Materials (Pulver) 20 wie auch des fertig gepressten Teiles 21 enthält, ist gebildet aus einem oberen Trum eines kontinuierlichen Bandes 12.
Das obere Element 4 ist gebildet durch den horizontalen un teren Trum eines kontinuierlichen Bandes 11, das ringförmigen gewunden und zwischen zwei ausserhalb positionierten Trommeln 16 mit parallelen Achsen gespannt ist, welches Band 11 synchron mit dem das untere Element 2 bildenden Band 12 angetrieben wird.
Das untere Element 2 liegt und läuft auf der oberen Oberfläche eines unteren Presselementes 10 oder Kolbens der Presse, und es wird aus diesem Grund durch den Kolben 10 angetrieben, sich nach oben zu verschieben, um eine Presswirkung auszuüben.
Das obere Element 4 ist elastisch verformbar und ist mit wenigstens einer aktiven Oberfläche 5 versehen, dazu vorgesehen, der unteren Auflagefläche 3 zugewandt zu sein.
Ein oberes Presselement 13 arbeitet über dem oberen Element 4. Das obere Presselement 13 ist unten mit einer nach unten gerichteten Oberfläche versehen, parallel zu der oberen Oberfläche des unteren Presselementes 10 und dieser zugewandt, an welcher nach unten gerichteten Oberfläche ein Halterand oder Formrahmen 6 befestigt ist.
Der Formrahmen 6 steht im Verhältnis zu der nach unten gerichteten Oberfläche des oberen Presselementes 13 nach unten hervor und hat den Zweck, einen Umfang eines vorgegebenen Pressbereiches einzugrenzen.
Insbesondere erzeugt der Formrahmen 6 infolge des Pressvorgangs einen Rand 22 an dem fertig gepressten Teil 21, gekennzeichnet durch eine grössere Kompaktierung oder Dichte im Verhältnis zu den anderen Bereichen des Teils 21. Das obere Element 4 ist durch den unteren Trum eines ringförmig gewundenen kontinuierlichen Bandes 11 gebildet, gespannt zwischen zwei ausserhalb positionierten Trommeln 16 mit parallelen Achsen.
Das Band 11 ist elastisch verformbar, und das den Formrahmen 6 bildende Material ist ebenfalls erheblich elastisch verformbar und kann je nach Notwendigkeit verschiedene geradlinige, querverlaufende Querschnitte haben. Zum Beispiel hat der Formrahmen 6 in dem dargestellten Beispiel einen geradlinigen dreieckigen, querverlaufenden Querschnitt, während er bei einer andren, in den Abbildungen der beiliegenden Zeichnungen nicht gezeigten Ausführung vorteilhafterweise einen geradlinigen rechteckigen Querschnitt haben kann.
Der Unterschied in den Formen der querverlaufenden Querschnitte des Formrahmens 6 macht es möglich, die Ränder 22 des fertig gepressten Teils durch verschiedene Formen zu kennzeichnen, welchen eine unterschiedliche Verteilung an Kompaktheit entsprechen kann.
Der Formrahmen 6 ist vorzugsweise „abgedeckt" durch eine Lage 7 von elastisch verformbarem Material, welche mit einer bestimmten Spannung an der unteren Oberfläche 14 des oberen Presselementes 13 befestigt ist. Insbesondere ist der Formrahmen 6 an der Lage 7 verklebt.
Aufgrund der elastischen Verformbarkeit der Lage 7 und des Elementes 4 erzeugt die Presswirkung, dank des Vorhandenseins des Formrahmens 6, eine stärkere Kompaktierung der durch den Formrahmen 6 berührten Oberfläche, wodurch folglich eine Eingrenzung des internen Bereiches durch das Erzeugen eines Randes 22 des fertig gepressten Teils 21 realisiert wird.
Während des Pressvorgangs verschiebt sich das untere Presselement oder der Kolben 10 nach oben und hebt den Teil des unteren Elementes 2 an, auf welchem zuvor die Schicht von Pulvern abgelegt wurde, wobei die Schicht gegen die aktive Oberfläche des oberen Elementes 4 gedrückt wird.
Der interne Bereich, welcher gepresst ist, wird umlaufend durch die Wirkung des Formrahmens 6 eingegrenzt, die ausgeübt wird durch das Mittel der Lage 7, welche elastisch verformbar ist.
Somit wird im Verhältnis zu der Mitte ein stärkerer Druck in dem umlaufenden Bereich erzeugt, welcher zu einem Rand der Platte oder Fliese führt, der noch kompakter ist, das heisst in der Tat der Rand 22 des gepressten Teils 21.
Das Vorhandensein dieses Bereiches, welcher anschliessend durch einen Schnitt entfernt wird, dient als Halterand, welcher während des Pressvorgangs die wichtige Aufgabe hat, ein reguläres und gleichmässiges Formen des internen Berei ches zu erlauben, und insbesondere das Bilden von Sprüngen oder Rissen oder Unregelmässigkeiten in dem Körper der Platten zu verhindern.
Am Ende des Pressvorgangs gehen das Element 4, die Lage 7 und der Formrahmen 6 wieder in den unverformten Zustand und die Konfigurationen zurück, wie in 2 gezeigt ist.
Insbesondere geht die aktive Oberfläche 5 des Elementes 4 in ihre ursprüngliche flache Konfiguration zurück und ist daher leicht zu reinigen, sobald der betreffende Abschnitt derselben infolge des Vorlaufs des kontinuierlichen Bandes 12 aus dem Pressbereich heraus ist.
Ein Vorteil der Erfindung ist, dass der Formvorgang der Platte und/oder Fliese sehr einfach und schnell gestaltet ist, insbesondere wo Teile von grossen Abmessungen und geringen Dicken betroffen sind.

Claims

Vorrichtung zum Formen von Keramikmaterialien, einschliesslich Platten, Fliesen und ähnlichem, durch Pressen von Pulver, enthaltend: – ein unteres Element (2), das eine untere Auflagefläche (3) zum Tragen der zu pressenden Materialien trägt, wobei die untere Auflagefläche (3) auch eine untere Oberfläche zum Verschliessen der Vorrichtung bildet; und wobei das untere Element (2) gleitbar auf einem unteren Presselement (10) liegt; – Mittel zum oberen und umlaufenden Abgrenzen eines Pressbereiches, welche Mittel oberhalb der unteren Auflagefläche (3) und unterhalb eines oberen Presselementes angeordnet sind; dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum oberen und umlaufenden Abgrenzen eines Pressbereiches wie folgt enthalten: – ein oberes Element (4), welches elastisch verformbar und mit wenigstens einer aktiven Oberfläche (5) versehen ist, welche aktive Oberfläche (5) so angeordnet ist, um der unteren Auflagefläche (3) zugewandt zu sein; – einen Formrahmen (6), welcher unterhalb einer nach unten zeigenden Oberfläche des oberen Presselementes hervorsteht, und welcher oberhalb des oberen Elementes (4) angeordnet ist und einen Umfang eines Pressbereiches abgrenzt; wobei der Formrahmen (6) ebenfalls infolge eines Pressvorgangs eine Kante (22) eines fertig gepressten Teiles erzeugt, welche eine grössere Kompaktheit und daher eine grössere Dichte aufweist als andere Bereiche des fertig gepressten Teiles.
Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das obere, wenigstens eine aktive Oberfläche (5) aufweisende Element (4) aus einem unteren Trum (15) eines ringförmige gewundenen, kontinuierlichen Bandes (11) gebildet ist, welches zwischen ausserhalb positionierten Trommeln (16) mit parallelen Achsen gespannt ist.
Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens der Formrahmen (6) aus einem Material hergestellt ist, das einen hohen Grad an elastischer Verformbarkeit aufweist.
Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Formrahmen (6) durch eine Lage von elastisch verformbarem Material abgedeckt ist, welche eine gleichmässigen Dicke hat, welche Lage an dem oberen Presselement befestigt ist, und zwar mit einer vorgegebenen Spannung.
Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das untere Element (2), das die untere Auflagefläche (3) zum Tragen des zu pressenden Materials und der fertig gepressten Teile (21, aus einem oberen Trum eines kontinuierlichen Bandes (12) gebildet ist, welches sich synchron mit dem unteren Trum (15) des anderen kontinuierlichen Bandes (11) bewegt.