-
Verfahren zum Messen der beim Brennen von feuerfesten Steinen eintretenden
Längenänderungen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen der beilnL Brennen
ton, feuerfesteni Steinen eintretenden bleibenden Längenänderungen. Insbesondere
ist es auch geeignet zum Messen der Dichte-bzw. Volumenänderungen, die Silikasteine
und ähnliche kieselsäurehaltige keratnische Erzeugnisse beim Brennen infolge der
Kristalltumwandlungen der Kieselsäure erfahren. Die Umwandlungen äußern sich nämlich
in einem mehr oder weniger großen Wachsen der Steine. Das Maß der Längenänderungen
gibt einen Maßstab für den Umfang der Kristallumwandlungen.
-
Bei Silikasteinen müssen die Kristallumwandlunge vor der Verwendung
weitgehend beendet sein, um ein nachträgliches Wachsen der Steine im Mauerwerk zu
vermeiden. Aus diesem Grunde ist es gerade hier erforderlich, das verkaufs fertige
Material zu kontrollieren. Zwar würde es zu weit führen, jeden einzelnen Stein zu
prüfen, doch ist es unerläßlich, häufig Stichproben vorzunehmen.
-
Es besteht die Möglichkeit, die Kristallumwandlunten durch eine Bestimmung
des spezifischen Steingewichtes festzustellen, was jedoch nur im Labor erfolgen
kann und es erforderlich macht, den
Stein zu zerstören. Dieses Meßverfahren
ist zwar weitgehend genau, scheidet jedoGtv aus w,irtschaftlichen Gründen für häufige
Messungen aus.
-
Man hat weiterhin die Kri!s,tallutllwandlungen dadurch festzustellen
versucht, daß man die Steine nach dem Brand an ihren Kanten maß und die Messungen
mit dem Sollmaß der Steine vor dem Brand verglich. Derartige Messungen weichen,
wie sich gezeigt hat, jedoch sehr von den exakten Meßergebnissen nach dem spezifischen
Gewicht ab.
-
Der Grund hierfür ist darin zu sehen, daß die Solllänge des ungebrannten,
Steines vielfach nicht mit der tatsächlichen Länge des Steines (Istlänge) übereinstimmt,
da die Formen meist Abnutzungs erscheinungen zeigen.
-
Nach dem Verfahren ist es möglich, die Längenänderungen eines Silikasteines
und damit auch das Maß der Kristallumwand;lungen einfach und rasch mit einer Genauigkeit
zu messen, die den genauen labtecllaischen. Messungen kaum nac;hsteh,t. Dabei ist
es jedoch nicht erforderlich, den Stein unbrauchr bar zu machen. Grundsätzlich ist
das Verfahren nicht auf die Verwendung silikahaitiger Erzeagnisse beschränkt, sondern
kann z. B. auch zutn Messet der Schwindungen von Schamottesteinen angewendet wer
den.
-
Es sind auch Meßgeräte bekannt, bei denen unter Verwendung sogenannter
5 etzbolz en gemessen wird, welche in die zu messenden Gegenstände eingesetzt werden
und zum. Ansetzen der Tastspitzen des Meßinstrumentes dienen. Abgesehen davon, daß
derartige Meßgeräte, die im allgemeinen für metallene Gegenstände vorbehalten sind,
für das. Feststellen der Längenänderung bei fenerfestem Material zu kostspielig
wären, müßte man bei ihrer Anwendung in jedem nachzuprüfenr den feuerfesten Körper
erst die erwähnten Setzbolzen anbringen. Nach dem Entfernen derselben wäre der feuerfeste
Gegenstand unbrauchbar.
-
Gemäß der yorliegenden Erfindung verfährt man zum Messen der beim
Brennen von feuerfesten Steinen eintretenden bleibenden Längenänderungen so, daß
bei der Herstellung des Formlings durch am Preßstempel angebrachte Prägspitzen zwei
vorzugsweise kegelförmige Vertiefungen im festen Abstand voneinander eingeprägt
werden und der gegenseitige Mittelpunktabstand' dieser Vertiefungen am gebrannten
Stein nachgemessen wird. Fiir die Vertiefungen empfiehlt sich die Kegelform.
-
Dies hat den Vorteil, daß eine Abnutzung der prägenden Kegelmantelflächen,
soweit sie gleichmäßig erfolgt, den Abstand der für die Messungen maßgebenden Kegelspitzen
voneinander nicht verändert.
-
Ein besonderer Vorteil des Verfahrens der vorliegenden Erfindung
besteht darin, daß keinerlei besondere Meßkörper, Setzbolzen dd. dgl. am Körper
selbst angebracht oder eingesetzt zu werden brauchen. 'Auch ist es nicht nötig,
für das Einprägen der Marken besonders Zeit aufzuwenden oder den üblichen Arbeitsgang
für die Herstellung des Steines ZU! unterbrechen) denn erfindungsgemäß werden die
kegelförmigen Vertiefungen, deren Abstand nach dem Brand gemessen wird, unmittelbar
beim Pressen des Steines. erzeugt, -und zwar durch am Preßstempel angeordnete Kegelspitzen
Es können so ohne Zeit- und Materialaufwand beliebig viele Steine in dieser Weise
gekennzeichnet werden, so daß man das Meßverfahren an jedem dieser Steine durchführen
kann. Die Steine selbst werden dadurch keineswegs unbrauchbar.
-
Zur Messung des Mittelpunktabstandes am gebrannten Stein kann ein
zirkelähnliches Gerät dienen, bei dem an den freien Enden der Schenkel zwei zweckmäßigerweise
aus Metall bestehende kegelstumpfförmige Körper in einer derartigen Anordnung angebracht
sind, daß ihre Achsen senkrecht zu der zwischen den Schenkeln aufgespannten Ebene
stehen. Eine Nonius-Skala zeigt den linearen Mittelpunktabstand der Fühlkörp er
an.
-
Als Meßgerät kann aber auch z. B. eine Schieblehre mit entsprechenden
Fühlern Verwendung finden.
-
Die Zeichnung bringt die Darstellung eines zirkelähnlichen Meßgerätes
nebst.Hinweisen auf die Durchführung des Verfahrens. Es zeigt Abb. I die Anordnung
der Vertiefungen an einem feuerfesten Stein, Abb. 2 den Stein im Schnitt mit den
eingesetzten Fühlkörpern, Abb. 3 die perspektivische Darstellung eines zirkel ähnlichen
Meßgerätes.
-
Auf dem mit I bezeichneten Stein werden die Vertiefungen 2 eingeprägt.
Das Einprägen erfolgt bei gepreßten Steinen zweckmäßigerweise durch am Preßstempel
angebrachte Prägespitzen. Um der Gefahr von Verletzungen des Bedienungsmannes vorzubeugen,
empfiehlt sich abgestumpfte Gestaltung.
-
Zur Nachprüfung des Abstandes am ungebrannten Stein kann eine Lehre
mit entsprechenden Fühlern dienen. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist es zweckmäßig,
für den Abstand 3 einen runden Betrag (z. B. 200 oder 300 mm) zu wählen.
-
Nach dem Brennen wird der Mittelpunktabstand 4 (Abb. 2) durch Einsetzen
der beiden Körper 5 gemessen. Dabei ist es wichtig, daß deren Oberflächen gut an
den Innenflächen der Vertiefungen anliegen. Da die Spitze der Vertiefungen sehr
oft mit Schmutz ausgefüllt ist, empfiehlt es sich, die Körper 5 als abgestumpfte
Kegel auszubilden.
-
Abb. -3 zeigt die Ausführungsart einer Meßvorrichtung mit den rechtwinklig
zu den beiden Schenkeln 6 angebrachten auswechselbaren Fühlkegeln 5. Die Ablesevorrichtung
7 ist so eingestellt, daß der lineare Mittelpunktabstand der Fühlkegel unmittelbar
an einer Nonius-Skala abgelesen werden kann.
-
Die Ausgestaltung des Meßgerätes ist nur zur besseren Erläuterung
des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben worden, sie bildet keinen Teil der
Erfindung.