EP1990165A2 - Pressenanordnung mit einer Pressform bzw. Pressform zum Pressen von Pressgut zu einem Artikel - Google Patents

Pressenanordnung mit einer Pressform bzw. Pressform zum Pressen von Pressgut zu einem Artikel Download PDF

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EP1990165A2
EP1990165A2 EP08008731A EP08008731A EP1990165A2 EP 1990165 A2 EP1990165 A2 EP 1990165A2 EP 08008731 A EP08008731 A EP 08008731A EP 08008731 A EP08008731 A EP 08008731A EP 1990165 A2 EP1990165 A2 EP 1990165A2
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EP
European Patent Office
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mold
article
molded part
press
space
Prior art date
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EP08008731A
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English (en)
French (fr)
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EP1990165B1 (de
EP1990165A3 (de
Inventor
Roland Dr. Menzel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DORST Technologies GmbH and Co KG
Original Assignee
DORST Technologies GmbH and Co KG
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Publication date
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Publication of EP1990165A3 publication Critical patent/EP1990165A3/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B3/00—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
    • B28B3/003—Pressing by means acting upon the material via flexible mould wall parts, e.g. by means of inflatable cores, isostatic presses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B7/00—Moulds; Cores; Mandrels
    • B28B7/0002—Auxiliary parts or elements of the mould
    • B28B7/0008—Venting channels, e.g. to avoid vacuum during demoulding or allowing air to escape during feeding, pressing or moulding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B5/00—Presses characterised by the use of pressing means other than those mentioned in the preceding groups
    • B30B5/02—Presses characterised by the use of pressing means other than those mentioned in the preceding groups wherein the pressing means is in the form of a flexible element, e.g. diaphragm, urged by fluid pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B13/00—Feeding the unshaped material to moulds or apparatus for producing shaped articles; Discharging shaped articles from such moulds or apparatus
    • B28B13/02—Feeding the unshaped material to moulds or apparatus for producing shaped articles

Definitions

  • the invention relates to a press arrangement with a press mold for pressing pressed material to an article according to the preamble features of claim 1, or to a press mold according to the preamble features of claim 2 and 10 respectively.
  • Out DE 35 12 852 C2 is a press arrangement with a press mold for pressing pressed material to an article, in particular to a ceramic article such as plates or the like known.
  • the pressed material to be compacted usually consists of powdery or granular, preferably ceramic material.
  • the press arrangement has a first and a second molded part, each with an edge portion. On the inside of the molded parts, an article space is formed between them in a closed position, wherein the article space is closed in the lateral direction by the edge sections of the molded parts abutting one another in the closed position.
  • An adjusting device is used for adjusting the first and / or the second molded part along a movement axis relative to each other in the at least partially closed position for filling the article space with the pressed material and for pressing the pressed material to the article or for adjusting the first and / or the second Shaped relative to each other in a spaced position for removing the pressed article.
  • a control device is used to control the movement of the adjusting device, in particular for controlling hydraulic pistons for adjusting the molded parts, for applying a pressing membrane arranged on one of the molded parts and for adjusting a so-called filling ring.
  • the filler ring extends on the outside about at least one of the two mold parts and has a filling opening for supplying pressed material and a Vent for venting the article space when filling.
  • the individual components are driven according to the method for pressing the pressed material to form an article.
  • the first and the second molded part are moved relative to each other in an at least partially closed position, whereupon the article space is filled with the pressed material.
  • the two mold parts are aligned in such a way that the article space extends with a longitudinal axis from bottom to top, so that the pressed material can be filled from above into the article space.
  • the filler ring and / or one of the mold parts to fully close the tool or the press mold are adjusted. Then the pressed material is pressed to the article.
  • the first and / or the second mold part are adjusted relative to each other in a spaced position for removing the pressed article, wherein the filler ring is moved together with the directly adjacent mold part. Due to the preferred orientation of the press mold, the article slides down out of the spaced apart moldings out onto a conveyor belt disposed thereunder. The release of the article from the moldings is done by the relief and consequent expansion of the article automatically.
  • EP 0 197 415 B1 describes a press arrangement in which a first and a second molded part can only be moved towards each other so far that a small axial annular gap remains between the edges of their end faces, wherein on one of the molded parts an axially projecting annular edge in the direction of the opposite molded part by an axial directed outer projection is supported, on which an annular part is radially outwardly displaceable.
  • the annular part has at least one vacuum connection for applying a negative pressure to the axial annular gap.
  • the vacuum port is laterally offset axially against the remaining at the edge of the mold parts with closed press assembly axial annular gap and connected thereto via a ring clearance.
  • EP 0 563 577 B2 describes a press arrangement in which at the first and / or second molded part in the region of serving as a vent gap annular gap, a device for adjusting the clearance of the vent gap regardless of an adjustment of an axial, a shard thickness of the article defining dimension Article space is provided.
  • This serves to be able to vary a distance of the two mold parts relative to each other, for example, when finer or coarser material to be pressed is filled into the article space so as to be able to press a consistently same article thickness despite the different material.
  • With such an adjustment device for the clear width of the venting gap is to ensure that the venting gap has a width or width of 0.3 mm or in exceptional cases, a slightly larger or smaller width is adjustable.
  • the object of the invention is to propose a press assembly with a press mold or a press mold for pressing pressed material to an article, which require a lower reworking effort.
  • at least a major proportion of the scope of the article should be formed burr-free, so that the article in this burr-free scope is only smooth by sponging and free of any burr approaches.
  • the object of the invention to be able to save material in the production of at least one of the membranes and to simplify the membrane assembly.
  • a press arrangement with an isostatic press mold for pressing pressed material to an article comprising a first molded part with a Edge section, a second molded part with an edge portion, an article space is formed in a closed position between the mold parts and their edge portions, an adjusting device for adjusting the first and / or the second molded part relative to each other in an at least partially closed position for filling the article space with the pressing material and for pressing the pressed article to the article and for adjusting the first and / or the second molded part relative to each other in a spaced position for removing the pressed article and a control device for controlling the movement of the adjusting device.
  • an isostatic press mold is advantageous for pressing material to be pressed into an article in a press arrangement, wherein the press mold has a first molded part with an edge section, a second molded part with an edge section, an article space which is formed in a closed position between the molded parts and their edge sections and shoulder areas, eg clamping surfaces or threaded pieces for an adjusting device for adjusting the first and / or the second molded part relative to each other in an at least partially closed position for filling the article space with the pressed material and for pressing the pressed material to the article and for adjusting the first and / or the second molding relative to each other in a spaced position for removing the pressed article.
  • Such a press arrangement or such a press mold are advantageous in particular in that from outside the first molded part and the second molded part through at least one peripheral section of the edge sections of the first molded part and the second molded part a filling space with a sufficiently wide for filling a pressed material distance between the first Form part and the second mold part leads into the article space and a remaining peripheral region of the opposite edge portions of the first Molded part and the second molded part has a venting gap for venting the article space.
  • Such a press arrangement or press mold is preferred in which the remaining peripheral region of the edge sections of the first molded part and of the second molded part has the venting gap having a width equal to or less than 0.3 mm, in particular equal to or less than 0.25 mm, preferably equal to or less than 0, 17 mm for venting the article space.
  • a press arrangement or press mold wherein the at least one peripheral portion of the edge portions of the first mold part and the second mold part, the filling space with the wide distance between the first mold part and the second mold part is equal to or greater than 2.5 mm, in particular equal or greater 3 mm.
  • the at least one peripheral portion of the edge portions of the first molded part and the second molded part, the filling space with preferably the wide distance between the first mold part and the second mold part is less than 6 mm, in particular equal to or less than 5 mm.
  • the filling space in the at least one peripheral portion of the edge portions of the first mold part and the second mold part preferably extends over a peripheral portion of less than 31 °, in particular less than 16 °, preferably less than 8 ° of the circumference of the peripheral portion.
  • the filling space and the venting gap are spaced apart by a configuration of a region separating them in terms of flow characteristics.
  • first and the second mold part for filling with the pressed material and for pressing the pressed material to the article are arranged relative to each other in a closed position, in particular in the same closed position. This eliminates a step of the first only partial closing, since the two mold parts are directly closed completely. Advantageously, this step prevents the penetration of pressed material into the venting gap.
  • control device may be designed to suitably adjust at least one receiving volume for the pressed product and / or a width of the article space between the first molded part and the second molded part by applying a correspondingly dimensioned pressure in a pressure space between a surface of the first molded part and one above the second mold part facing and attached to the first molding elastic membrane.
  • an isostatic press mold for pressing pressed material to an article in particular press mold according to any preceding claim, comprising a first molded part with a rim portion, a second molded part with a rim portion, an article space of formed in a closed position between the mold parts and their edge portions is, and at least one elastic membrane which is attached to the first mold part via its second mold part facing surface with a clamping region of the membrane outside the outside of the article space, wherein the clamping region of the membrane fixedly against the surface of the first molded part or to a component attached thereto is curious.
  • the clamping region of the membrane has at least one membrane projection which is pressed into a receiving opening in the surface of the first molded part, and the clamping region in the outer direction of an article plane viewed from the article space at least one deflection of the membrane in the direction of the first molded part has less than 80 °.
  • the deflection of the membrane in the direction of the first molded part preferably has an angle of between 4 ° and 70 °.
  • the membrane in the clamping region, the membrane has a thickness of 4 mm or less, in particular of 3 mm or less.
  • the membrane protrusion preferably has a height ratio to a membrane thickness of the membrane of 2.0 or less. According to first experiments, a height ratio of 0.1-1.0 provides particularly good hold for the membrane. It is particularly advantageous if the membrane projection forms a circumferential sealing lip.
  • Such a press arrangement or press mold for pressing the article from a ceramic pressed material are formed.
  • a use of such a press mold for pressing a pressed product in the form of a powder or granules having a mean grain diameter greater than a free distance of the mutually opposite edge sections in the region of the venting gap is preferred.
  • a substantially burr-free pressing is made possible, wherein over a large part of the circumference of the venting gap is selected so narrow that no powder or granules can enter, which forms a burr at the edge of the article during removal. This is made possible by consciously accepting a remaining press ridge in a relatively small peripheral section of the article, specifically in the filling area of the granulate or powder to be pressed.
  • the venting gap for forming the filling space is expediently wider than hitherto customary, which leads away from the previous idea of providing a circumferentially uniform venting gap, for which purpose the membrane forms a filling pocket or a filling space with a correspondingly large distance from the opposite membrane ,
  • the outside edge region of the membrane is no longer angled at 90 ° or even two times 90 °, but is formed with a projection aligned axially parallel to the pressing direction, which engages in a corresponding receiving opening of an opposing molded part.
  • this is not just one or more such projections, but an annular circumferential bead, which protrudes on a side wall of the membrane. This allows both a material savings with a view to the membrane material in the membrane production as well as a simplified installation on the corresponding molding.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of a press assembly or a press mold P used therein, wherein for better illustration of essential aspects of a not to scale representation is selected.
  • FIGS. 2 and 3 show two enlarged sections Fig. 1 ,
  • the press mold P is usually next to a variety of other known per se of particular components of a first mold part 1 and a second mold part 2.
  • a filling device 4 By means of a filling device 4, pressed material 5 is filled into the article space 3 in a closed position. Subsequently, the pressed material 5 is pressed in the article space 3 to an article 6.
  • the article 6 is for example a plate or a bowl and the pressed material 5 in such a case corresponding to a ceramic powder or granules.
  • other pressings 5 in such a press arrangement or press mold can be pressed into articles 6.
  • the individual components of such a press assembly or press mold can be constructed and arranged not only as described, but also according to further embodiments in a manner known per se.
  • the first molded part 1 and the second molded part 2 each have an edge section 10, 10 * or 20, 20 *.
  • the two edge portions 10, 20 are in a closed position of the press mold opposite each other and limit the article space 3 in the lateral direction.
  • the first mold part 1 in the illustrated embodiment consists of a back-side main body 11 having a front-side shaped surface.
  • the front side ie the article space 3 facing, is on the back Main body 11 an elastic membrane 12 mounted.
  • the elastic membrane 12 is in the region of the outer periphery outside of the article space 3 fixedly connected to the rear main body 11.
  • a fixed connection is to be understood in particular also a clamping or pinching in the edge region of the membrane 12, so that it rests freely in the region between its edge on the adjacent surface of the main body 11.
  • the membrane 22 of course on one of the mold parts 2, as shown on the second mold part 2 be firmly molded onto the molded body 23. Also, this membrane 22 on the second mold part 2 but could only be fixed laterally clamped, as the membrane 12 on the first mold part. 1
  • a pressure chamber 13 which is connected via one or more pressure lines 14 with a pump. Via the line 14, the space 13 for pressing a filled into the article space 3 pressing material 5 with in particular a hydraulic medium under such high pressure p filled that the membrane 12 presses against the pressed material 5. As a result, isostatic compression of the pressed material 5 is carried out in the article space 3 to the article 6.
  • the first mold part 1 also has an outer circumferential body 15 in a manner known per se.
  • the actual edge portion 10 of the first mold part 1 is thus formed in this exemplary embodiment of a portion of the membrane 12 side of the article space 3 and optionally from a side wall of an additional membrane-mounting body 15.
  • the second molded part 2 likewise consists of a rear-side main body 21 and a front-side membrane or coating 22, ie, facing the article space 3.
  • the mold 2 is used as an example between the membrane or coating 22 and the main body 21 in the second mold part 2.
  • the edge portion 20 is formed in this embodiment by a lateral portion of the membrane or coating 22 and the end face of a narrow peripheral wall 24 of the main body 21 of the second molded part 2.
  • the end face of the narrow circumferential wall 24 is located radially on the outside of the membrane 22 and of the molded body 23 and protrudes axially parallel to the pressing direction or movement axis X of the molded parts 1, 2.
  • the filling device 5 For filling the article space 3 is the filling device 5, which is formed according to a particularly preferred embodiment as part of a rotating body 40 around the lateral wall of the rear main body 21 of the second mold part 2 around.
  • This circulating body 40 preferably serves as a so-called filling ring and has a pressed material channel 41 in at least one section.
  • the pressed product channel 41 leads from an outside circumferential wall to an inside wall of the circulating body 40, which in a filling position is arranged adjacent to a widened section of the venting gap as a filling space S * between the edge sections 10, 20. In the filling position, the pressed material 5 is filled into the article space 3 via the pressed product channel 41 and the filling space S *.
  • a first essential feature according to a first advantageous embodiment which can also be implemented as the sole essential component, are the edge sections 10, 10 *, 20, 20 * of the two molded parts 1, 2 configured differently dimensioned over their circumference.
  • the vent gap S has a width of 0.25 mm or less, especially of 0.20 mm or less.
  • this distance of the two membranes 12, 22 from one another causes no pressed material to penetrate into the ventilation gap S.
  • the distance between the membranes 12, 22 or the width of the venting gap S can optionally also be set lower.
  • the pressed material in particular dust particles, penetrate into the venting gap S, but it is so small amounts that no pressing ridge forms during pressing of the article 6 at the peripheral edge in the region of the venting gap S. Any burrs that may have been formed are so small that they can be removed without special deburring steps by means of, for example, simple sponging.
  • a negative pressure pu is applied to the outside of the ventilation gap S.
  • the negative pressure PU is not discharged via a directly from the venting gap S in a straight outside direction.
  • annular gap S ° preferably also with only a small opening width of 0.25 mm, in particular 0.20 mm or less, formed.
  • the annular gap S ° is in communication with the venting gap S, to which the venting gap S preferably from the transition to Article space 3 extends to the annular gap S ° out.
  • the annular gap S ° opens on its side facing away from the vent gap S side in a vent passage 43, which may optionally have a greater width.
  • both the venting channel 43 and the annular gap S ° may extend only partially, possibly over a plurality of subsections or over the entire circumference of the second molded part 2.
  • the arrangement of annular gap S ° and the venting channel 43 extends over a same circumferential region, such as the peripheral region, over which the venting gap S extends.
  • the negative pressure pu can thus be advantageously applied to the article space to achieve its venting during the filling of the article space 3 with the pressed material 5.
  • the filling device 4 is arranged in at least one circumferential section of the press arrangement.
  • the press arrangement is arranged for filling in such a way that the movement axis X is oriented horizontally and the filling device 4 is arranged in such an orientation on an upper side of the press arrangement.
  • the filling device 4 consists essentially of a pressed material silo or a pressed material supply line, which is connected to the Gregutkanal 41.
  • the filling device 4 preferably additionally has a closing element which, for example in the form of a slide, can be adjusted in the path of the filling material channel 41 in order to open it only for filling the article space 3.
  • the venting gap S for filling the article space 3 must be able to be filled with closed moldings 1, 2 in such an arrangement, between the edge sections 10 *, 20 * or between the membranes 12, 22 or coatings in the region of the edge sections 10 *, 20 * the filling space S * with a sufficient distance between the opposed membranes 12, 22 is formed.
  • a membrane thickness of the membranes 12, 22 can be correspondingly reduced in this area and / or a surface of the first molded part 11 or of the shaped body 23 located at the rear of the membranes 12, 22 can be correspondingly recessed ,
  • the filling space S * extends in particular over a width equal to or greater than an adjacent width of the Gregutkanals 41.
  • an extension of the filling space S * appears in the circumferential direction of the edge portions 10 *, 20 * of 5% as a particularly cheap.
  • narrower or wider filling spaces S * can also be provided as filling pockets in the circumferential direction. This broader pockets offer the advantage of faster filling of the article space 3 with the pressed material 5 *, while a narrower in the circumferential direction filling space S * the advantage of the article edge of the article 6 in the circumferential direction only narrower remaining burr 6 * offers.
  • the filling space and the venting gap are by one fluidically separating embodiment of a region between them spaced.
  • This can be implemented, for example, by a web extending in the radial or outward direction. It is also possible to implement depression depths of different depth relative to a base level of the surface of the membrane in the region of the edge section in order to form contours of different depths for the filling space and the venting spar.
  • a press ridge 6 * is limited to a relatively small peripheral region of the article 6, while the remaining peripheral region of the article 6 is free of press burrs or only still negligible approach traces of a burr has.
  • the clamping region 16 of the elastic membrane 12 of the first molded part 11 has an advantageous embodiment.
  • such a preferred embodiment is also independently without an embodiment with a described as low vent gap and widened filling space feasible.
  • the clamping region 16 represents the outermost peripheral region of the diaphragm 12, which extends on the outside of the filling space S * or on the outside of the ventilation gap S.
  • the clamping area 16 has in particular at least one diaphragm projection 17, which extends from the diaphragm 12 in a direction substantially parallel to the axis of movement X.
  • the membrane projection 17 is arranged so that it engages in a correspondingly shaped receiving opening for the diaphragm projection 17, wherein the receiving opening is embedded in a wall of the first molded part 10, at which the Clamping 16 of the membrane 12 is applied.
  • the membrane projection 17 is inserted into the receiving opening a lateral draw resistance against retraction of the membrane 12 in the direction of the article space 3.
  • the membrane projection 17 is elastic and can therefore be larger in size than the receiving opening receiving it.
  • this has two oppositely angled angle ranges with angles ⁇ , wherein the angle ⁇ are preferably arranged in an angular range of 5 to 70 °. Avoided by 90 ° angled and perpendicular casting surfaces, whereby the membrane is arbitrarily pivotable when casting the membrane. This considerably simplifies the casting of extremely difficult contours of the membrane.
  • Such a membrane 12 preferably has a membrane thickness in the range of 0.5 to 3 mm in thickness, wherein the membrane thickness can in particular be made substantially uniformly thick over the entire surface of the membrane 12.
  • a multiplicity of such diaphragm projections 17 can be arranged distributed with corresponding opposite receiving openings over the circumference of the first molded part 10.
  • the design as an all-round or up to the area adjacent to the filling space S * circumferential annular diaphragm projection 17 can be advantageously implemented.
  • the production of the membrane 12 is preferably made of polyurethane, silicone or other compliant substance.
  • the attachment of the membrane 12 of such a material can be done in a simple manner by clamping the clamping area 16 between the wall of the first mold part 10 and an opposite wall of the second mold part 2 and / or the circulating body 40.
  • This can allow a firm attachment of the membrane 12 directly to the first mold part 1, regardless of the instantaneous position of the opposite mold part 2 or the rotating body 40.
  • the sealing lip forming a membrane projection 17 is pressed into the corresponding receiving opening or pressed against the adjacent surface of the rear main body 11, whereby a particularly good seal is formed.
  • a support section between the article space 3 and the outermost portion of the clamping area 16 ensures that the membrane 12 is not drawn inwards during pressing.
  • the support may be formed in a simple manner by a press-protruding portion of the rear main body 11, to which the two angled portions of the clamping portion 16 adjoin in the outboard direction.
  • the first molded part 1, the second molded part 2 and / or the peripheral body 40 serving as a filling ring are adjustable relative to one another in the direction of a movement axis X.
  • the movement axis X preferably runs centrally through the article space 3 and along its short height dimensioning. In other words, the movement axis X passes through the first molded part 1, across the article space 3 and through the second molded part 2 perpendicular to an article plane spanned by the article space 3.
  • the revolving body 40 may be adjustable along an axis parallel to or equal to this central axis of movement X.
  • the rotating body 40 is fixedly connected to the second mold part 2 or, if necessary, even integrally constructed with it as lateral broadening of the second mold part.
  • an adjusting device which is provided and programmed via a central control device for moving the individual components of the adjusting or for separately moving the first mold part 1, the second mold part 2 and / or the rotating body 40.
  • the arrangement is selected so that only one component, the first or the second mold part 1, 2 is moved.
  • the control device usually controls the pressing or letting out of the hydraulic medium in the pressure space 13 between the diaphragm 12 and the rear-side main body 11 of the first molded part 1.
  • the adjusting device preferably has a plurality of piston-cylinder devices not shown in the figure.
  • a first piston-cylinder device is used for adjusting the first molded part 1 along the movement axis X.
  • a second piston-cylinder device is used for adjusting the second molded part 2 along the movement axis X.
  • the third Piston-cylinder device is used to adjust the rotating body 40th
  • one of the mold parts may be arranged as a fixed component in the press arrangement.
  • the rotating body 40 can optionally be formed as part of the press mold P or as an independent part of the press arrangement. In the case of a self-contained embodiment, the rotating body 40 is then placed in the press assembly together with the press mold.
  • the piston-cylinder device for adjusting the rotating body 40 may be directly connected to, for example, a frame of the press arrangement.
  • the piston-cylinder device for adjusting the rotating body 40 may also be connected to the press mold P and / or to the first mold part 1 or a rear-side section of the main body 21 thereof.
  • the circumferential body 40 which is arranged on the outside of the first molded part 1 and the venting gap S, thus preferably serves at the same time as a filling device and as a venting device.
  • a multi-part design can be implemented, in which separate independent components for venting or for filling together or mounted on a common base.
  • a section of one of the edge sections or both of the edge sections 10, 20 may also be widened in a peripheral region in such a way that a gap S remains open as the filling gap in the case of edge sections 10, 20 which are otherwise close to each other.
  • the closing element 45 can be adjusted for closing or opening the Greinsky.
  • a described preferred embodiment of the clamping region 16 with angles smaller than 80 °, in particular smaller than 71 ° of the membrane 12 can Of course, be transferred to other such membranes to be attached.
  • the press arrangement or the press mold is closed.
  • one or both of the mold parts 1, 2 and / or serving as a filler ring circumferential body 40 is adjusted.
  • only the first mold part 1 is to be adjusted in the direction of the second mold part 2 to almost close the vent gap S between the two adjacent edge portions 10, 20.
  • the two mold parts 1, 2 are moved towards each other so far that the gap as a vent gap S between the two edge portions 10, 20 of the two mold parts 1, 2 for venting the article space 3 remains sufficiently open, but for receiving parts of the pressed material. 5 is closed too far. At most negligible proportions, in particular dust contents of the pressed material 5 can penetrate into the venting gap S.
  • the venting gap S is closed to a free width or width of 2.5 mm or less, in particular of 2 mm or less.
  • the hydraulic medium is introduced or pressed through the lines 14 into the space 13 between the membrane 12 and the rear main body 11 of the first molded part 1 so strongly, so that the membrane 12 Recording volume of the article space 3 for the who loved religiousde pressed material 5 suitably reduced or possibly. Enlarged.
  • the rotating body 40 should be designed as a self-adjustable component, this is adjusted in this process step in a filling position, which Transport of the pressed material 5 from the Pressgutkanal 41 on the filling space S * in the article space 3 allows.
  • the closing element 45 can be adjusted to close or open the Greinsky ring in the region of the filling device 4.
  • the filling device 4 can also be designed as an independent arrangement of components and arranged adjacent to the filling space S * on a press arrangement.
  • the filling with the pressed material 5 is supported by the fact that at other sections of the adjacent edge portions 10, 20 to the venting gap S of the vacuum pu is applied so as to suck air from the article space 3 and to support the filling of the article space 3.
  • the hydraulic medium is pressed through the lines 14 in the space 13 between the membrane 12 and the rear main body 11 of the first mold part 1 in a subsequent process step, so that the membrane 12 presses the pressed material 5 located in the article space 3 and so the article 6 trains.
  • the pressed article 6 is finally finally by discharging the hydraulic medium via the pressure lines 14 and / or spacing of the mold parts 1, 2 from each other gradually relaxed, as shown, and issued after opening the moldings 1, 2 on a conveyor belt.
  • the article 6 slips down from the press mold P on a conveyor belt. Apart from an edge region, which was located during pressing next to the filling space S * and which one Under certain circumstances, even have thick Pressgrat, the article 6 is ideally completely pressbone free.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Pressenanordnung mit einer Pressenform (P) zum Pressen von Pressgut (5) zu einem Artikel (6), aufweisend ein erstes Formteil (1) mit einem Randabschnitt (10), ein zweites Formteil (2) mit einem Randabschnitt (20), einen Artikelraum (3) zwischen den Formteilen (1, 2) und deren Randabschnitten (10, 20), und eine Verstelleinrichtung zum Verstellen des ersten oder des zweiten Formteils relativ zueinander in eine geschlossene Stellung zum Befüllen des Artikelraums (3) mit dem Pressgut (5) und zum Pressen des Pressguts und zum Verstellen der Formteile in eine Stellung zum Entnehmen des gepressten Artikels. Vorteilhaft wird die Pressenanordnung dadurch, dass von außerhalb der Formteile (1, 2) durch zumindest einen Umfangsabschnitt von deren Randabschnitten (10*, 20*) ein Füllraum (S*) mit einem zum Befüllen ausreichend breiten Abstand zwischen deren Randabschnitten in den Artikelraum (3) führt und ein übriger Umfangsbereich der Randabschnitte (10, 20) einen Entlüftungsspalt (S) zum Entlüften des Artikelraums (3) aufweist.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Pressenanordnung mit einer Pressenform zum Pressen von Pressgut zu einem Artikel gemäß den oberbegrifflichen Merkmalen des Patentanspruchs 1, bzw. auf eine Pressenform gemäß den oberbegrifflichen Merkmalen des Patentanspruchs 2 bzw. 10.
  • Aus DE 35 12 852 C2 ist eine Pressenanordnung mit einer Pressenform zum Pressen von Pressgut zu einem Artikel, insbesondere zu einem Keramikartikel wie Tellern oder dergleichen bekannt. Das zu verpressende Pressgut besteht üblicherweise aus pulverförmigem oder granulatförmigem, vorzugsweise keramischem Material. Die Pressenanordnung weist ein erstes und ein zweites Formteil mit jeweils einem Randabschnitt auf. Innenseitig der Formteile wird zwischen diesen in einer geschlossenen Stellung ein Artikelraum ausgebildet, wobei der Artikelraum in seitlicher Richtung durch die in der geschlossenen Stellung aneinander anliegenden Randabschnitte der Formteile geschlossen ist. Eine Verstelleinrichtung dient zum Verstellen des ersten und/oder des zweiten Formteils längs einer Bewegungsachse relativ zueinander in die zumindest teilweise geschlossene Stellung zum Befüllen des Artikelraums mit dem Pressgut und zum Pressen des Pressguts zu dem Artikel bzw. zum Verstellen des ersten und/oder des zweiten Formteils relativ zueinander in eine beabstandete Stellung zum Entnehmen des gepressten Artikels. Eine Steuereinrichtung dient zum Steuern der Bewegung der Verstelleinrichtung, insbesondere zum Ansteuern hydraulischer Kolben zum Verstellen der Formteile, zum Beaufschlagen einer an einem der Formteile angeordneten Pressmembran sowie zum Verstellen eines sogenannten Füllrings. Der Füllring erstreckt sich außenseitig um zumindest eines der beiden Formteile und weist eine Befüllungsöffnung zum Zuführen von Pressgut sowie eine Entlüftungsöffnung zum Entlüften des Artikelraums beim Befüllen auf.
  • Durch die Steuereinrichtung werden die einzelnen Komponenten zum Pressen des Pressguts zu einem Artikel verfahrensgemäß angesteuert. In einem ersten Schritt werden das erste und das zweite Formteil relativ zueinander in eine zumindest teilweise geschlossene Stellung bewegt, woraufhin der Artikelraum mit dem Pressgut befüllt wird. Vorzugsweise sind die beiden Formteile dabei derart ausgerichtet, dass der Artikelraum sich mit einer Längsachse von unten nach oben erstreckt, so dass das Pressgut von oben her in den Artikelraum eingefüllt werden kann. Anschließend werden der Füllring und/oder eines der Formteile zum vollständigen Schließen des Werkzeugs bzw. der Pressenform verstellt. Darauf hin wird das Pressgut zu dem Artikel gepresst. Nach dem Pressen werden das erste und/oder das zweite Formteil relativ zueinander in eine beabstandete Stellung zum Entnehmen des gepressten Artikels verstellt, wobei der Füllring zusammen mit dem direkt benachbarten Formteil bewegt wird. Durch die bevorzugte Ausrichtung der Pressenform gleitet der Artikel nach unten aus den zueinander beabstandeten Formteilen heraus auf ein darunter angeordnetes Transportband. Das Herauslösen des Artikels aus den Formteilen geschieht durch die Entlastung und dadurch bedingte Ausdehnung des Artikels automatisch.
  • Problematisch ist bei derart gefertigten Artikeln, dass diese einen umlaufenden Grat aufweisen. Ein solcher umlaufender Grat bildet sich in dem Bereich, in dem die beiden Randabschnitte des ersten und des zweiten Formteils in der geschlossenen Stellung aneinander anliegen. Außerdem bildet sich üblicherweise ein Grat, welcher sich in dem Bereich zum Befüllen und zum Entlüften in seitlicher Richtung vom Rand des Artikels weg erstreckt. Dies macht eine aufwändige Nachbearbeitung erforderlich. Bekannt ist dazu das Bereitstellen einer separaten Maschine, welcher ein derart gefertigter Artikel zugeführt wird, um einen solchen Grat abzudrücken, bevor der Artikel einer Nachbearbeitungsstation zum Putzen und Verschwämmen zugeführt wird.
  • EP 0 197 415 B1 beschreibt eine Pressenanordnung, bei welcher ein erstes und ein zweites Formteil nur so weit aufeinander zu verfahrbar sind, dass ein geringer axialer Ringspalt zwischen den Rändern ihrer Stirnseiten verbleibt, wobei an einem der Formteile ein axial vorstehender ringförmiger Rand in Richtung des gegenüberliegenden Formteils durch einen axial gerichteten äußeren Vorsprung abgestützt ist, auf welchem ein ringförmiger Teil radial außenseitig verschiebbar ist. Der ringförmige Teil weist wenigstens einen Unterdruckanschluss zum Anlegen eines Unterdrucks an den axialen Ringspalt auf. Dabei ist der Unterdruckanschluss gegen den am Rande der Formteile bei geschlossener Pressenanordnung verbleibenden axialen Ringspalt seitlich axial versetzt und mit diesem über ein Ringspiel verbunden. Beim Anlegen eines Unterdrucks wird somit Luft und Pulver aus dem Artikelraum durch den geringen axialen Ringspalt im wesentlichen radial nach außen gesaugt, dann die Luft durch den Bereich des Ringspiels zwischen der radial seitlichen Formteilwandung des Formteils und dem ringförmigen Teil achsparallel in den Unterdruckanschluss gesaugt. Sobald der Ringspalt durch große Partikel des zu verpressenden Pulvers verstopft ist, wird nur noch in dem Artikelraum verbliebene Luft aus dem Artikelraum abgesaugt. Zwangsläufig bildet sich dabei immer noch ein zumindest schmaler und über den gesamten Außenumfang des in der Pressenanordnung reichender Pressgrat am Umfang des entstehenden Artikels aus.
  • EP 0 563 577 B2 beschreibt eine Pressenanordnung, bei welcher an dem ersten und/oder zweiten Formteil im Bereich des als Entlüftungsspalt dienenden Ringspalts eine Vorrichtung zum Einstellen der lichten Weite des Entlüftungsspaltes unabhängig von einer Einstellung einer axialen, eine Scherbenstärke des Artikels definierenden Abmessung des Artikelraums vorgesehen ist. Dies dient dazu, einen Abstand der beiden Formteile relativ zueinander variieren zu können, wenn beispielsweise feineres oder gröberes zu verpressendes Material in den Artikelraum eingefüllt wird, um so trotz des unterschiedlichen Materials eine stets gleiche Artikelstärke pressen zu können. Mit einer solchen Einstellvorrichtung für die lichte Weite des Entlüftungsspalts soll sichergestellt werden, dass der Entlüftungsspalt eine Weite bzw. Breite von 0,3 mm aufweist bzw. in Ausnahmefällen eine geringfügig größere oder kleinere Breite einstellbar ist. Ausgegangen wird dabei davon, dass ca. 93% des in den Artikelraum einzufüllenden Granulats ein Kornspektrum zwischen 0,1 - 0,5 mm aufweist. Konstruktiv bedingt entsteht dabei zwischen den Membranen, welche an den beiden Formteilen einander gegenüberliegend zwischen sich den Entlüftungsspalt ausbilden, eine sich konkav verengende Struktur des Entlüftungsspaltes bis zu einer umlaufenden breiteren Entlüftungsnut. Bis bei einer Breite von 0,3 mm des Entlüftungsspaltes und einer überwiegenden Korngröße bzw. Granulatgröße zwischen 0,1 und 0,5 mm eine Filterwirkung eintritt, ist jedoch auch bei einer solchen Anordnung so viel Granulat in den Raum des Entlüftungsspaltes gelangt, dass der entformte Artikel einen umlaufenden Grat aufweist.
  • Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass insbesondere eine derartige Membran, welche zum isostatischen Pressen des Artikels im Artikelraum mit einem Druckmittel von einer Wandung des eigentlichen Formteils gegen das in den Artikelraum eingefüllte Pulver bzw. Granulat gepresst wird, im Randbereich fest einzuspannen ist. Übliche Anordnungen sind dabei so aufgebaut, dass die Membran vom Artikelraum über den Rand des Formteils unter Ausbildung des Entlüftungsspalts zur radialen Außenseite des Formteils geführt wird und dort um 90° abgewinkelt längs einer Außenseite des Formteils entlanggeführt ist. Außerdem ist ein Endabschnitt dieses abgewinkelten Abschnitts der Membran um wiederum 90° in radial außenseitiger Richtung abgewinkelt.
  • Durch ein außenseitig anliegendes Spannelement ist dieser außenseitige Abschnitt der Membran sowohl in radialer Wirkrichtung zwischen dem außenseitigen Spannelement und der seitlichen Wandung des Formteils eingespannt als auch von dem Spannelement in achsparalleler Richtung zur Pressrichtung eingespannt, um einen ausreichenden Halt während des Pressens zu bieten. Dieser endseitige und zweifach um 90° abgewinkelte Abschnitt der Membran ist dabei breit bzw. dick ausgeführt, so dass nachteilhaft viel Membranmasse zur Herstellung der Membran benötigt wird. Außerdem ist bei einer solchen Anordnung die Montage der Membran nachteilhaft aufwendig, da diese durch die zumindest zweifach um 90° abgewinkelte Führung mit entsprechend aufwendigen Montageschritten an dem Formteil bzw. in der Anordnung zu befestigen ist.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Pressenanordnung mit einer Pressenform bzw. eine Pressenform zum Pressen von Pressgut zu einem Artikel vorzuschlagen, welche einen geringeren Nachbearbeitungsaufwand erforderlich machen. Insbesondere soll zumindest ein überwiegender Anteil des Umfangs des Artikels gratfrei ausgebildet sein, so dass der Artikel in diesem gratfreien Umfangsbereich lediglich durch Verschwämmen zu glätten und von eventuellen Gratansätzen zu befreien ist. Weiterhin besteht die Aufgabe der Erfindung, bei der Herstellung zumindest einer der Membranen Material einsparen zu können und die Membranmontage zu vereinfachen.
  • Diese Aufgabenstellung wird durch eine Pressenanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, bzw. durch eine Pressenform mit den Merkmalen des Patentanspruchs 2 bzw. 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand abhängiger Ansprüche.
  • Bevorzugt wird ausgegangen von einer Pressenanordnung mit einer isostatischen Pressenform zum Pressen von Pressgut zu einem Artikel, aufweisend ein erstes Formteil mit einem Randabschnitt, ein zweites Formteil mit einem Randabschnitt, einen Artikelraum der in einer geschlossenen Stellung zwischen den Formteilen und deren Randabschnitten ausgebildet ist, eine Verstelleinrichtung zum Verstellen des ersten und/oder des zweiten Formteils relativ zueinander in eine zumindest teilweise geschlossene Stellung zum Befüllen des Artikelraums mit dem Pressgut und zum Pressen des Pressguts zu dem Artikel und zum Verstellen des ersten und/oder des zweiten Formteils relativ zueinander in eine beabstandete Stellung zum Entnehmen des gepressten Artikels und eine Steuereinrichtung zum Steuern der Bewegung der Verstelleinrichtung. Weiterhin ist vorteilhaft eine isostatische Pressenform zum Pressen von Pressgut zu einem Artikel in einer Pressenanordnung, wobei die Pressenform aufweist ein erstes Formteil mit einem Randabschnitt, ein zweites Formteil mit einem Randabschnitt, einen Artikelraum der in einer geschlossenen Stellung zwischen den Formteilen und deren Randabschnitten ausgebildet ist, und Ansatzbereiche, z.B. Einspannflächen oder Gewindestücke für eine Verstelleinrichtung zum Verstellen des ersten und/oder des zweiten Formteils relativ zueinander in eine zumindest teilweise geschlossene Stellung zum Befüllen des Artikelraums mit dem Pressgut und zum Pressen des Pressguts zu dem Artikel und zum Verstellen des ersten und/oder des zweiten Formteils relativ zueinander in eine beabstandete Stellung zum Entnehmen des gepressten Artikels.
  • Vorteilhaft werden eine solche Pressenanordnung bzw. eine solche Pressenform insbesondere dadurch, dass von außerhalb des ersten Formteils und des zweiten Formteils durch zumindest einen Umfangsabschnitt der Randabschnitte des ersten Formteils und des zweiten Formteils ein Füllraum mit einem zum Einfüllen eines Pressguts ausreichend breiten Abstand zwischen dem ersten Formteil und dem zweiten Formteil in den Artikelraum führt und ein übriger Umfangsbereich der einander gegenüberliegenden Randabschnitte des ersten Formteils und des zweiten Formteils einen Entlüftungsspalt zum Entlüften des Artikelraums aufweist.
  • Bevorzugt werden eine solche Pressenanordnung oder Pressenform, bei welchen der übrige Umfangsbereich der Randabschnitte des ersten Formteils und des zweiten Formteils den Entlüftungsspalt mit einer Breite gleich oder kleiner 0,3 mm, insbesondere gleich oder kleiner 0,25 mm, vorzugsweise gleich oder kleiner 0,17 mm zum Entlüften des Artikelraums aufweist.
  • Bevorzugt werden außerdem eine solche Pressenanordnung oder Pressenform, bei welchen der zumindest eine Umfangsabschnitt der Randabschnitte des ersten Formteils und des zweiten Formteils den Füllraum mit dem breiten Abstand zwischen dem ersten Formteil und dem zweiten Formteil gleich oder größer 2,5 mm, insbesondere gleich oder größer 3 mm aufweist.
  • Dabei weist der zumindest eine Umfangsabschnitt der Randabschnitte des ersten Formteils und des zweiten Formteils den Füllraum mit vorzugsweise dem breiten Abstand zwischen dem ersten Formteil und dem zweiten Formteil kleiner 6 mm, insbesondere gleich oder kleiner 5 mm auf.
  • Der Füllraum in dem zumindest einen Umfangsabschnitt der Randabschnitte des ersten Formteils und des zweiten Formteils erstreckt sich bevorzugt über einen Umfangsabschnitt von weniger als 31°, insbesondere weniger als 16°, vorzugsweise weniger als 8° des Umfangs des Umfangsabschnitts.
  • In einem solchen geringen Umfangsbereich wird bewusst ein Pressgrat belassen, welcher durch Nachbearbeitung entfernt werden muss. Jedoch kann dadurch der Entlüftungsspalt im sonstigen Umfangsbereich so schmal gehalten werden, dass in dessen Bereich keiner oder kein bei der Nachbearbeitung störender Pressgrat ausgebildet wird. Insgesamt betrachtet lässt sich aber ein Pressteil schneller und mit weniger Aufwand entgraten, wenn nur ein begrenzter Umfangsbereich einen Pressgrat aufweist. Außerdem ergibt sich selbst bei einem übermäßig dick verbleibenden restlichen Pressgrat eine deutliche Materialeinsparung beim Pressgut, da über den weitaus größten Umfangsbereich kein Pressgut verbrauchender Pressgrat am Artikel ausgebildet wird.
  • Bevorzugt sind der Füllraum und der Entlüftungsspalt durch eine diese strömungstechnisch trennende Ausgestaltung eines Bereichs zwischen diesen beabstandet.
  • Insbesondere sind das erste und das zweite Formteil zum Befüllen mit dem Pressgut und zum Pressen des Pressguts zu dem Artikel relativ zueinander in einer geschlossenen Stellung, insbesondere in der selben geschlossenen Stellung angeordnet. Damit entfällt auch ein Verfahrensschritt des zuerst nur teilweisen Schließens, da die beiden Formteile direkt ganz geschlossen werden. Vorteilhaft verhindert dieser Schritt das Eindringen von Pressgut in den Entlüftungsspalt.
  • Bei der Pressenanordnung kann die Steuereinrichtung ausgelegt sein, zumindest ein Aufnahmevolumen für das Pressgut und/oder eine Breite des Artikelraums zwischen dem ersten Formteil und dem zweiten Formteil geeignet einzustellen durch Anlegen eines entsprechend dimensionierten Drucks in einem Druckraum zwischen einer Oberfläche des ersten Formteils und einer darüber dem zweiten Formteil zugewandten und an dem ersten Formteil befestigten elastischen Membran.
  • Eigenständig vorteilhaft oder bevorzugt in Kombination mit den vorstehenden Merkmalen kann ausgegangen werden von einer isostatischen Pressenform zum Pressen von Pressgut zu einem Artikel, insbesondere Pressenform nach einem vorstehenden Anspruch, aufweisend ein erstes Formteil mit einem Randabschnitt, ein zweites Formteil mit einem Randabschnitt, einen Artikelraum der in einer geschlossenen Stellung zwischen den Formteilen und deren Randabschnitten ausgebildet ist, und zumindest einer elastischen Membran, die an dem ersten Formteil über dessen dem zweiten Formteil zugewandten Oberfläche mit einem Einspannbereich der Membran außenseitig außerhalb des Artikelraums befestigt ist, wobei der Einspannbereich der Membran fest gegen die Oberfläche des ersten Formteils oder an eine daran befestigten Komponente gespannt ist. Vorteilhaft wird diese dadurch, dass der Einspannbereich der Membran zumindest einen Membranvorsprung aufweist, welcher in eine Aufnahmeöffnung in der Oberfläche des ersten Formteils gedrückt ist, und der Einspannbereich in von dem Artikelraum gesehen außenseitiger Richtung einer Artikelebene zumindest eine Umlenkung der Membran in Richtung des ersten Formteils um weniger als 80° aufweist.
  • Dabei weist die Umlenkung der Membran in Richtung des ersten Formteils bevorzugt einen Winkelbetrag zwischen 4° und 70° auf. Insbesondere weist die Membran in dem Einspannbereich eine Dicke von 4 mm oder weniger, insbesondere von 3 mm oder weniger auf. Der Membranvorsprung weist bevorzugt ein Höhenverhältnis zu einer Membrandicke der Membran von 2,0 oder weniger. Gemäß erster Versuche bietet ein Höhenverhältnis von 0,1 - 1,0 besonders guten Halt für die Membran. Insbesondere vorteilhaft ist, wenn der Membranvorsprung eine umlaufende Dichtlippe ausbildet.
  • Insbesondere sind eine solche Pressenanordnung oder Pressenform zum Pressen des Artikels aus einem keramischen Pressgut ausgebildet.
  • Eigenständig bevorzugt wird eine Verwendung einer solchen Pressenform zum Pressen eines Pressguts in Form eines Pulvers oder Granulats mit einem mittleren Körnungsdurchmesser größer einem freien Abstand der einander gegenüberliegenden Randabschnitte im Bereich des Entlüftungsspalts.
  • Hervorzuheben sind somit zwei vorteilhafte Aspekte, welche auch eigenständig umsetzbar sind und eigenständig als vorteilhafte Ausgestaltungen realisierbar sind. Gemäß dem ersten Aspekt wird ein im Wesentlichen gratfreies Pressen ermöglicht, wobei über einen Großteil des Umfangs der Entlüftungsspalt so schmal gewählt ist, dass kein Pulver oder Granulat eintreten kann, welches beim Entformen einen Grat am Artikelrand ausbildet. Dies wird dadurch ermöglicht, dass in einem relativ geringen Umfangsabschnitt des Artikels bewusst ein verbleibender Pressgrat in Kauf genommen wird, und zwar in dem Einfüllbereich des zu verpressenden Granulats bzw. Pulvers. In diesem Bereich eines verbleibenden Pressgrats ist der Entlüftungsspalt zum Ausbilden des Füllraums zweckmäßig breiter als bislang üblich ausgebildet, was von den bisherigen Gedanken wegführt, einen umfänglich gleichmäßigen Entlüftungsspalt vorzusehen, wozu die Membran eine Fülltasche bzw. einen Füllraum mit entsprechend großem Abstand zur gegenüberliegenden Membran ausbildet. Gemäß dem zweiten Aspekt ist der außenseitige Randbereich der Membran nicht mehr um 90° oder gar zweifach 90° abgewinkelt, sondern mit einem achsparallel zur Pressrichtung ausgerichteten Vorsprung ausgebildet, welcher in eine entsprechende Aufnahmeöffnung eines gegenüberliegenden Formteils eingreift. Vorzugsweise handelt es sich dabei nicht nur um einen oder mehrere derartige Vorsprünge, sondern um einen ringförmig umlaufenden Wulst, welcher an einer Seitenwandung der Membran absteht. Dies ermöglicht sowohl eine Materialeinsparung mit Blick auf das Membran-Material bei der Membran-Herstellung als auch eine vereinfachte Montage an dem entsprechenden Formteil.
  • Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine Teilschnittansicht durch eine Pressenanordnung bzw. durch eine darin eingesetzte Pressenform zum Pressen von Pressgut zu einem Artikel;
    Fig. 2
    einen ersten Ausschnitt dieser Pressenform; und
    Fig. 3
    einen zweiten Ausschnitt dieser Pressenform.
  • Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer Pressenanordnung bzw. einer darin eingesetzten Pressenform P, wobei zur besseren Veranschaulichung wesentlicher Aspekte eine nicht maßstabsgetreue Darstellung gewählt ist. Fig. 2 und 3 zeigen zwei vergrößerte Ausschnitte aus Fig. 1.
  • Die Pressenform P besteht neben üblicherweise einer Vielzahl weiterer für sich bekannter Einzelkomponenten aus insbesondere einem ersten Formteil 1 und einem zweiten Formteil 2. In der zusammengesetzten bzw. geschlossenen Stellung der beiden Formteile 1, 2 wird zwischen diesen ein Artikelraum 3 ausgebildet. Über eine Fülleinrichtung 4 wird in einer geschlossenen Stellung Pressgut 5 in den Artikelraum 3 eingefüllt. Nachfolgend wird das Pressgut 5 in dem Artikelraum 3 zu einem Artikel 6 gepresst. Der Artikel 6 ist beispielsweise ein Teller oder eine Schüssel und das Pressgut 5 in einem solchen Fall entsprechend ein keramisches Pulver oder Granulat. Prinzipiell können auch andere Pressgüter 5 in einer solchen Pressenanordnung bzw. Pressenform zu Artikeln 6 gepresst werden. Auch können die einzelnen Komponenten einer derartigen Pressenanordnung oder Pressenform nicht nur wie beschrieben, sondern auch gemäß weiterer Ausführungsformen in für sich bekannter Art und Weise aufgebaut und angeordnet sein.
  • Das erste Formteil 1 und das zweite Formteil 2 weisen jeweils einen Randabschnitt 10, 10* bzw. 20, 20* auf. Die beiden Randabschnitte 10, 20 liegen in einer geschlossenen Stellung der Pressenform einander gegenüber und begrenzen den Artikelraum 3 in seitlicher Richtung.
  • Das erste Formteil 1 besteht bei der dargestellten Ausführungsform aus einem rückseitigen Hauptkörper 11 mit einer vorderseitig geformten Oberfläche. Vorderseitig, d. h. dem Artikelraum 3 zugewendet, ist auf den rückseitigen Hauptkörper 11 eine elastische Membran 12 aufgezogen. Die elastische Membran 12 ist dabei im Bereich von deren Außenumfangs außerhalb des Artikelraums 3 fest mit dem rückseitigen Hauptkörper 11 verbunden. Unter einer festen Verbindung ist dabei insbesondere auch ein Einspannen bzw. Einklemmen in dem Randbereich der Membran 12 zu verstehen, so dass diese im Bereich zwischen deren Rand frei an der benachbarten Oberfläche der Hauptkörpers 11 anliegt. Optional kann die Membran 22 natürlich an einem der Formteile 2, wie am zweiten Formteil 2 dargestellt, fest auf den Formkörper 23 aufgegossen sein. Auch diese Membran 22 am zweiten Formteil 2 könnte aber nur seitlich eingespannt befestigt werden, wie die Membran 12 am ersten Formteil 1.
  • Insbesondere im Bereich des Artikelraums 3 befindet sich zwischen der Membran 12 und der Oberfläche des rückseitigen Hauptkörpers 11 ein Druckraum 13, welcher über eine oder mehrere Druckleitungen 14 mit einer Pumpe in Verbindung steht. Über die Leitung 14 wird der Raum 13 zum Pressen eines in den Artikelraum 3 eingefüllten Pressguts 5 mit insbesondere einem Hydraulikmedium unter so hohem Druck p gefüllt, dass die Membran 12 gegen das Pressgut 5 drückt. Dadurch wird im Artikelraum 3 eine isostatische Verdichtung des Pressguts 5 zu dem Artikel 6 durchführt.
  • Bei der dargestellten Ausführungsform weist das erste Formteil 1 außerdem einen außenseitigen umlaufenden Körper 15 in für sich bekannter Art und Weise auf. Der eigentliche Randabschnitt 10 des ersten Formteils 1 wird somit bei dieser beispielhaften Ausführungsform aus einem Abschnitt der Membran 12 seitlich des Artikelraums 3 und optional aus einer seitlichen Wandung eines zusätzlichen Membran-Befestigungskörpers 15 ausgebildet.
  • Das zweite Formteil 2 besteht ebenfalls aus einem rückseitigen Hauptkörper 21 und einer vorderseitigen, d. h. zum Artikelraum 3 gewandten Membran oder Beschichtung 22.
  • Während beim ersten Formteil 1 die vorderseitige Wandung des Hauptkörpers 11 in Verbindung mit der Membran 12 zum Ausbilden einer gewünschten Kontur des Artikels 6 geformt ist, ist beim zweiten Formteil 2 zwischen der Membran bzw. Beschichtung 22 und dem Hauptkörper 21 beispielhaft ein Formkörper 23 eingesetzt. Der Randabschnitt 20 wird bei dieser Ausführungsform durch einen seitlichen Abschnitt der Membran bzw. Beschichtung 22 und die Stirnseite einer schmalen Umfangswandung 24 des Hauptkörpers 21 des zweiten Formteils 2 ausgebildet. Die Stirnseite der schmalen Umfangswandung 24 befindet sich radial außenseitig zu der Membran 22 und des Formkörpers 23 und steht achsparallel zur Pressrichtung bzw. Bewegungsachse X der Formteile 1, 2 vor.
  • Zum Befüllen des Artikelraums 3 dient die Fülleinrichtung 5, welche gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform als Bestandteil eines umlaufenden Körpers 40 um die seitliche Wandung des rückseitigen Hauptkörpers 21 des zweiten Formteils 2 herum ausgebildet ist. Dieser umlaufende Körper 40 dient vorzugsweise als ein sogenannter Füllring und weist in zumindest einem Abschnitt einen Pressgutkanal 41 auf. Der Pressgutkanal 41 führt von einer außenseitigen Umfangswandung zu einer innenseitigen Wandung des umlaufenden Körpers 40, welche in einer Befüllungsstellung einem verbreiterten Abschnitt des Entlüftungsspalts als Füllraum S* zwischen den Randabschnitten 10, 20 benachbart angeordnet ist. In der Befüllungsstellung wird das Pressgut 5 über den Pressgutkanal 41 und den Füllraum S* in den Artikelraum 3 eingefüllt.
  • Ein erstes wesentliches Merkmal gemäß einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung, welche auch als alleinige wesentliche Komponente umsetzbar ist, sind die Randabschnitte 10, 10*, 20, 20* der beiden Formteile 1, 2 über deren Umfang hinweg unterschiedlich dimensioniert ausgestaltet.
  • Über den größten Teil des Umfangs hinweg weist der Entlüftungsspalt S eine Weite bzw. Breite von 0,25 mm oder weniger, insbesondere von 0,20 mm oder weniger auf. Bei den üblichen Korngrößen des als Pressgut 5 in den Artikelraum 3 einzufüllenden Pulvers oder Granulats bewirkt dieser Abstand der beiden Membranen 12, 22 zueinander, dass kein Pressgut in den Entlüftungsspalt S eindringt. Im Falle eines besonders feinkörnigen Pressguts 5 kann der Abstand zwischen den Membranen 12, 22 bzw. die Breite des Entlüftungsspaltes S optional auch geringer eingestellt sein. Zwar können noch geringe Anteile des Pressguts, insbesondere Staubanteile, in den Entlüftungsspalt S eindringen, jedoch handelt es sich dabei um so geringe Mengen, dass sich beim Pressen des Artikels 6 an dessen Umfangsrand im Bereich des Entlüftungsspaltes S kein Pressgrat ausbildet. Eventuell ausgebildete Gratansätze sind so gering, dass sie sich ohne spezielle Entgratungsschritte mittels beispielsweise einfachem Verschwämmens beseitigen lassen.
  • Um das Befüllen des Artikelraums 3 mit dem Pressgut 5 zu unterstützen, wird außenseitig des Entlüftungsspaltes S ein Unterdruck pu angelegt. Um einen außenseitigen Einspannbereich 16 der Membran 12 des ersten Formteils 1 zwischen den ersten Formteil 1 und/oder einem außenseitig daran angeordneten Membran-Befestigungskörper 15 einerseits und andererseits gegenüberliegend einem seitlichen Umfangsbereich des rückseitigen Hauptkörpers 21 des zweiten Formteils oder dem umlaufenden Körper 40 einspannen zu können, wird der Unterdruck pu nicht über eine direkt vom Entlüftungsspalt S in geradlinig außenseitiger Richtung abgeführt. Anstelle dessen wird zwischen der außenseitigen Umfangswandung des rückseitigen Hauptkörpers 21 des zweiten Formteils 2 und einer innenseitigen Wandung des umlaufenden Körpers 40 ein zur Bewegungsachse X der Formteile 1, 2 paralleler Ringspalt S° mit vorzugsweise ebenfalls einer nur geringen Öffnungsweite von 0,25 mm, insbesondere 0,20 mm oder weniger, ausgebildet. Der Ringspalt S° steht in Kommunikationsverbindung mit dem Entlüftungsspalt S, wozu sich der Entlüftungsspalt S vorzugsweise vom Übergang zum Artikelraum 3 bis zu dem Ringspalt S° hin erstreckt. Der Ringspalt S° mündet auf seiner vom Entlüftungsspalt S abgewandten Seite in einen Entlüftungskanal 43, welcher optional eine größere Breite aufweisen kann.
  • Sowohl der Entlüftungskanal 43 als auch der Ringspalt S° können sich je nach Ausführungsform nur teilweise, gegebenenfalls über mehrere Teilabschnitte oder über den gesamten Umfang des zweiten Formteils 2 erstrecken. Besonders bevorzugt erstreckt sich dabei die Anordnung aus Ringspalt S° und dem Entlüftungskanal 43 über einen gleichen Umfangsbereich, wie dem Umfangsbereich, über welchen sich der Entlüftungsspalt S erstreckt. Über eine nach außen führende Entlüftungsleitung 42, den Entlüftungskanal 43, den Ringspalt S° und den Entlüftungsspalt S kann der Unterdruck pu somit vorteilhaft an den Artikelraum angelegt werden, um dessen Entlüftung während der Befüllung des Artikelraums 3 mit dem Pressgut 5 zu erzielen.
  • Um den Artikelraum 3 trotzdem mit dem Pressgut 5 befüllen zu können, ist in zumindest einem Umfangsabschnitt der Pressenanordnung die Fülleinrichtung 4 angeordnet. Insbesondere wird zum Befüllen die Pressenanordnung derart angeordnet, dass die Bewegungsachse X horizontal ausgerichtet verläuft und die Fülleinrichtung 4 bei einer solchen Ausrichtung an einer Oberseite der Pressenanordnung angeordnet ist. Die Fülleinrichtung 4 besteht im Wesentlichen aus einem Pressgut-Silo oder einer Pressgut-Zuführungsleitung, welche an den Füllgutkanal 41 angeschlossen ist. Im Falle eines zum Füllraum S* hin offenen Füllgutkanals 41 weist die Fülleinrichtung 4 vorzugsweise zusätzlich ein Schließelement auf, welches beispielsweise in Form eines Schiebers in die Bahn des Füllgutkanals 41 verstellbar ist, um diesen nur zum Befüllen des Artikelraums 3 zu öffnen.
  • Da der Entlüftungsspalt S zum Befüllen des Artikelraums 3 bei einer derartigen Anordnung mit geschlossenen Formteilen 1, 2 befüllbar sein muss, ist zwischen den Randabschnitten 10*, 20* bzw. zwischen den Membranen 12, 22 bzw. Beschichtungen im Bereich der Randabschnitte 10*, 20* der Füllraum S* mit einem ausreichenden Abstand zwischen den einander gegenüberliegenden Membranen 12, 22 ausgebildet. Besonders bevorzugt wird dabei eine Breite des Füllraums S* bzw. ein Abstand der Membranen 12, 22 von mehreren Millimetern, insbesondere von 1 - 3 mm.
  • Um den Füllraum S* ausreichend breit ausgestalten zu können, kann in diesem Bereich eine Membrandicke der Membranen 12, 22 entsprechend reduziert werden und/oder eine rückwärtig der Membranen 12, 22 liegende Oberfläche des ersten Formteils 11 bzw. des Formkörpers 23 entsprechend vertieft ausgestaltet sein.
  • In Umfangsrichtung der Randabschnitte 10*, 20* erstreckt sich der Füllraum S* dabei insbesondere über eine Breite gleich oder größer einer benachbarten Breite des Füllgutkanals 41. Insbesondere erscheint eine Erstreckung des Füllraums S* in Umfangsrichtung der Randabschnitte 10*, 20* von 5% als besonders günstig. Jedoch können auch in Umfangsrichtung schmalere oder breitere Füllräume S* als Fülltaschen vorgesehen werden. Dabei bieten breitere Fülltaschen den Vorteil eines schnelleren Befüllens des Artikelraums 3 mit dem Pressgut 5*, während ein in Umfangsrichtung schmalerer Füllraum S* den Vorteil eines sich am Artikelrand des Artikels 6 in Umfangsrichtung nur schmaleren verbleibenden Pressgrats 6* bietet.
  • Um eine wechselseitige Störung des Befüllvorgangs von Pressgut 5 durch den Füllraum S* in den Artikelraum 3 hinein einerseits und des Entlüftungsvorgangs durch Absaugen von Luft aus dem Artikelraum zu reduzieren oder zu verhindern, sind der Füllraum und der Entlüftungsspalt durch eine diese strömungstechnisch trennende Ausgestaltung eines Bereichs zwischen diesen beabstandet. Dies kann z.B. durch einen in radialer bzw. außenseitiger Richtung verlaufenden Steg umgesetzt sein. Auch unterschiedlich tiefe Vertiefungsstrukturen relativ zu einem Basisniveau der Oberfläche der Membran im Bereich des Randabschnitts zur Ausbildung unterschiedlich tiefer Konturen für den Füllraum und den Entlüftungsspat sind umsetzbar.
  • Bei einer solchen Ausgestaltung einer Pressenanordnung bzw. Pressenform wird somit zwar nicht das Idealziel eines vollständig pressgratfreien Artikels 6 erreicht, jedoch vorteilhaft ein Pressgrat 6* auf einen relativ geringen Umfangsbereich des Artikels 6 begrenzt, während der übrige Umfangsbereich des Artikels 6 pressgratfrei ist bzw. nur noch vernachlässigbare Ansatzspuren eines Pressgrats aufweist.
  • Gemäß einem zweiten wesentlichen Aspekt der bevorzugten Pressenanordnung weist der Einspannbereich 16 der elastischen Membran 12 des ersten Formteils 11 eine vorteilhafte Ausgestaltung auf. Eine solche bevorzugte Ausgestaltung ist jedoch auch eigenständig ohne eine Ausgestaltung mit einem wie beschrieben geringem Entlüftungsspalt und verbreitertem Füllraum umsetzbar.
  • Der Einspannbereich 16 stellt den äußersten Umfangsbereich der Membrane 12 dar, welcher sich außenseitig des Füllraums S* bzw. außenseitig des Entlüftungsspaltes S erstreckt. Anstelle eines Einspannbereichs 16 mit zwei um 90° abgewinkelten Abschnitten weist der Einspannbereich 16 insbesondere zumindest einen Membranvorsprung 17 auf, welcher sich von der Membran 12 in im Wesentlichen achsparalleler Richtung zur Bewegungsachse X erstreckt. Der Membranvorsprung 17 wird so angeordnet, dass er in eine entsprechend ausgestaltete Aufnahmeöffnung für den Membranvorsprung 17 eingreift, wobei die Aufnahmeöffnung in einer Wandung des ersten Formteils 10 eingelassen ist, an welcher der Einspannbereich 16 der Membran 12 anliegt. Der Membranvorsprung 17 bewirkt in die Aufnahmeöffnung eingelassen einen seitlichen Zugwiderstand gegen ein Einziehen der Membran 12 in Richtung des Artikelraums 3. Der Membranvorsprung 17 ist elastisch und kann daher größer dimensioniert sein als die ihn aufnehmende Aufnahmeöffnung.
  • Zur Verbesserung des Haltes der Membran 12 weist diese zwei entgegengesetzt abgewinkelte Winkelbereiche mit Winkeln α auf, wobei die Winkel α vorzugsweise in einem Winkelbereich von 5 bis 70° angeordnet sind. Vermieden werden dadurch um 90° abgewinkelte und senkrecht stehende Gießflächen, wodurch die Membrane beim Gießen der Membrane beliebig schwenkbar ist. Dadurch wird das Gießen äußerst schwieriger Konturen der Membrane deutlich vereinfacht.
  • Weitere Vorteile bieten sich dadurch, dass mit einer solchen Anordnung eine gleichmäßige Membranstärke der Membran 12 realisierbar ist. Dadurch ist die Membran 12 leicht abzugießen, wobei außerdem nur wenig Membran-Material zum Gießen der Membran erforderlich ist. Während des Einsatzes der Form zum Pressen von Artikeln 6 wirkt außerdem auf die Winkelbereiche bzw. die abgewinkelten Übergänge im Einspannbereich 16 der Membran 12 weniger Walkarbeit ein, was die Lebensdauer der Membran 12 deutlich erhöht. Auch dadurch, dass eine solche Membran 12 keine Hinterschneidungen aufweist, ist sie besonders vorteilhaft, da sie bei der Membran-Herstellung leicht abzugießen ist.
  • Eine solche Membran 12 weist vorzugsweise eine Membrandicke im Bereich von 0,5 - 3 mm Stärke auf, wobei die Membrandicke insbesondere weitgehend gleichmäßig dick über die gesamte Fläche der Membran 12 ausgeführt sein kann. Der Membranvorsprung 17, welcher vorzugsweise als ganz oder größtenteils umlaufende Wulst oder Dichtlippe ausgebildet ist, weist vorzugsweise ein Verhältnis von Höhe des Membranvorsprungs 17 zur Membrandicke von 0,1 - 1 auf.
  • Anstelle eines einzelnen Membranvorsprungs 17 kann auch eine Vielzahl solcher Membranvorsprünge 17 mit entsprechenden gegenüberliegenden Aufnahmeöffnungen über den Umfang des ersten Formteils 10 verteilt angeordnet sein. Insbesondere ist auch die Ausgestaltung als ganz umlaufender oder bis auf den Bereich neben dem Füllraum S* umlaufender ringförmiger Membranvorsprung 17 vorteilhaft umsetzbar.
  • Die Fertigung der Membran 12 erfolgt vorzugsweise aus Polyurethan, Silikon oder einem anderen nachgiebigen Stoff. Die Befestigung der Membran 12 aus einem solchen Material kann auf einfache Art und Weise durch ein Einspannen des Einspannbereichs 16 zwischen der Wandung des ersten Formteils 10 und einer gegenüberliegenden Wandung des zweiten Formteils 2 und/oder des umlaufenden Körpers 40 erfolgen. Bevorzugt kann, wie dies dargestellt ist, eine Befestigung der Membran 12 am rückseitigen Hauptkörper 11 des ersten Formteils 1 durch Einspannen mittels des Membran-Befestigungskörpers 15 erfolgen. Dieser kann eine feste Befestigung der Membran 12 direkt am ersten Formteil 1 unabhängig von der momentanen Stellung des gegenüberliegenden Formteils 2 oder des umlaufenden Körpers 40 ermöglichen. Bei einer solchen Anordnung wird der eine Dichtlippe ausbildende Membranvorsprung 17 in die entsprechende Aufnahmeöffnung eingepresst oder gegen die benachbarte Oberfläche des rückseitigen Hauptkörpers 11 gepresst, wodurch eine besonders gute Abdichtung entsteht.
  • Ein Abstützabschnitt zwischen dem Artikelraum 3 und dem außenseitigsten Abschnitt des Einspannbereichs 16 sorgt dafür, dass die Membran 12 beim Pressen nicht nach innen gezogen wird. Die Abstützung kann auf einfache Art und Weise durch einen in Pressrichtung vorstehenden Abschnitt des rückseitigen Hauptkörpers 11 ausgebildet sein, an welchem sich in außenseitiger Richtung die beiden abgewinkelten Abschnitte des Einspannbereichs 16 anschließen.
  • Das erste Formteil 1, das zweite Formteil 2 und/oder der als Füllring dienende umlaufende Körper 40 sind relativ zueinander in Richtung einer Bewegungsachse X verstellbar. Die Bewegungsachse X läuft vorzugsweise mittig durch den Artikelraum 3 und längs dessen kurzer Höhendimensionierung. Mit anderen Worten läuft die Bewegungsachse X durch das erste Formteil 1, quer durch den Artikelraum 3 und durch das zweite Formteil 2 senkrecht zu einer durch den Artikelraum 3 aufgespannten Artikelebene. Der umlaufende Körper 40 kann längs einer Achse parallel zu dieser oder gleich dieser zentralen Bewegungsachse X verstellbar sein. Vorzugsweise ist der umlaufende Körper 40 jedoch, wie dargestellt, fest mit dem zweiten Formteil 2 verbunden oder ggfs. sogar als seitliche Verbreiterung des zweiten Formteils einstückig mit diesem konstruiert.
  • Zum Verstellen dient eine Verstelleinrichtung, welche über eine zentrale Steuereinrichtung zum Bewegen der einzelnen Komponenten der Verstelleinrichtung bzw. zum separaten Bewegen des ersten Formteils 1, des zweiten Formteils 2 und/oder des umlaufenden Körpers 40 bereitgestellt und programmiert ist. Bevorzugt wird die Anordnung so gewählt, dass nur eine Komponente, das erste oder das zweite Formteil 1, 2 bewegt wird. Außerdem steuert die Steuereinrichtung üblicherweise das Einpressen bzw. Herauslassen des Hydraulikmediums in den Druckraum 13 zwischen der Membran 12 und dem rückseitigen Hauptkörper 11 des ersten Formteils 1.
  • Zum Verstellen der mechanischen Elemente weist die Verstelleinrichtung vorzugsweise eine Vielzahl von in der Figur nicht dargestellten Kolben-Zylindereinrichtungen auf. Eine erste Kolben-Zylindereinrichtung dient zum Verstellen des ersten Formteils 1 längs der Bewegungsachse X. Eine zweite Kolben-Zylindereinrichtung dient zum Verstellen des zweiten Formteils 2 längs der Bewegungsachse X. Die dritte Kolben-Zylindereinrichtung dient zum Verstellen des umlaufenden Körpers 40.
  • Prinzipiell sind auch andere Ausgestaltungen der Verstelleinrichtung möglich. So kann beispielsweise eines der Formteile als feststehende Komponente in der Pressenanordnung angeordnet sein. Außerdem kann der umlaufende Körper 40 wahlweise als Bestandteil der Pressenform P oder als eigenständiger Bestandteil der Pressenanordnung ausgebildet sein. Im Fall der Ausbildung als eigenständiger Bestandteil ist der umlaufende Körper 40 dann zusammen mit der Pressenform in der Pressenanordnung angeordnet. Entsprechend kann die Kolben-Zylindereinrichtung zum Verstellen des umlaufenden Körpers 40 direkt mit beispielsweise einem Rahmen der Pressenanordnung verbunden sein. Alternativ kann die Kolben-Zylindereinrichtung zum Verstellen des umlaufenden Körpers 40 auch mit der Pressenform P und/oder mit dem ersten Formteil 1 bzw. einem rückseitigen Abschnitt dessen Hauptkörpers 21 verbunden sein.
  • Bei den dargestellten Ausführungsformen dient der umlaufende Körper 40, welcher außenseitig des ersten Formteils 1 und des Entlüftungsspalts S angeordnet ist, somit vorzugsweise zugleich als Fülleinrichtung und als Entlüftungseinrichtung. Jedoch ist auch eine mehrteilige Ausgestaltung umsetzbar, bei welcher getrennte eigenständige Komponenten zum Entlüften bzw. zum Befüllen aneinander oder an einer gemeinsamen Basis montiert werden. Alternativ kann z.B. auch ein Abschnitt eines der Randabschnitte oder beider der Randabschnitte 10, 20 in einem Umfangsbereich derart aufgeweitet sein, dass bei ansonsten dicht aneinander anliegenden Randabschnitten 10, 20 ein Spalt S als Füllspalt offen bleibt. Im Fall eines nicht verstellbaren umlaufenden Körpers 40 kann z.B. im Bereich der Fülleinrichtung 4 das Schließelement 45 zum Verschließen bzw. Öffnen des Füllgutkanals verstellt werden. Eine beschriebene bevorzugte Ausgestaltung des Einspannbereichs 16 mit Winkeln kleiner 80°, insbesondere kleiner 71° der Membran 12 kann natürlich auch auf andere derartig zu befestigende Membranen übertragen werden.
  • In einem ersten Verfahrensschritt zum Herstellen des Artikels 6 wird die Pressenanordnung bzw. die Pressenform geschlossen. Zum Schließen werden je nach Ausführungsform eines oder beide der Formteile 1, 2 und/oder der als Füllring dienende umlaufende Körper 40 verstellt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel soll lediglich das erste Formteil 1 in Richtung des zweiten Formteils 2 verstellt werden, um den Entlüftungsspalt S zwischen den beiden benachbarten Randabschnitten 10, 20 fast zu schließen.
  • Dabei werden die beiden Formteile 1, 2 so weit aufeinander zu bewegt, dass der Spalt als Entlüftungsspalt S zwischen den beiden Randabschnitten 10, 20 der beiden Formteile 1, 2 zum Entlüften des Artikelraums 3 ausreichend offen bleibt, aber zum Aufnehmen von Teilen des Pressguts 5 zu weit geschlossen ist. Allenfalls vernachlässigbare Anteile, insbesondere Staubanteile des Pressguts 5 können in den Entlüftungsspalt S eindringen. Insbesondere wird der Entlüftungsspalt S auf eine freie Weite bzw. Breite von 2,5 mm oder weniger, insbesondere von 2 mm oder weniger geschlossen.
  • Um einen Ausgleich für variierende Pressgutbeschaffenheit zu ermöglichen, wird in einem nachfolgenden Verfahrensschritt das hydraulische Medium durch die Leitungen 14 in den Raum 13 zwischen der Membran 12 und dem rückseitigen Hauptkörper 11 des ersten Formteils 1 so stark eingeführt oder eingepresst, so dass die Membran 12 das Aufnahmevolumen des Artikelraums 3 für das einzufüllende Pressgut 5 geeignet verkleinert oder ggfs. vergrößert.
  • Falls der umlaufende Körper 40 als eigenständig verstellbare Komponente ausgestaltet sein sollte, wird dieser in diesem Verfahrensschritt in eine Füllstellung verstellt, welche den Transport des Pressguts 5 aus dem Pressgutkanal 41 über den Füllraum S* in den Artikelraum 3 ermöglicht.
  • Im Fall eines nicht verstellbaren umlaufenden Körpers 40 oder im Fall eines außenseitig verbreiterten rückseitigen Hauptkörpers 21 anstelle eines solchen umlaufenden Rings kann im Bereich der Fülleinrichtung 4 das Schließelement 45 zum Verschließen bzw. Öffnen des Füllgutkanals verstellt werden. Insbesondere kann die Fülleinrichtung 4 auch als eigenständige Anordnung von Komponenten ausgebildet und an einer Pressenanordnung dem Füllraum S* benachbart angeordnet sein.
  • Vorzugsweise wird die Befüllung mit dem Pressgut 5 dadurch unterstützt, dass an anderen Abschnitten der benachbarten Randabschnitte 10, 20 an den Entlüftungsspalt S der Unterdruck pu angelegt wird, um so Luft aus dem Artikelraum 3 abzusaugen und das Befüllen des Artikelraums 3 zu unterstützen.
  • Nach dem Befüllen des Werkzeugs wird in einem nachfolgenden Verfahrensschritt das hydraulische Medium durch die Leitungen 14 in den Raum 13 zwischen der Membran 12 und dem rückseitigen Hauptkörper 11 des ersten Formteils 1 gepresst, so dass die Membran 12 das im Artikelraum 3 befindliche Pressgut 5 presst und so den Artikel 6 ausbildet.
  • Der gepresste Artikel 6 wird abschließend üblicherweise durch Ableiten des hydraulischen Mediums über die Druckleitungen 14 und/oder Beabstanden der Formteile 1, 2 voneinander allmählich entspannt, wie dies dargestellt ist, und nach dem Öffnen der Formteile 1, 2 auf ein Transportband ausgegeben. Bei der dargestellten Ausrichtung der Pressenform rutscht der Artikel 6 nach unten hin aus der Pressenform P auf ein Transportband. Abgesehen von einem Randbereich, welcher sich beim Pressen neben dem Füllraum S* befand und welcher einen unter Umständen sogar dicken Pressgrat aufweist, ist der Artikel 6 im Idealfall gänzlich pressgratfrei.

Claims (16)

  1. Pressenanordnung mit einer isostatischen Pressenform (P) zum Pressen von Pressgut (5) zu einem Artikel (6), aufweisend
    - ein erstes Formteil (1) mit einem Randabschnitt (10),
    - ein zweites Formteil (2) mit einem Randabschnitt (20),
    - einen Artikelraum (3) der in einer geschlossenen Stellung zwischen den Formteilen (1, 2) und deren Randabschnitten (10, 20) ausgebildet ist,
    - eine Verstelleinrichtung zum Verstellen des ersten und/oder des zweiten Formteils (1, 2) relativ zueinander in eine Stellung zum Befüllen des Artikelraums (3) mit dem Pressgut (5) und zum Pressen des Pressguts zu dem Artikel (6) und zum Verstellen des ersten und/oder des zweiten Formteils (1, 2) relativ zueinander in eine beabstandete Stellung zum Entnehmen des gepressten Artikels (6) und
    - eine Steuereinrichtung zum Steuern der Bewegung der Verstelleinrichtung,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - von außerhalb des ersten Formteils (1) und des zweiten Formteils (2) durch zumindest einen Umfangsabschnitt der Randabschnitte (10*, 20*) des ersten Formteils (1) und des zweiten Formteils (2) ein Füllraum (S*) mit einem zum Einfüllen eines Pressguts (5) ausreichend breiten Abstand zwischen dem ersten Formteil (1) und dem zweiten Formteil (2) in den Artikelraum (3) führt und
    - ein übriger Umfangsbereich der einander gegenüberliegenden Randabschnitte (10, 20) des ersten Formteils (1) und des zweiten Formteils (2) einen Entlüftungsspalt (S) zum Entlüften des Artikelraums (3) aufweist.
  2. Isostatische Pressenform (P) zum Pressen von Pressgut (5) zu einem Artikel (6) in einer Pressenanordnung, wobei die Pressenform aufweist
    - ein erstes Formteil (1) mit einem Randabschnitt (10),
    - ein zweites Formteil (2) mit einem Randabschnitt (20),
    - einen Artikelraum (3) der in einer geschlossenen Stellung zwischen den Formteilen (1, 2) und deren Randabschnitten (10, 20) ausgebildet ist, und
    - Ansatzbereiche für eine Verstelleinrichtung zum Verstellen des ersten und/oder des zweiten Formteils (1, 2) relativ zueinander in eine Stellung zum Befüllen des Artikelraums (3) mit dem Pressgut (5) und zum Pressen des Pressguts zu dem Artikel (6) und zum Verstellen des ersten und/oder des zweiten Formteils (1, 2) relativ zueinander in eine beabstandete Stellung zum Entnehmen des gepressten Artikels (6),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - von außerhalb des ersten Formteils (1) und des zweiten Formteils (2) durch zumindest einen Umfangsabschnitt der Randabschnitte (10*, 20*) des ersten Formteils (1) und des zweiten Formteils (2) ein Füllraum (S*) mit einem zum Einfüllen eines Pressguts (5) ausreichend breiten Abstand zwischen dem ersten Formteil (1) und dem zweiten Formteil (2) in den Artikelraum (3) führt und
    - ein übriger Umfangsbereich der einander gegenüberliegenden Randabschnitte (10, 20) des ersten Formteils (1) und des zweiten Formteils (2) einen Entlüftungsspalt (S) zum Entlüften des Artikelraums (3) aufweist.
  3. Pressenanordnung oder Pressenform (P) nach einem vorstehenden Anspruch, bei welcher der übrige Umfangsbereich der Randabschnitte (10, 20) des ersten Formteils (1) und des zweiten Formteils (2) den Entlüftungsspalt (S) mit einer Breite gleich oder kleiner 0,3 mm, insbesondere gleich oder kleiner 0,25 mm, vorzugsweise gleich oder kleiner 0,17 mm zum Entlüften des Artikelraums (3) aufweist.
  4. Pressenanordnung oder Pressenform (P) nach einem vorstehenden Anspruch, bei welcher der zumindest eine Umfangsabschnitt der Randabschnitte (10*, 20*) des ersten Formteils (1) und des zweiten Formteils (2) den Füllraum (S*) mit dem breiten Abstand zwischen dem ersten Formteil (1) und dem zweiten Formteil (2) gleich oder größer 2,5 mm, insbesondere gleich oder größer 3 mm aufweist.
  5. Pressenanordnung oder Pressenform (P) nach Anspruch 4, bei welcher der zumindest eine Umfangsabschnitt der Randabschnitte (10*, 20*) des ersten Formteils (1) und des zweiten Formteils (2) den Füllraum (S*) mit dem breiten Abstand zwischen dem ersten Formteil (1) und dem zweiten Formteil (2) kleiner 6 mm, insbesondere gleich oder kleiner 5 mm aufweist.
  6. Pressenanordnung oder Pressenform (P) nach einem vorstehenden Anspruch, bei welcher sich der Füllraum (S*) in dem zumindest einen Umfangsabschnitt der Randabschnitte (10*, 20*) des ersten Formteils (1) und des zweiten Formteils (2) über einen Umfangsabschnitt von weniger als 31°, insbesondere weniger als 16°, vorzugsweise weniger als 8° des Umfangs des Umfangsabschnitts erstreckt.
  7. Pressenanordnung oder Pressenform (P) nach einem vorstehenden Anspruch, bei welcher der Füllraum (S*) und der Entlüftungsspalt (S) durch eine diese strömungstechnisch trennende Ausgestaltung eines Bereichs zwischen diesen beabstandet sind.
  8. Pressenanordnung oder Pressenform (P) nach einem vorstehenden Anspruch, bei welcher das erste und das zweite Formteil (1, 2) zum Befüllen mit dem Pressgut (5) und zum Pressen des Pressguts (5) zu dem Artikel (6) relativ zueinander in einer geschlossenen Stellung, insbesondere in der selben geschlossenen Stellung angeordnet sind.
  9. Pressenanordnung nach einem vorstehenden Anspruch, bei welcher die Steuereinrichtung ausgelegt ist, zumindest eines von einem Aufnahmevolumen für das Pressgut (5) und/oder einer Breite des Artikelraums (3) zwischen dem ersten Formteil (1) und dem zweiten Formteil (2) einzustellen durch Anlegen eines entsprechend dimensionierten Drucks (p) in einem Druckraum (13) zwischen einer Oberfläche des ersten Formteils (1) und einer darüber dem zweiten Formteil (2) zugewandten und an dem ersten Formteil (1) befestigten elastischen Membran (12).
  10. Isostatische Pressenform (P) zum Pressen von Pressgut (5) zu einem Artikel (6), insbesondere Pressenform nach einem vorstehenden Anspruch, aufweisend
    - ein erstes Formteil (1) mit einem Randabschnitt (10),
    - ein zweites Formteil (2) mit einem Randabschnitt (20),
    - einen Artikelraum (3) der in einer geschlossenen Stellung zwischen den Formteilen (1, 2) und deren Randabschnitten (10, 20) ausgebildet ist, und
    - zumindest einer elastischen Membran (12), die an dem ersten Formteil (1) über dessen dem zweiten Formteil (2) zugewandten Oberfläche mit einem Einspannbereich (16) der Membran (12) außenseitig außerhalb des Artikelraums (3) befestigt ist,
    - wobei der Einspannbereich (16) der Membran (12) fest gegen die Oberfläche des ersten Formteils (1) oder an eine daran befestigten Komponente gespannt ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - der Einspannbereich (16) der Membran (12) zumindest einen Membranvorsprung (17) aufweist, welcher in eine Aufnahmeöffnung in der Oberfläche des ersten Formteils (1) gedrückt ist, und
    - der Einspannbereich (16) in von dem Artikelraum (3) gesehen außenseitiger Richtung einer Artikelebene zumindest eine Umlenkung der Membran (12) in Richtung des ersten Formteils (1) um weniger als 80°aufweist.
  11. Pressenform nach Anspruch 10, bei welcher die Umlenkung der Membran (12) in Richtung des ersten Formteils (1) einen Winkelbetrag zwischen 4° und 70° aufweist.
  12. Pressenform nach einem der Ansprüche 10 oder 11, bei welcher die Membran (12) in dem Einspannbereich (16) eine Dicke von 4 mm oder weniger, insbesondere von 3 mm oder weniger aufweist.
  13. Pressenform nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bei welcher der Membranvorsprung (17) ein Höhenverhältnis zu einer Membrandicke der Membran (12) von 2,0 oder weniger, insbesondere von 0,1 - 1,0 aufweist.
  14. Pressenform nach einem der Ansprüche 10 bis 13, bei welcher der Membranvorsprung (17) eine umlaufende Dichtlippe ausbildet.
  15. Pressenanordnung oder Pressenform nach einem vorstehenden Anspruch, welche zum Pressen des Artikels (6) aus einem keramischen Pressgut (5) ausgebildet ist.
  16. Verwendung einer Pressenanordnung oder Pressenform nach einem vorstehenden Anspruch zum Pressen eines Pressguts (5) in Form eines Pulvers oder Granulats mit einem mittleren Körnungsdurchmesser größer einem freien Abstand der einander gegenüberliegenden Randabschnitte im Bereich des Entlüftungsspalts (S).
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