EP1818148A2 - Device and method for producing ceramic hollow objects by pressure casting - Google Patents

Device and method for producing ceramic hollow objects by pressure casting Download PDF

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EP1818148A2
EP1818148A2 EP07002668A EP07002668A EP1818148A2 EP 1818148 A2 EP1818148 A2 EP 1818148A2 EP 07002668 A EP07002668 A EP 07002668A EP 07002668 A EP07002668 A EP 07002668A EP 1818148 A2 EP1818148 A2 EP 1818148A2
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mold cavity
coreless
ceramic
mold
hollow
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    • B28B13/0215—Feeding the moulding material in measured quantities from a container or silo
    • B28B13/0275—Feeding a slurry or a ceramic slip

Definitions

  • the invention relates to a device according to the preamble of claim 1 and a method according to the preamble of claim 9 for the production of hollow ceramic articles by high-pressure casting.
  • cup pressure casting a device is used, in which the upper mold part or the lower mold part forms a core, is used in high-pressure casting ceramic hollow objects without core.
  • the mold cavity Schlicker is filled and pressurized, so that forms in the mold cavity of the cullets of the ceramic hollow article depending on the pressure duration with the desired thickness shear.
  • the residual slip is emptied out of the mold cavity.
  • a gaseous medium preferably air
  • the residual slip is forced out of the mold cavity by opening an emptying valve connected to the device.
  • the solidification of the cullet on the inside of the mold cavity is also done with compressed air.
  • a device of the type mentioned is from the WO 92/15 436 A1 known.
  • this known device determines a coreless mold cavity corresponding to the ceramic hollow article to be produced, in which a rotor element is provided for generating a rotary movement of the slip therein, which has at least one stirring blade and can be driven by means of a drive motor.
  • the rotor element consists for example of a shaft with a diameter of 22 mm and stirring blades, which are made of a rod of similar diameter.
  • the rotor blades can also be flat or perforated leaves.
  • the respective mold is moved into a filling station and into a stirring station.
  • the filling of the mold and the stirring of the slurry can also take place in the same station.
  • the slurry-filled mold is fed after the stirring process to known process steps such as storage, emptying, dripping and conditioning.
  • the invention has for its object to provide a device and a method of the type mentioned, wherein the device is simple and the above-mentioned deficiencies or problems are eliminated according to the device and according to the method in a simple manner.
  • the slip in the coreless mold cavity of the molding device is set in rotation, so that when emptying the slip from the mold cavity, slip runners on the side wall are wiped off by the rotating slip.
  • the rotor element has at least one stirring blade and is provided in the mold cavity such that its axis of rotation is oriented perpendicular to the bottom of the ceramic hollow article to be produced.
  • the at least one stirring blade is inventively formed with side edges, which are adapted to the side wall contour of the coreless mold cavity and spaced therefrom. This distance corresponds e.g. approximately half the radial distance between the axis of rotation of the rotor element and the inner contour of the mold side parts of the molding device.
  • the at least one stirring blade has an end edge which is adapted to the bottom contour of the coreless mold cavity and has a small distance therefrom. This distance between the end edge of the at least one stirring blade and the bottom contour of the coreless mold cavity is preferably adapted to the shear thickness of the green hollow article produced in the mold cavity.
  • the coreless mold cavity is preferably provided for the upside down production of a ceramic hollow article.
  • the ceramic Hollow article may be one with a handle. It is preferred if the lower mold part is formed with a handle support. This ensures that ceramic hollow objects can be safely demoulded with a large handle. When opening the molding device said handle support holds the handle in position and when removing the ceramic hollow article, the handle is released from the porous mold base and lifted off, for example by means of compressed air.
  • the coreless mold cavity can be provided for head-mounted production of a ceramic hollow article with a spout, wherein the lower mold part is formed with a spout emptying channel is emptied through the residual slip from the mold cavity.
  • the spout emptying channel has an emptying opening which is adapted in shape to the spout opening of the spout of the ceramic hollow article, because this advantageously substantially reduces the cleaning effort on the spout or on the spout opening.
  • the object underlying the invention is achieved according to the method by the features of claim 9, that at least during the emptying of the residual slip a provided in the coreless mold cavity rotor element is rotated to the located on the side wall of Hohlalledenkscherbens residual slip during emptying into a To move the rotary motion. Due to the rotating residual slip, slip runners on the side wall of the green hollow object are wiped off during emptying of the residual slip and production committees caused by such slip runners are avoided.
  • the rotor element is already set in rotation during the pouring of the slurry into the coreless mold cavity. This causes the slip to rotate during the entire casting cycle.
  • the distance of the rotor element to the upper mold part of the molding device is adjusted to the thickness of the bottom of the green ceramic hollow article to be produced to slip on the inside of the bottom of the produced green ceramic hollow article slip droplets and to prevent a corresponding production committee.
  • the rotational speed of the rotor element is changeable or changed during the entire cycle of production of the ceramic hollow article in the coreless mold cavity.
  • the slip is preferably introduced from below into the coreless mold cavity provided for the ceramic hollow article to be produced upside down and pressurized with pressure.
  • the pressure level and / or the pressure duration of the desired shear thickness of the green ceramic hollow article to be produced can be adjusted accordingly.
  • a gaseous medium preferably air
  • the solidification of the cullet on the inner contour of the coreless mold cavity is also carried out with gaseous medium, preferably with air.
  • the molding device is usually designed to be rotatable in order to be able to empty the remainder of the slip even at points behind the ceramic hollow article to be produced
  • only one rotor element is provided in the mold cavity, resulting in a substantial simplification.
  • the device 10 for the production of ceramic hollow objects such as jugs, vases, cups, cups or the like, provided by high-pressure casting has a top mold 12, a bottom mold part 14 and mold side part 16 and 18 (see also Figure 2).
  • the upper mold part 12, the lower mold part 14 and the mold side parts 16 and 18 define a mold cavity 20, the inner contour 22 of which corresponds to the outer contour of the green ceramic hollow article to be produced.
  • a mold cavity 20 is drawn for a pot, which has a handle 24 and a spout 26.
  • the mold cavity 20 is fluidly connected to a slurry inlet 28 and to a slurry outlet 30.
  • the slurry inlet 28 has an inlet valve 32 and the slurry outlet 30 has an emptying valve 34.
  • a rotor element 36 is provided, which is connected to a drive motor 38.
  • the connection of the drive motor 38 with the rotor element 36 formed by a stirring blade 40 is realized by a hollow shaft 42, to which a gaseous medium, preferably compressed air, can be connected. This is indicated in Figure 1 by the dash-dotted arrow line 44.
  • a sealing element 46th is provided to seal the hollow shaft 42 against the slip inlet 28 and the Schlickrungslass 30.
  • the rotor element 36 is provided in the mold cavity 20 in such a way that its axis of rotation 48 is oriented perpendicular to the bottom 50 of the green ceramic hollow article to be produced in the mold cavity 20 of the device 10.
  • the stirring blade 40 of the rotor element 36 is formed with a front edge 52 which is adapted to the bottom contour 54 of the coreless mold cavity 20 and has a small distance 56 from this. This small distance 56 corresponds to the shear thickness of the bottom of the green ceramic hollow article to be produced or produced in the mold cavity 20.
  • the coreless mold cavity 20 is provided for the upside down production of the ceramic hollow article.
  • the lower mold part 14 of the molding apparatus 10 is formed with a handle support 58 in order to be able to safely remove the handle 24 as well.
  • the lower mold part 14 is formed with a spout emptying channel 60 which has an emptying opening 62, which is adapted in shape to the spout opening 64 of the spout 26 of the ceramic hollow article.
  • the handle 24 - as has already been explained - is supported on the lower mold part 14 or on the handle support 58.
  • the self-contained sealing cord 68 is provided on the lower mold part 14 and the split counter-ring 70 is connected to the two mold side parts 16 and 18 are arranged.
  • the at least one stirring blade 40 of the rotor element 36 has side edges 72 which are approximately adapted to the side wall contour 74 of the coreless mold cavity 20 and have a large distance 76 from the side wall contour 74. This distance 76 corresponds for example to approximately half the distance between the side wall contour 74 and the axis of rotation 48 of the rotor element 36 or of the at least one stirring blade 40 of the rotor element 36.

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Abstract

A device for producing ceramic objects comprises a rotor element (36) arranged in a mold hollow space (20) for producing a rotary movement of a slip in the hollow space and a drive motor (38) for driving the rotor element. An independent claim is also included for the production of ceramic hollow objects using the above device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 9 zur Herstellung keramischer Hohlgegenstände durch Hochdruckgießen.The invention relates to a device according to the preamble of claim 1 and a method according to the preamble of claim 9 for the production of hollow ceramic articles by high-pressure casting.

Während beim sogenannten Tassendruckguss eine Vorrichtung zur Anwendung gelangt, bei der das Formoberteil oder das Formunterteil einen Kern bildet, wird beim Hochdruckgießen keramischer Hohlgegenstände ohne Kern gearbeitet. Dabei wird in den Formhohlraum Schlicker eingefüllt und unter Druck gesetzt, so dass sich im Formhohlraum der Scherben des keramischen Hohlgegenstandes je nach der Druckdauer mit der gewünschten Scherbendicke bildet. Nach der Scherbenbildung wird der Restschlicker aus dem Formhohlraum entleert. Zu diesem Zwecke wird in den Formhohlraum ein gasförmiges Medium, vorzugsweise Luft, eingeblasen und der Restschlicker durch Öffnen eines an die Vorrichtung angeschlossenen Entleerventils aus dem Formhohlraum gedrückt. Die Verfestigung des Scherbens an der Innenseite des Formhohlraumes geschieht ebenfalls mit Druckluft.While in so-called cup pressure casting a device is used, in which the upper mold part or the lower mold part forms a core, is used in high-pressure casting ceramic hollow objects without core. Here, in the mold cavity Schlicker is filled and pressurized, so that forms in the mold cavity of the cullets of the ceramic hollow article depending on the pressure duration with the desired thickness shear. After the body formation, the residual slip is emptied out of the mold cavity. For this purpose, a gaseous medium, preferably air, is injected into the mold cavity and the residual slip is forced out of the mold cavity by opening an emptying valve connected to the device. The solidification of the cullet on the inside of the mold cavity is also done with compressed air.

Bei diesem Stand der Technik ergeben sich jedoch die folgenden Probleme:

  1. 1. An der Innenseite der Seitenwandung des Scherbens d.h. des grünen keramischen Hohlgegenstandes ergeben sich sogenannte Schlickerläufer;
  2. 2. An der Innenseite des Bodens des Scherbens des keramischen Hohlgegenstandes sind Schlickertropfen oftmals nicht vermeidbar, die nach dem Brand des keramischen Hohlgegenstandes deutlich sichtbar sind und - wie die oben erwähnten Schlickerläufer-zu einem Produktionsausschuss führen;
  3. 3. An hintergriffigen Stellen, wie dem Ausgießer eines keramischen Hohlgegenstandes in Gestalt einer Kanne, kann der Schlicker nicht abfließen, weshalb es bislang erforderlich ist, die Formvorrichtung drehbar auszubilden, um die besagten hintergriffigen Stellen entleeren zu können. Dabei sind jedoch ebenfalls Schlickerläufer nicht vermeidbar, die sichtbar bleiben und zu einem Produktionsausschuss führen;
  4. 4. Ist der keramische Hohlgegenstand mit einem großen Henkel ausgebildet, so ist nicht zuverlässig vermeidbar, dass der große Henkel beim Entformen aus der Formvorrichtung abreißt, da die Henkelansatzstellen zum keramischen Hohlgegenstand hin hohl bleiben können.
In this prior art, however, the following problems arise:
  1. 1. On the inside of the side wall of the cullet ie the green ceramic hollow object so-called Schlicker runner arise;
  2. 2. On the inside of the bottom of the cullet of the ceramic hollow article slip droplets are often unavoidable, which are clearly visible after the firing of the ceramic hollow article and - like the slip skimmer mentioned above - to a production committee to lead;
  3. 3. At behind grip sites, such as the spout of a ceramic hollow article in the form of a pot, the slip can not drain, which is why it has hitherto been necessary to form the molding device rotatable to be able to empty said behind-grip points. However, slip skaters are also not avoidable, which remain visible and lead to a production committee;
  4. 4. If the hollow ceramic article is formed with a large handle, it is not reliably avoidable that the large handle breaks off during demolding from the molding device, since the Henkelansatzstellen can remain hollow to ceramic hollow object.

Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der WO 92/15 436 A1 bekannt. Diese bekannte Vorrichtung bestimmt im geschlossenen Zustand einen dem herzustellenden keramischen Hohlgegenstand entsprechenden kernlosen Formhohlraum, in welchem zur Erzeugung einer Drehbewegung des in ihm befindlichen Schlickers ein Rotorelement vorgesehen ist, das mindestens ein Rührblatt aufweist und mittels eines Antriebsmotors antreibbar ist. Das Rotorelement besteht bspw. aus einer Welle mit einem Durchmesser von 22 mm und Rührblättern, die aus einer Stange ähnlichen Durchmessers hergestellt sind. Die Rotorblätter können auch flächig oder perforierte Blätter sein.A device of the type mentioned is from the WO 92/15 436 A1 known. In the closed state, this known device determines a coreless mold cavity corresponding to the ceramic hollow article to be produced, in which a rotor element is provided for generating a rotary movement of the slip therein, which has at least one stirring blade and can be driven by means of a drive motor. The rotor element consists for example of a shaft with a diameter of 22 mm and stirring blades, which are made of a rod of similar diameter. The rotor blades can also be flat or perforated leaves.

Bei dieser bekannten Vorrichtung wird die jeweilige Gießform in eine Füllstation und in eine Rührstation bewegt. Das Befüllen der Gießform und das Rühren des Schlickers kann auch in der gleichen Station stattfinden. Die mit Schlicker gefüllte Form wird nach dem Rührvorgang bekannten Verfahrensschritten wie einer Lagerung, einer Entleerung, einem Abtropfen und einer Konditionierung zugeführt.In this known device, the respective mold is moved into a filling station and into a stirring station. The filling of the mold and the stirring of the slurry can also take place in the same station. The slurry-filled mold is fed after the stirring process to known process steps such as storage, emptying, dripping and conditioning.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, wobei die Vorrichtung einfach ausgebildet ist und die oben genannten Mängel bzw. Probleme vorrichtungsgemäß und auch verfahrensgemäß auf einfache Weise eliminiert sind.The invention has for its object to provide a device and a method of the type mentioned, wherein the device is simple and the above-mentioned deficiencies or problems are eliminated according to the device and according to the method in a simple manner.

Diese Aufgabe wird vorrichtungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved according to the device by the features of claim 1.

Mit Hilfe des motorisch antreibbaren Rotorelementes wird der Schlicker im kernlosen Formhohlraum der Formvorrichtung in eine Drehung versetzt, so dass beim Entleeren des Schlickers aus dem Formhohlraum Schlickerläufer an der Seitenwandung durch den sich drehenden Schlicker abgewischt werden.With the aid of the motor-driven rotor element, the slip in the coreless mold cavity of the molding device is set in rotation, so that when emptying the slip from the mold cavity, slip runners on the side wall are wiped off by the rotating slip.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist das Rotorelement mindestens ein Rührblatt auf und ist im Formhohlraum derartig vorgesehen, dass seine Rotationsachse zum Boden des herzustellenden keramischen Hohlgegenstandes senkrecht orientiert ist.In the apparatus according to the invention, the rotor element has at least one stirring blade and is provided in the mold cavity such that its axis of rotation is oriented perpendicular to the bottom of the ceramic hollow article to be produced.

Das mindestens eine Rührblatt ist erfindungsgemäß mit Seitenrändern ausgebildet, die an die Seitenwandkontur des kernlosen Formhohlraumes angepasst sind und von dieser beabstandet sind. Dieser Abstand entspricht z.B. näherungsweise dem halben radialen Abstand zwischen der Rotationsachse des Rotorelementes und der Innenkontur der Formseitenteile der Formvorrichtung.The at least one stirring blade is inventively formed with side edges, which are adapted to the side wall contour of the coreless mold cavity and spaced therefrom. This distance corresponds e.g. approximately half the radial distance between the axis of rotation of the rotor element and the inner contour of the mold side parts of the molding device.

Um an der Innenseite des Bodens des herzustellenden grünen keramischen Hohlgegenstandes Schlickertropfen zu vermeiden, ist es bevorzugt, wenn das mindestens eine Rührblatt einen Stirnrand aufweist, der an die Bodenkontur des kernlosen Formhohlraumes angepasst ist und von diesem einen kleinen Abstand aufweist. Dieser Abstand zwischen dem Stirnrand des mindestens einen Rührblattes und der Bodenkontur des kernlosen Formhohlraumes ist vorzugsweise an die Scherbendicke des im Formhohlraum hergestellten grünen Hohlgegenstandes angepasst.In order to avoid slip droplets on the inside of the bottom of the green ceramic hollow article to be produced, it is preferred if the at least one stirring blade has an end edge which is adapted to the bottom contour of the coreless mold cavity and has a small distance therefrom. This distance between the end edge of the at least one stirring blade and the bottom contour of the coreless mold cavity is preferably adapted to the shear thickness of the green hollow article produced in the mold cavity.

Der kernlose Formhohlraum ist vorzugsweise zur kopfstehenden Herstellung eines keramischen Hohlgegenstandes vorgesehen. Bei dem keramischen Hohlgegenstand kann es sich um einen solchen mit einem Henkel handeln. Dabei ist es bevorzugt, wenn das Formunterteil mit einer Henkelabstützung ausgebildet ist. Damit wird sichergestellt, dass keramische Hohlgegenstände mit einem großen Henkel sicher entformt werden können. Beim Öffnen der Formvorrichtung hält die genannte Henkelabstützung den Henkel in Position und beim Entnehmen des keramischen Hohlgegenstandes wird beispielsweise mittels Druckluft der Henkel vom porösen Formunterteil gelöst und abgehoben.The coreless mold cavity is preferably provided for the upside down production of a ceramic hollow article. In the ceramic Hollow article may be one with a handle. It is preferred if the lower mold part is formed with a handle support. This ensures that ceramic hollow objects can be safely demoulded with a large handle. When opening the molding device said handle support holds the handle in position and when removing the ceramic hollow article, the handle is released from the porous mold base and lifted off, for example by means of compressed air.

Erfindungsgemäß kann der kernlose Formhohlraum zur kopfstehenden Herstellung eines keramischen Hohlgegenstandes mit einem Ausgießer vorgesehen sein, wobei das Formunterteil mit einem Ausgießer-Entleerkanal ausgebildet ist, durch den Restschlicker aus dem Formhohlraum entleert wird. Dadurch werden Schlickerläufer an der Ausgießöffnung verhindert bzw. ist es nicht erforderlich, die Formvorrichtung insgesamt drehbar auszubilden. Der konstruktive Aufwand ist also vergleichsweise klein.According to the invention, the coreless mold cavity can be provided for head-mounted production of a ceramic hollow article with a spout, wherein the lower mold part is formed with a spout emptying channel is emptied through the residual slip from the mold cavity. As a result, slip runners are prevented at the pouring opening or it is not necessary to form the mold device rotatable as a whole. The design effort is therefore relatively small.

Zweckmäßig ist es, wenn der Ausgießer-Entleerkanal eine Entleeröffnung aufweist, die an die Ausgießeröffnung des Ausgießers des keramischen Hohlgegenstandes formmäßig angepasst ist, weil dadurch der Putzaufwand am Ausgießer bzw. an der Ausgießeröffnung in vorteilhafter Weise wesentlich reduziert wird.It is expedient if the spout emptying channel has an emptying opening which is adapted in shape to the spout opening of the spout of the ceramic hollow article, because this advantageously substantially reduces the cleaning effort on the spout or on the spout opening.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird verfahrensgemäß durch die Merkmale des Anspruches 9 d.h. dadurch gelöst, dass zumindest während des Entleerens des Restschlickers ein im kernlosen Formhohlraum vorgesehenes Rotorelement in Drehung versetzt wird, um den an der Seitenwandung des Hohlgegenstandscherbens befindlichen Restschlicker während des Entleerens in eine Drehbewegung zu versetzen. Durch den rotierenden Restschlicker werden beim Entleeren des Restschlickers Schlickerläufer an der Seitenwandung des grünen Hohlgegenstands abgewischt und durch solche Schlickerläufer bedingte Produktionsausschüsse vermieden.The object underlying the invention is achieved according to the method by the features of claim 9, that at least during the emptying of the residual slip a provided in the coreless mold cavity rotor element is rotated to the located on the side wall of Hohlgegendenkscherbens residual slip during emptying into a To move the rotary motion. Due to the rotating residual slip, slip runners on the side wall of the green hollow object are wiped off during emptying of the residual slip and production committees caused by such slip runners are avoided.

Zweckmäßig kann es sein, wenn das Rotorelement bereits während des Eingießens des Schlickers in den kernlosen Formhohlraum in Drehung versetzt wird. Dadurch wird der Schlicker während des kompletten Gießzyklus in eine Drehbewegung versetzt.It may be expedient if the rotor element is already set in rotation during the pouring of the slurry into the coreless mold cavity. This causes the slip to rotate during the entire casting cycle.

Erfindungsgemäß ist es vorteilhaft, wenn der Abstand des Rotorelementes zum Formoberteil der Formvorrichtung auf die Scherbendicke des Bodens des herzustellenden grünen keramischen Hohlgegenstandes eingestellt wird, um an der Innenseite des Bodens des herzustellenden grünen keramischen Hohlgegenstandes entstehende Schlickertropfen zu verstreichen und einen entsprechenden Produktionsausschuss zu verhindern.According to the invention, it is advantageous if the distance of the rotor element to the upper mold part of the molding device is adjusted to the thickness of the bottom of the green ceramic hollow article to be produced to slip on the inside of the bottom of the produced green ceramic hollow article slip droplets and to prevent a corresponding production committee.

Erfindungsgemäß kann es vorteilhaft sein, wenn die Drehzahl des Rotorelementes während des gesamten Zyklus der Herstellung des keramischen Hohlgegenstandes im kernlosen Formhohlraum veränderbar ist oder verändert wird.According to the invention, it may be advantageous if the rotational speed of the rotor element is changeable or changed during the entire cycle of production of the ceramic hollow article in the coreless mold cavity.

Der Schlicker wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise in den für einen kopfstehend herzustellenden keramischen Hohlgegenstand vorgesehenen kernlosen Formhohlraum durch das Formunterteil von unten eingeleitet und mit Druck beaufschlagt. Dabei kann die Druckhöhe und/oder die Druckdauer der gewünschten Scherbendicke des herzustellenden grünen keramischen Hohlgegenstandes entsprechend eingestellt werden.In the method according to the invention, the slip is preferably introduced from below into the coreless mold cavity provided for the ceramic hollow article to be produced upside down and pressurized with pressure. In this case, the pressure level and / or the pressure duration of the desired shear thickness of the green ceramic hollow article to be produced can be adjusted accordingly.

Nach der Scherbenbildung wird zum Entleeren des Restschlickers in den kernlosen Formhohlraum ein gasförmiges Medium, vorzugsweise Luft, eingeblasen. Die Verfestigung des Scherbens an der Innenkontur des kernlosen Formhohlraumes erfolgt ebenfalls mit gasförmigem Medium, vorzugsweise mit Luft.After the body formation, a gaseous medium, preferably air, is blown into the coreless mold cavity for emptying the residual slip. The solidification of the cullet on the inner contour of the coreless mold cavity is also carried out with gaseous medium, preferably with air.

Im Vergleich zum Stand der Technik, bei dem die Formvorrichtung üblicherweise drehbar ausgebildet ist, um auch an hintergriffigen Stellen des herzustellenden keramischen Hohlgegenstandes den Restschlicker entleeren zu können, ist erfindungsgemäß nur ein Rotorelement im Formhohlraum vorgesehen, so dass sich eine wesentliche Vereinfachung ergibt.Compared to the prior art, in which the molding device is usually designed to be rotatable in order to be able to empty the remainder of the slip even at points behind the ceramic hollow article to be produced According to the invention, only one rotor element is provided in the mold cavity, resulting in a substantial simplification.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.Further details, features and advantages will become apparent from the following description of an embodiment of the device according to the invention for carrying out the method according to the invention shown in the drawing.

Es zeigen:

Figur 1
eine Ausbildung der Vorrichtung teilweise geschnitten, und
Figur 2
einen Schnitt entlang der Schnittlinie II-II in Figur 1 durch die Vorrichtung.
Show it:
FIG. 1
an embodiment of the device partially cut, and
FIG. 2
a section along the section line II-II in Figure 1 through the device.

Die zur Herstellung keramischer Hohlgegenstände, wie Kannen, Vasen, Tassen, Becher o.dgl., durch Hochdruckgießen vorgesehene Vorrichtung 10 weist ein Formoberteil 12, eine Formunterteil 14 und Formseitenteil 16 und 18 (siehe auch Figur 2) auf. Im geschlossenen Zustand bestimmen das Formoberteil 12, das Formunterteil 14 und die Formseitenteile 16 und 18 einen Formhohlraum 20, dessen Innenkontur 22 der Außenkontur des herzustellenden grünen keramischen Hohlgegenstandes entspricht.The device 10 for the production of ceramic hollow objects, such as jugs, vases, cups, cups or the like, provided by high-pressure casting has a top mold 12, a bottom mold part 14 and mold side part 16 and 18 (see also Figure 2). When closed, the upper mold part 12, the lower mold part 14 and the mold side parts 16 and 18 define a mold cavity 20, the inner contour 22 of which corresponds to the outer contour of the green ceramic hollow article to be produced.

In Figur 1 ist ein Formhohlraum 20 für eine Kanne gezeichnet, die einen Henkel 24 und einen Ausgießer 26 besitzt.In Figure 1, a mold cavity 20 is drawn for a pot, which has a handle 24 and a spout 26.

Der Formhohlraum 20 ist strömungstechnisch mit einem Schlickereinlass 28 und mit einem Schlickerauslass 30 verbunden. Der Schlickereinlass 28 weist ein Einlassventil 32 und der Schlickerauslass 30 weist ein Entleerventil 34 auf.The mold cavity 20 is fluidly connected to a slurry inlet 28 and to a slurry outlet 30. The slurry inlet 28 has an inlet valve 32 and the slurry outlet 30 has an emptying valve 34.

Im Formhohlraum 20 der Vorrichtung 10 ist ein Rotorelement 36 vorgesehen, das mit einem Antriebsmotor 38 verbunden ist. Die Verbindung des Antriebsmotors 38 mit dem von einem Rührblatt 40 gebildeten Rotorelement 36 ist durch eine Hohlwelle 42 verwirklicht, an die ein gasförmiges Medium, vorzugsweise Druckluft, anschließbar ist. Das ist in Figur 1 durch die strichpunktierte Pfeillinie 44 angedeutet. Zur Abdichtung der Hohlwelle 42 gegen den Schlickereinlass 28 und den Schlickerauslass 30 dient ein Dichtungselement 46.In the mold cavity 20 of the device 10, a rotor element 36 is provided, which is connected to a drive motor 38. The connection of the drive motor 38 with the rotor element 36 formed by a stirring blade 40 is realized by a hollow shaft 42, to which a gaseous medium, preferably compressed air, can be connected. This is indicated in Figure 1 by the dash-dotted arrow line 44. To seal the hollow shaft 42 against the slip inlet 28 and the Schlickerauslass 30 is a sealing element 46th

Das Rotorelement 36 ist im Formhohlraum 20 derartig vorgesehen, dass seine Rotationsachse 48 zum Boden 50 des im Formhohlraum 20 der Vorrichtung 10 herzustellenden grünen keramischen Hohlgegenstandes senkrecht orientiert ist. Das Rührblatt 40 des Rotorelementes 36 ist mit einem Stirnrand 52 ausgebildet, der an die Bodenkontur 54 des kernlosen Formhohlraumes 20 angepasst ist und von diesem einen kleinen Abstand 56 besitzt. Dieser kleine Abstand 56 entspricht der Scherbendicke des Bodens des im Formhohlraum 20 herzustellenden bzw. hergestellten grünen keramischen Hohlgegenstandes.The rotor element 36 is provided in the mold cavity 20 in such a way that its axis of rotation 48 is oriented perpendicular to the bottom 50 of the green ceramic hollow article to be produced in the mold cavity 20 of the device 10. The stirring blade 40 of the rotor element 36 is formed with a front edge 52 which is adapted to the bottom contour 54 of the coreless mold cavity 20 and has a small distance 56 from this. This small distance 56 corresponds to the shear thickness of the bottom of the green ceramic hollow article to be produced or produced in the mold cavity 20.

Wie aus Figur 1 deutlich ersichtlich ist, ist der kernlose Formhohlraum 20 zur kopfstehenden Herstellung des keramischen Hohlgegenstandes vorgesehen.As can be seen clearly from FIG. 1, the coreless mold cavity 20 is provided for the upside down production of the ceramic hollow article.

Das Formunterteil 14 der Formvorrichtung 10 ist mit einer Henkelabstützung 58 ausgebildet, um auch den Henkel 24 sicher entformen zu können.The lower mold part 14 of the molding apparatus 10 is formed with a handle support 58 in order to be able to safely remove the handle 24 as well.

Das Formunterteil 14 ist mit einem Ausgießer-Entleerkanal 60 ausgebildet, der eine Entleeröffnung 62 aufweist, die an die Ausgießeröffnung 64 des Ausgießers 26 des keramischen Hohlgegenstandes formmäßig angepasst ist. Dadurch kann der Putzaufwand am Ausgießer 26 bzw. an der Ausgießeröffnung 64 des Ausgießers 26 wesentlich vermindert werden.The lower mold part 14 is formed with a spout emptying channel 60 which has an emptying opening 62, which is adapted in shape to the spout opening 64 of the spout 26 of the ceramic hollow article. As a result, the cleaning effort at the spout 26 or at the spout opening 64 of the spout 26 can be substantially reduced.

Um sicherzustellen, dass auch großvolumige Henkel 24 sicher entformt werden können, wird der Henkel 24 - wie bereits ausgeführt worden ist - am Formunterteil 14 bzw. an der Henkelabstützung 58 abgestützt. Das ist durch eine Abdichtung 66 realisierbar, die eine umlaufende Dichtschnur 68 und einen geteilten Gegenring 70 (siehe insbesondere Figur 2) aufweist. Die in sich geschlossene Dichtschnur 68 ist dabei am Formunterteil 14 vorgesehen und der geteilte Gegenring 70 ist an den beiden Formseitenteilen 16 und 18 angeordnet. Das mindestens eine Rührblatt 40 des Rotorelementes 36 weist Seitenränder 72 auf, die an die Seitenwandkontur 74 des kernlosen Formhohlraumes 20 annähernd angepasst sind und von der Seitenwandkontur 74 einen großen Abstand 76 besitzen. Dieser Abstand 76 entspricht z.B. ungefähr dem halben Abstand zwischen der Seitenwandkontur 74 und der Rotationsachse 48 des Rotorelementes 36 bzw. des mindestens einen Rührblattes 40 des Rotorelementes 36.To ensure that even large-volume handles 24 can be safely removed from the mold, the handle 24 - as has already been explained - is supported on the lower mold part 14 or on the handle support 58. This can be achieved by a seal 66 having a circumferential sealing cord 68 and a split counter-ring 70 (see in particular Figure 2). The self-contained sealing cord 68 is provided on the lower mold part 14 and the split counter-ring 70 is connected to the two mold side parts 16 and 18 are arranged. The at least one stirring blade 40 of the rotor element 36 has side edges 72 which are approximately adapted to the side wall contour 74 of the coreless mold cavity 20 and have a large distance 76 from the side wall contour 74. This distance 76 corresponds for example to approximately half the distance between the side wall contour 74 and the axis of rotation 48 of the rotor element 36 or of the at least one stirring blade 40 of the rotor element 36.

Claims (16)

Vorrichtung zur Herstellung keramischer Hohlgegenstände durch Hochdruckgießen, wobei die Vorrichtung (10) ein Formoberteil (12), ein Formunterteil (14) und Formseitenteile (16, 18) aufweist, die im geschlossenen Zustand der Vorrichtung (10) einen dem herzustellenden keramischen Hohlgegenstand entsprechenden kernlosen Formhohlraum (20) bestimmen, der strömungstechnisch mit einem Schlickereinlass (28) und mit einem Schlickerauslass (30) verbunden ist, wobei im Formhohlraum (20) zur Erzeugung einer Drehbewegung des im kernlosen Formhohlraum (20) befindlichen Schlickers ein Rotorelement (36) vorgesehen ist, das mindestens ein Rührblatt (40) aufweist und mittels eines Antriebsmotors (38) antreibbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das mindestens eine Rührblatt (40) des Rotorelementes (36) Seitenränder (42) aufweist, die an die Seitenwandkontur (74) des kernlosen Formhohlraumes (20) angepasst und von dieser beabstandet sind.Apparatus for producing hollow ceramic articles by high-pressure casting, wherein the device (10) has a mold top part (12), a mold bottom part (14) and mold side parts (16, 18) which, in the closed state of the device (10), correspond to a coreless one corresponding to the hollow ceramic article to be produced Determine mold cavity (20), which is fluidly connected to a Schlickereinlass (28) and with a Schlickerauslass (30), wherein in the mold cavity (20) for generating a rotational movement of the coreless mold cavity (20) located in the slip a rotor element (36) is provided which has at least one stirring blade (40) and can be driven by means of a drive motor (38),
characterized,
in that the at least one stirring blade (40) of the rotor element (36) has side edges (42) which are adapted to the side wall contour (74) of the coreless mold cavity (20) and spaced therefrom. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Rotorelement (36) im Formhohlraum (20) derartig vorgesehen ist, dass seine Rotationsachse (48) zum Boden (50) des keramischen Hohlgegenstandes senkrecht orientiert ist.Device according to claim 1,
characterized,
in that the rotor element (36) is provided in the mold cavity (20) such that its axis of rotation (48) is oriented perpendicular to the bottom (50) of the ceramic hollow article. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das mindestens eine Rührblatt (40) des Rotorelementes (36) einen Stirnrand (52) aufweist, der an die Bodenkontur (54) des kernlosen Formhohlraumes (20) angepasst ist und von diesem beabstandet ist.Device according to claim 1,
characterized,
in that the at least one stirring blade (40) of the rotor element (36) has an end edge (52) which is adapted to the bottom contour (54) of the coreless mold cavity (20) and is spaced therefrom. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Stirnrand (52) des mindestens einen Rührblattes (40) des Rotorelementes (36) von der Bodenkontur (54) des kernlosen Formhohlraumes (20) einen Abstand (56) besitzt, der an die Scherbendicke des im Formhohlraum (20) hergestellten grünen keramischen Hohlgegenstandes angepasst ist.Device according to claim 3,
characterized,
in that the end edge (52) of the at least one stirring blade (40) of the rotor element (36) has a distance (56) from the bottom contour (54) of the coreless mold cavity (20) which corresponds to the shear thickness of the green ceramic material produced in the mold cavity (20) Hollow object is adjusted. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der kernlose Formhohlraum (20) zur kopfstehenden Herstellung eines keramischen Hohlgegenstandes vorgesehen ist.Device according to one of claims 1 to 4,
characterized,
in that the coreless mold cavity (20) is provided for the upside down production of a ceramic hollow article. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der kernlose Formhohlraum (20) zur kopfstehenden Herstellung eines keramischen Hohlgegenstandes mit einem Henkel (24) vorgesehen ist, wobei das Formunterteil (14) mit einer Henkelabstützung (58) ausgebildet ist.Device according to one of claims 1 to 5,
characterized,
in that the coreless mold cavity (20) is provided for the upside-down production of a hollow ceramic article with a handle (24), the lower mold part (14) being formed with a handle support (58). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der kernlose Formhohlraum (20) zur kopfstehenden Herstellung eines keramischen Hohlgegenstandes mit einem Ausgießer (26) vorgesehen ist, wobei das Formunterteil (14) mit einem Ausgießer-Entleerkanal (60) ausgebildet ist.Device according to one of claims 1 to 6,
characterized,
in that the coreless mold cavity (20) is provided for the upside-down production of a hollow ceramic article with a spout (26), wherein the lower mold part (14) is formed with a spout emptying channel (60). Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Ausgießer-Entleerkanal (60) eine Entleeröffnung (62) aufweist, die an die Ausgießeröffnung (64) des Ausgießers (26) des keramischen Hohlgegenstandes formmäßig angepasst ist.Device according to claim 7,
characterized,
in that the spout emptying channel (60) has an emptying opening (62) which is adapted in shape to the spout opening (64) of the spout (26) of the ceramic hollow article. Verfahren zur Herstellung keramischer Hohlgegenstände durch Hochdruckgießen, wobei in eine Vorrichtung (10), die ein Formoberteil (12), ein Formunterteil (14) und Formseitenteile (16, 18) aufweist, die im geschlossenen Zustand einen dem herzustellenden keramischen Hohlgegenstand entsprechenden kernlosen Formhohlraum (20) bilden, ein Keramikschlicker unter Druck eingefüllt wird, der an der Innenkontur (74, 54) des kernlosen Formhohlraumes (20) einen Scherben einer gewünschten Scherbendicke bildet, wonach der Restschlicker aus dem kernlosen Formhohlraum (20) entleert wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest während des Entleerens des Restschlickers ein im kernlosen Formhohlraum (20) vorgesehenes Rotorelement (36) in Drehung versetzt wird, um den an der Seitenwandung des Hohlgegenstandscherbens befindlichen Restschlicker während des Entleerens in eine Drehbewegung zu versetzen.Method for producing hollow ceramic articles by high-pressure casting, wherein in a device (10) having a mold top part (12), a mold bottom part (14) and mold side parts (16, 18) which in the closed state correspond to a coreless mold cavity corresponding to the hollow ceramic article to be produced ( 20), a ceramic slip is filled under pressure, which forms a shard of a desired shear thickness on the inner contour (74, 54) of the coreless mold cavity (20), after which the residual slip is emptied from the coreless mold cavity (20),
characterized,
that at least provided during the emptying of the Restschlickers a in the coreless form cavity (20) the rotor element (36) is rotated to place the rest slurry located on the side wall of the hollow article ceramic body during the emptying into a rotary motion. Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Rotorelemente (36) bereits während des Eingießens des Schlickers in den kernlosen Formhohlraum (20) in Drehung versetzt wird.Method according to claim 9,
characterized,
that the rotor elements (36) is already being rotated during the pouring of the slip into the coreless form cavity (20). Verfahren nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Abstand (56) des Rotorelementes (36) zum Formoberteil (12) der Formvorrichtung (10) auf die Scherbendicke des Bodens (50) des herzustellenden keramischen Hohlgegenstandes eingestellt wird.Method according to claim 9 or 10,
characterized,
that the distance (56) of the rotor element (36) to the upper mold part (12) of the molding device (10) is adjusted to the thickness of the shear of the bottom (50) of the ceramic hollow article to be produced. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Drehzahl des Rotorelementes (36) während des gesamten Zyklus der Herstellung des keramischen Hohlgegenstandes im kernlosen Formhohlraum (20) veränderbar ist oder verändert wird.Method according to one of claims 9 to 11,
characterized,
that the rotational speed of the rotor element (36) during the whole cycle of manufacture of the ceramic hollow object in the coreless form cavity (20) is variable or is varied. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schlicker in den für einen kopfstehend herzustellenden keramischen Hohlgegenstand vorgesehenen kernlosen Formhohlraum (20) durch das Formunterteil (14) von unten eingeleitet und mit Druck beaufschlagt wird.Method according to one of claims 9 to 12,
characterized,
in that the slip is introduced from below into the coreless mold cavity (20) provided in the hollow ceramic article to be produced invertedly and pressurized from below by the lower mold part (14). Verfahren nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Druckhöhe und/oder die Druckdauer der gewünschten Scherbendicke des herzustellenden keramischen Hohlgegenstandes entsprechend eingestellt wird.Method according to claim 13,
characterized,
that the pressure level and / or the pressure duration of the desired shear thickness of the ceramic hollow article to be produced is adjusted accordingly. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass nach der Scherbenbildung zum Entleeren des Restschlickers aus dem kernlosen Formhohlraum (20) in diesen ein gasförmiges Medium, vorzugsweise Luft, eingeblasen wird.Method according to one of claims 9 to 14,
characterized,
in that after the body formation for emptying the residual slip from the coreless mold cavity (20), a gaseous medium, preferably air, is blown into it. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verfestigung des Scherbens an der Innenkontur (74, 54) des kernlosen Formhohlraumes (20) ebenfalls mit gasförmigem Medium, vorzugsweise Luft, erfolgt.Method according to one of claims 9 to 15,
characterized,
in that the solidification of the cullet on the inner contour (74, 54) of the coreless mold cavity (20) likewise takes place with gaseous medium, preferably air.
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