EP0023747B1

EP0023747B1 - Method and apparatus for the manufacture of tiles

Info

Publication number: EP0023747B1
Application number: EP80200734A
Authority: EP
Inventors: Gustaaf Johannes Schreurs
Original assignee: Mosa BV; Koninklijke Mosa BV
Current assignee: Keramische Industrie Tegelen Bv Te Tegelen
Priority date: 1979-08-04
Filing date: 1980-08-01
Publication date: 1983-06-29
Also published as: DE3063975D1; EP0023747A1; DE2931728A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Spaltfliesen durch Strangpressen einer keramischen Masse zu einem kontinuierlichen, hochkantstehenden Strang, welcher auf die gewünschte Formatlänge in Formlinge unterteilt wird durch zu beiden Breitseiten des Strangs senkrecht zur Transportrichtung des Strangs ausgerichtete, sich periodisch gegeneinander bewegende Messer, wonach die Formlinge anschliessend getrocknet, eventuell glasiert, gebrannt und schliesslich gespalten werden. Ein solches Verfahren ist durch die DE-B-2 258 575 bekannt.The invention relates to a process for the production of split tiles by extrusion of a ceramic mass into a continuous, upright strand, which is divided into the desired format length in moldings by periodically moving knives aligned on both broad sides of the strand perpendicular to the transport direction of the strand , after which the moldings are then dried, possibly glazed, fired and finally split. Such a method is known from DE-B-2 258 575.

Bei der Herstellung von Spaltfliesen durch Extrudieren wird der Strang mit einer über die Strangbreite reichenden Reihe koaxial über die Stranglänge verlaufender Kanäle versehen, welche durch keramische Masse nur insoweit voneinander getrennt sind, dass nach dem Brennen der Formlinge das Spalten über die Längsmitte der Formlinge unter Einwirkung geringer Kräfte stattfinden kann.In the production of split tiles by extrusion, the strand is provided with a row extending over the strand width and coaxial over the strand length, which are separated from each other by ceramic material only to the extent that after firing the moldings, splitting over the longitudinal center of the moldings under the action lower forces can take place.

Das Abschneiden eines kontinuierlichen Strangs des keramischen Materials auf die gewünschte Formatlänge der Fliesen kann mit Hilfe an beiden Seiten des Strangs senkrecht zur Transportrichtung periodisch gegeneinander bewegter Schneiddrähte bewerkstelligt werden. Ein Nachteil des Trennens mit einem Schneiddraht besteht darin, dass dieser leicht reissen kann, was einen Produktionsausfall bedeutet.The cutting of a continuous strand of the ceramic material to the desired format length of the tiles can be accomplished with the help of cutting wires which are periodically moved against one another on both sides of the strand perpendicular to the transport direction. A disadvantage of cutting with a cutting wire is that it can tear easily, which means a loss of production.

Bei einem anderen bekannten Verfahren werden Schneidmesser benutzt, welche nur zum Einsatz kommen, wenn der Strang nicht in Bewegung ist. Es ist einleuchtend, dass diese Vorrichtung dadurch relativ kompliziert ist. Ausserdem hat diese Methode den Nachteil, dass Abfälle entstehen.Another known method uses cutting knives which are only used when the strand is not in motion. It is obvious that this device is relatively complicated. In addition, this method has the disadvantage that waste is generated.

Bei den genannten Verfahren ist es beim Unterteilen des Strangs auf Formatlänge möglich, die Formlinge an beiden Seiten mit sog. Stossrändern zu versehen. Beim Trennen mit einem Schneiddraht können die Stossränder mit sog. Vorschnittrollen erzeugt werden, welche an den Stellen, wo der Strang geteilt wird, den Strang an beiden Seiten bis auf geringe Tiefe einschneiden und gleichzeitig eindrücken. Beim Verwenden von Schneidmessern besitzen diese an beiden Seiten der Längsfläche der Messer je ein zurückliegendes Eindrückorgan, welches eine Dicke aufweist, die mit der Breite des gewünschten Stossrands übereinstimmt. Insbesondere durch die Verwendung eines solchen Messers entsteht immer Abfall an beiden Seiten des stillstehenden Strangs.With the above-mentioned methods, when dividing the strand into format lengths, it is possible to provide the moldings with so-called butt edges on both sides. When cutting with a cutting wire, the butt edges can be created with so-called pre-cutting rollers, which cut the strand on both sides to a small depth at the points where the strand is divided and press it in at the same time. When using cutting knives, these have on each side of the longitudinal surface of the knives a back pushing-in member which has a thickness which corresponds to the width of the desired abutting edge. In particular, the use of such a knife always creates waste on both sides of the stationary strand.

Ausser den genannten Nachteilen haben die oben beschriebenen Abschneidverfahren noch einen weiteren Nachteil. Beim Strangpressen einer keramischen Masse durch einen Extrudermund entstehen in dem extrudierten Strang über dessen Querschnitt unterschiedliche Schiebekräfte. Diese treten nach dem Abschneiden und Trocknen der Formlinge in Erscheinung. Man erkennt dann, dass von der Mitte aus zu den Enden der vorderen Seite der Formlinge in Transportrichtung gesehen die Formlinge eine sog. Vortreibung besitzen. Unter Vortreibung ist die an den Sichtseiten der Fliesen nach dem Abschneiden der Formlinge entstehende Abweichung von der Gradlinigkeit zu verstehen. Die Grösse dieser Abweichung ist abhängig von den Eigenschaften der benutzten Tonart. Eine ungefähr übereinstimmende negative Vortreibung zeigt die in Transportrichtung des Strangs hintere Seite der Formlinge. Diese unerwünschte und nachteilige Vortreibung ist auch nach dem Brennen der Formlinge erkennbar. Man erhält somit Formlinge, an denen zwei Seiten nicht gradlinig sind. Mit den oben genannten bekannten Schneidverfahren lassen sich diese Vortreibungen nicht egalisieren.In addition to the disadvantages mentioned, the cutting methods described above have another disadvantage. When extruding a ceramic mass through an extruder mouth, different pushing forces arise in the extruded strand over its cross section. These appear after the moldings have been cut off and dried. It can then be seen that from the center to the ends of the front side of the moldings in the transport direction, the moldings have a so-called advance. Advancement is to be understood as the deviation from the straightness that occurs on the visible sides of the tiles after the moldings have been cut off. The size of this deviation depends on the properties of the key used. A roughly matching negative advance shows the rear side of the moldings in the direction of transport of the strand. This undesirable and disadvantageous advance can also be seen after the molded articles have been fired. This gives moldings on which two sides are not straight. These advancements cannot be equalized with the known cutting methods mentioned above.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zu einem Verfahren zu gelangen, mit dem sich Fliesen durch Strangpressen einer keramischen Masse zu einem kontinuierlichen Strang, welcher auf gewünschte Formatlänge zu Formlingen abgeschnitten wird, herstellen lassen, die nach dem Trocknen, Glasieren und Brennen Fliesen zeigen, welche die oben genannten Nachteile nicht aufweisen.The invention has for its object to arrive at a method with which tiles can be produced by extrusion of a ceramic mass into a continuous strand, which is cut to the desired format length into moldings, which show tiles after drying, glazing and firing, which do not have the disadvantages mentioned above.

Um die durch die Schiebekräfte in der plastischen keramischen Masse auftretende Vortreibung in Transportrichtung des Strangs aufzuheben, werden nach dem erfindungsgemässen Verfahren zwei Messer verwendet, deren Längsflächen in einem gegen die Transportrichtung des Strangs gerichteten Bogen verlaufen, so dass die Schnittfläche des zum jeweiligen Strangende hinweisenden Formlingsendes im konvexen Bogen über die Formlingsbreite verläuft.In order to remove the advance in the transport direction of the strand caused by the pushing forces in the plastic ceramic mass, two knives are used according to the method according to the invention, the longitudinal surfaces of which run in an arc directed against the transport direction of the strand, so that the cut surface of the end of the molding pointing to the respective strand end runs in a convex arc over the width of the molding.

Diese Biegung der Messer beträgt in der Mitte ihrer Längsfläche 0,1% bis 0,7% der Breite des abzuschneidenden Strangs. Bei der in der Praxis üblicherweise auftretenden Vortreibung wird die Durchbiegung der Messer vorzugsweise auf 0,3% bis 0,5% der Breite des abzuschneidenden Strangs gewählt.This bending of the knives in the middle of their longitudinal surface is 0.1% to 0.7% of the width of the strand to be cut. In the case of the advance that usually occurs in practice, the deflection of the knives is preferably selected to be 0.3% to 0.5% of the width of the strand to be cut.

Nach der Erfindung wird der kontinuierlich vorbewegte Strang der keramischen Masse durch an beiden Seiten des Strangs senkrecht auf die Transportrichtung des Strangs ausgerichtete, periodisch sich gegeneinander bewegende Messer auf Formatlänge abgeschnitten.According to the invention, the continuously advanced strand of the ceramic mass is cut to length on each side of the strand, which is aligned perpendicular to the direction of transport of the strand and periodically moving against one another.

Um Formlinge von genau konstanter Formatlänge zu erhalten, bewegen sich die Schneidmesser synchron mit dem Strangtransport.In order to obtain blanks of exactly constant format length, the cutting knives move synchronously with the strand transport.

Um auch die Seitenränder an der Oberseite der Fliesen im Bereich des Trennschnitts mit Stossrändern zu versehen, sind die Messer an beiden Seiten ihrer Längsfläche mit zurückliegenden Eindrückorganen versehen, welche dieselbe Biegung haben wie die Messer. Die Messer sowie die Eindrückorgane sind vorzugsweise aus einem nicht an der keramischen Masse klebenden, verschleissfesten Material gefertigt.In order to provide the side edges on the top of the tiles with butt edges in the area of the separating cut, the knives are provided on both sides of their longitudinal surface with recessing elements which have the same bend as the knives. The knives and the push-in elements are preferably made of a wear-resistant material that does not adhere to the ceramic mass.

Die Messerblattstärke ist an spezifische Bedingungen geknüpft. Einerseits wird man das Messer so dünn wie möglich wählen, um während des Schneidens die Kanäle zwischen den Fliesenhälften nicht zuzuquetschen. Dieses führt auch während des Transports des angeschnittenen Strangs zum sog. Zusammenklappen des Strangs. Andererseits wird bevorzugt, das Messerblatt dicker zu wählen, um eine höhere mechanische und bessere Verschleissfestigkeit und somit längere Lebensdauer zu erreichen. Die Messerblattstärke kann man zwischen 0,3 mm bis 1,2 mm, vorzugsweise zwischen 0,5 mm und 1,0 mm wählen.The knife blade thickness is based on specific conditions tied. On the one hand, the knife will be chosen as thin as possible so as not to squeeze the channels between the tile halves during the cutting. This also leads to the so-called collapse of the strand during the transport of the cut strand. On the other hand, it is preferred to choose a thicker blade in order to achieve a higher mechanical and better wear resistance and thus a longer service life. The knife blade thickness can be selected between 0.3 mm and 1.2 mm, preferably between 0.5 mm and 1.0 mm.

Es versteht sich, dass man die gebogenen Messer an sich auch beim Abschneiden von stillstehenden Strängen benutzen kann.It goes without saying that the curved knives per se can also be used when cutting off still strands.

Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens. Die Vorrichtung besteht aus einem Wagen, der mit Mitteln zum periodischen, synchronisierten Mitlaufen des Wagens mit dem Strang versehen ist und ferner Mittel besitzt, um die Schneidmesser an einer oder an beiden Seiten des Strangs senkrecht zur Transportrichtung des Strangs zu bewegen und diese Bewegung zu Zeitpunkten durchzuführen, so dass immer gleiche Formatlängen vom Strang abgeschnitten werden.The invention also relates to a device for carrying out the method according to the invention. The device consists of a carriage which is provided with means for periodically, synchronized tracking of the carriage with the strand and further has means for moving the cutting knives on one or both sides of the strand perpendicular to the direction of transport of the strand and this movement at times to be carried out so that the same format lengths are always cut off from the strand.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens in einer Perspektive;
Fig. 2 einen Messerhalter mit einem Schneidmesser und zurückliegenden Eindrückorganen im Grundriss;
Fig. 3 eine Seitenansicht zu dem Messerhalter gemäss Fig. 2.

An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the drawing. In it show:

Figure 1 shows the device for performing the inventive method in a perspective.
Figure 2 shows a knife holder with a cutting knife and past push-in elements in the plan.
3 shows a side view of the knife holder according to FIG. 2.

Wie Fig. 1 zeigt, wird durch eine Strangpresse 1 ein kontinuierlicher Strang 2 aus keramischer Masse gepresst, welcher über seinem Querschnitt mit einer Reihe Kanäle 3 versehen ist, die sich koaxial über die Stranglänge erstrecken und durch keramische Masse 4 voneinander getrennt sind. Der Strang 2 wird während des Pressens mit eingedrückten Seitenrändern 5 von geringfügiger Tiefe versehen, welche nach dem Brennen der Fliesen Stossränder bilden.As shown in FIG. 1, an extrusion press 1 presses a continuous strand 2 made of ceramic mass, which is provided over its cross section with a series of channels 3 which extend coaxially over the length of the strand and are separated from one another by ceramic mass 4. The strand 2 is provided with pressed-in side edges 5 of slight depth during the pressing, which form butt edges after the tiles have been fired.

Seitlich am Strang 2 sind Messer 6 angeordnet, die in Haltern 7 eingeklemmt sind. Die Messer 6 bewegen sich periodisch gegeneinander, wodurch Formlinge 8 abgeschnitten werden. Die Messer 6 sind in Transportrichtung des Strangs gesehen etwas zueinander versetzt, so dass sich die scharfen Messerschneiden beim Abschneiden der Formlinge vom Strang nicht berühren.Knives 6 are arranged on the side of the strand 2 and are clamped in holders 7. The knives 6 periodically move against one another, as a result of which molded articles 8 are cut off. The knives 6 are somewhat offset from one another in the direction of transport of the strand, so that the sharp knife edges do not touch when the moldings are cut off from the strand.

Um die Vorder- und Hinterseite der Formlinge auch mit Stossrändern zu versehen, sind an beiden Seiten der Messer 6 zurückliegende Eindrückorgane 9 angeordnet, welche gleichzeitig bei der Schneidbewegung neben dem Durchschneiden des Strangs 2 die Ränder der Formlinge etwas eindrücken, so dass nach dem Brennen der Formlinge die Vorder- und Hinterseite der Fliesen auch mit Stossrändern versehen sind.In order to provide the front and rear sides of the moldings with butt edges, pushing-in members 9 are arranged on both sides of the knives 6, which at the same time press the edges of the moldings somewhat during the cutting movement in addition to cutting through the strand 2, so that after the firing Moldings the front and back of the tiles are also provided with butt edges.

Wie schon einleitend erwähnt, entstehen während des Pressens im Strang 2 Schiebekräfte, deren Auswirkungen nach dem Abschneiden und Trocknen der Formlinge in Erscheinung treten. Von der Mitte aus zu den Seiten abnehmend zeigt die Schnittfläche 10 der Formlinge in Transportrichtung gesehen eine Vortreibung. Eine nahezu übereinstimmende negative Vortreibung zeigt die hintere Schnittfläche der Formlinge. Um dies zu vermeiden, sind die Messer 6 gebogen, und zwar gegen die Transportrichtung des Strangs 2, wie dies deutlich in Fig. 2 zu erkennen ist. Darin sieht man auch, dass die Eindrückorgane 9 zur Bildung der Stossränder eine übereinstimmende Durchbiegung mit den Messern 6 aufweisen. Die Messer 6 und die Eindrückorgane 9 sind in einem Halter eingeklemmt, der aus Teilen 12 und 13 besteht, deren Seiten gegen das Messer 6 und die Eindrückorgane 9 anliegen und derart gebogen sind, dass beim Einklemmen des Messers 6 und der Eindrückorgane 9 die gewünschte Durchbiegung des Messers 6 und der Eindrückorgane 9 erhalten wird.As already mentioned in the introduction, 2 pushing forces arise in the strand during pressing, the effects of which appear after the moldings have been cut off and dried. Decreasing from the center to the sides, the cut surface 10 of the moldings shows a advance when viewed in the transport direction. The rear cut surface of the moldings shows an almost identical negative advance. To avoid this, the knives 6 are bent, specifically against the direction of transport of the strand 2, as can be clearly seen in FIG. 2. This also shows that the push-in elements 9 have a corresponding deflection with the knives 6 to form the abutting edges. The knives 6 and the press-in members 9 are clamped in a holder which consists of parts 12 and 13, the sides of which bear against the knife 6 and the push-in members 9 and are bent such that the desired deflection when the knife 6 and the push-in members 9 are clamped in of the knife 6 and the indentation 9 is obtained.

Die Durchbiegung der Messer 6 beträgt 0,1% bis 0,7% der Breite des Strangs 2. Bei der in der Praxis auftretenden Vortreibung wird die Durchbiegung der Messer 6 vorzugsweise auf 0,3% bis 0,5% der Breite des Strangs 2 gewähltThe deflection of the knives 6 is 0.1% to 0.7% of the width of the strand 2. In the case of advancement that occurs in practice, the deflection of the knives 6 is preferably 0.3% to 0.5% of the width of the strand 2 chosen

Die Messer 6, wie auch die Eindrückorgane 9, sind aus an keramischer Masse nicht klebendem verschleissfestem Material hergestellt. Für die Messer 6 kann Federstahl verwendet werden, der z. B. hartverchromt ist. Die Eindrückorgane 9 können aus Messing hergestellt sein, das z. B. gleichfalls hartverchromt ist.The knives 6, as well as the pushing-in elements 9, are made of wear-resistant material that does not adhere to ceramic mass. For the knife 6 spring steel can be used, the z. B. is chrome-plated. The press-in members 9 can be made of brass, the z. B. is also chrome-plated.

Claims

1. Method for the manufacture of cleaving tiles by extrusion of a ceramic mass to a continuous bar (2), standing on edge, which is divided into mouldings (8) at intervals corresponding with the desired tile size by means of knives (6) disposed normal to the direction of transport of the bar at either wide side of it and moving periodically towards each other, after which the mouldings are dried, optionally glazed, fired and finally cleft, this method being characterized in that two knives are used the longitudinal planes of which describe an arc which is opposed to the direction of transport of the bar.

2. Device for effectuation of the method in accordance with claim 1, characterized in that the deflection of the knives (6) in the centre of the longitudinal plane equals 0.1% to 0.7% of the width of the bar (2).

3. Device in accordance with claim 2, characterized in that the deflection of the knives (6) in the centre equals 0.3% to 0.5% of the width of the bar.

4. Device in accordance with claim 3, characterized in that the blade thickness of the knives (6) is between 0.3 mm and 1.2 mm.

5. Device in accordance with claims 3 and 4, characterized in that the blade thickness of the knives (6) is between 0.5 mm and 1.0 mm.

6. Device for the manufacture of cleaving tiles by extrusion (1) of a ceramic mass into a continuous bar (2), which is divided into mouldings (8) at intervals corresponding with the desired tile length, which are subsequently dried, glazed, fired and finally cleft, which device is provided with a carriage equipped with means for periodic, synchronized movement along with the bar (2), as well as with means which permit of cyclically moving the knives (6) at either side of the bar (2) towards each other so that equal lengths can be cut off from the bar (2), this device being characterized in that the longitudinal planes of the knives (6) describe an arc which is opposed to the direction of transport of the bar.