EP2281683B1 - Verfahren zur Herstellung eines gepressten Puderelements und eine entsprechende Vorrichtung - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines gepressten Puderelements und eine entsprechende Vorrichtung Download PDF

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EP2281683B1
EP2281683B1 EP09167149.5A EP09167149A EP2281683B1 EP 2281683 B1 EP2281683 B1 EP 2281683B1 EP 09167149 A EP09167149 A EP 09167149A EP 2281683 B1 EP2281683 B1 EP 2281683B1
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EP
European Patent Office
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powder
pressing
compression chamber
blanks
pressed
Prior art date
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Active
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EP09167149.5A
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English (en)
French (fr)
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EP2281683A1 (de
Inventor
Franz Xaver Gilg
Bartholomäus Daisenberger
Helmut Ostenrieder
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.)
Weckerle GmbH
Original Assignee
Weckerle GmbH
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Filing date
Publication date
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Priority to ES09167149.5T priority patent/ES2468316T3/es
Priority to EP09167149.5A priority patent/EP2281683B1/de
Priority to US12/850,984 priority patent/US8636933B2/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/02—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space
    • B30B11/027—Particular press methods or systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/0005—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing for briquetting presses
    • B30B15/0017—Deairing means

Definitions

  • the invention relates to a method and an apparatus according to the preamble of claim 12 for the production of pressed powder elements from powder blanks, which are pre-pressed from a certain volume of cosmetic loose powder.
  • Such a device is from document JP 62 2155 15 disclosed.
  • the base material is often a mixture of various constituents, which each have a dust, powder, com, or granular state and have been mixed or processed in this state to form the material to be pressed.
  • Cosmetic powders usually consist of a filler phase, a binder phase and a coloring phase and an active phase together.
  • the binder phase may in principle be a separate phase or be realized by an oil component which has been sprayed onto the filler phase.
  • a pressed powder element is produced by means of a mold.
  • the shape is designed such that it has a plurality of fillable areas. These areas can, for example, form a logo and its border. These different areas can be filled with different loose powders. Since the areas extend over the entire height of the mold, a lettering resulting from the areas is also completely embedded in the powder element and not only placed on it as described above. After filling, the mold is removed and the still loose powder is pressed together to form a powder element. In this way, a powder element, which, for example, has a lettering that extends through the entire height of the pressed powder element and therefore can not be worn by the use of the powder element.
  • the inventive method for producing a pressed powder element comprises, that pre-pressing of loose powder to a first powder blank and the pre-pressing of loose powder to a second powder blank and the subsequent compression of the at least two pre-pressed powder blanks to form a powder element.
  • the pre-pressing of the loose powder into powder blanks is done for example in a compression chamber by means of a movable punch which reduces the volume available for the loose powder volume in the compression chamber and thus mechanically pressed and / or the pre-pressing is done pneumatically by a negative pressure generated in the compression chamber ,
  • the volume available for the loose powder in the compression chamber can be used during the feeding of the powder as a metering metric for the loose powder, so that after feeding the loose powder can be pre-pressed precisely to powder blanks.
  • the loose powder is pre-pressed to a powder blank.
  • the pre-pressed powder blanks have the advantage over loose powder that there can be no mixing of the powder and that the powder blanks are easier to further process and transport and can be arranged side by side without the need for a mold. Furthermore, the powder blanks offer the advantage that they can be pre-pressed in consistent quality and high quantities, without there being inhomogeneous fillings of the molds, as in bulk fillings, which can then lead to the fact that the pressed powder element is not the same during compression Quality. According to the invention at least two of the pre-pressed powder blanks in a further process step compressed to form a pressed powder element.
  • the production of pressed powder elements by pre-pressing of loose powder into powder blanks has the advantage that it can come to no mixing of the powder and the powder blanks can be used as in a modular system.
  • this modular system it is possible to form a pressed powder element of at least two pre-pressed powder blanks by compressing these at least two blanks, so that when the powder blanks are assembled, a pattern, image, lettering or design can be formed, which extends through the entire height of the pressed powder element and thus does not disappear by use of the powder element.
  • the use of the powder blanks also makes it possible to produce optically sharp dividing lines in the powder element, for example between two different colors.
  • the method according to the invention may comprise, for example, that the pre-pressing of the loose powder to a first powder blank pneumatically in a first compression chamber by means of a negative pressure generated and that the pre-pressing of the second powder blank from loose powder pneumatically done in a second compression chamber by means of a generated negative pressure.
  • pre-pressing the loose powder into a first powder blank according to the invention may also include mechanically pre-pressing the loose powder in a first compression chamber by means of a punch movable in the first compression chamber and pre-pressing the second powder blank, mechanically pre-pressing the loose powder in a second compression chamber by means of a movable in the second compression chamber punch.
  • pre-pressing the loose powder into a first powder blank may also include mechanically pre-pressing the loose powder in a first compression chamber by means of a punch movable in the first compression chamber and pre-pressing the second powder blank, mechanically pre-pressing the loose powder in the first compression chamber by means of a movable in the first compression chamber punch after the first powder blank was pre-pressed.
  • the pre-pressing may also include adjusting the volume of a compression chamber by means of the movable punch, the stamping bottom with walls of the compression chamber and thus forms the compression space and pre-pressing the loose powder supplied to a powder blank with the help of the punch and / or by means of a generated negative pressure ,
  • the amount of loose powder to be pressed can also be set precisely.
  • These volumes thus define how much powder is to be supplied to the respective compression space. It is ensured by the adjustable volume that always same batches of loose powder are pre-pressed to a powder blank, so that, for example, the height of the pre-pressed powder blanks is always the same. Also, with the adjustable volume on the different properties of different powders can be received.
  • the two pre-pressed powder blanks have the same height.
  • the same height at the pre-pressed powder blanks ensures that the powder of at least two Do not mix powder blanks during subsequent compression into a pressed powder element.
  • the at least two pre-pressed powder blanks can for example also be pre-pressed from different loose powders, so that the at least two pre-pressed powder blanks, for example, have a different color or have a different active component. It can be discussed in the separate pre-pressing on the different properties of different loose powders.
  • the powder blanks produced during pre-pressing for example, only hold together by adhesion, so that the blanks take on the shape of the cross-section of the device in which they are pre-pressed and retain this shape due to the adhesion.
  • the shaping of the at least two powder blanks and, accordingly, the device in which they are pre-pressed can be designed such that the powder element has a specific shape after the pressing together of the at least two powder blanks.
  • a pressure on the pre-pressed powder blanks are exercised, the pressure can be selected so high that the binder phase can be activated in the at least two pre-pressed powder blanks.
  • the compressed pre-pressed powder blanks for example, connect to a solid powder element.
  • the pressure can also cause the two pre-pressed powder blanks hold together by mechanical adhesion, without causing a binder phase is activated.
  • This can be the compression of the at least two powder blanks comprise that they are pressed together in a pan, wherein the compression can be done by means of a punch that can exert pressure on the at least two powder blanks.
  • the means for pre-pressing - in this case the punch - for example, be controlled away.
  • the person skilled in the art also knows of other possibilities with which the same height of the pre-pressed blanks can be achieved.
  • the apparatus has a first and a second means for pressing loose powder to a first and a second powder blank and a means for compressing the at least two powder blanks to form a pressed powder element.
  • loose powder is pre-pressed with the first means for pre-pressing loose powder to a first powder blank and the second means for pre-pressing loose powder loose powder is pre-pressed to a second powder blank, then with the means for compressing the at least two pre-pressed powder blanks for Formation of a pressed powder element compressed.
  • the first means for prepressing the first powder blank and the second means for prepressing the second powder blank can be configured identically.
  • the first means for prepressing the first powder blank may be the same means as the second means for prepressing the second powder blank, wherein the at least two powder blanks are then pre-pressed in succession.
  • one of the invention includes for example, a compression chamber in which the loose powder can be pre-pressed into a powder blank.
  • this compression chamber for example, a stamp with a stamp base, wherein the punch is movable in the compression chamber.
  • the die bottom is arranged such that it closes with walls of the compression chamber and thus it forms a compression space within the compression chamber.
  • the volume of the compression chamber can be adjusted by the position of the punch bottom in the compression chamber.
  • the volume can also be changed by other means.
  • the walls of the compression chamber can be changed or replaced.
  • the loose powder can be supplied through an opening into the compression space supply line and metered by the adjustable volume precisely.
  • the supply line establishes a connection between the loose powder held in a storage container and the compression space.
  • other supply lines can lead, for example, for more different powders in the compression space.
  • one or the plurality of supply lines can also be arranged directly on the stamp.
  • the stamp may be hollow, for example, in the interior and be connected via the supply line to the reservoir. Alternatively, the supply line may be directly in communication with the stamp base. If the movable plunger is inserted further from an initial position in the compression chamber, the volume of the compression space, and thus the volume available for the loose powder supplied, is reduced, thereby mechanically pre-pressing the loose powder into a powder blank.
  • the means for pre-pressing may also have a connection between the compression chamber and a pressure line.
  • a negative pressure can be generated, with the help of which the loose powder can be sucked from the reservoir into the compression chamber.
  • the loose powder can be pneumatically pre-pressed to a powder blank.
  • the pressure line can also be arranged directly on the stamp.
  • a negative pressure source and a pressure source with the interposition of a valve can be connected to the pressure line.
  • the positive pressure and negative pressure source can also be given only by a pneumatic device, which is for example able to produce alternating pressure or negative pressure.
  • the vacuum source can be generated in the compression chamber via the pressure line, the negative pressure.
  • an overpressure can be generated, which can be used, for example, to release the mechanically and / or pneumatically pre-pressed powder blank from the stamp base and thus simplify the removal.
  • the pressure exerted by the pressure gas pressure is exploited to overcome the adhesion of the pre-pressed blank on the stamp base and thus facilitate the removal of the blank or to solve this completely from the stamp base.
  • the applied pressure can be carried out in two stages, in a first stage, for example, only a slight overpressure can be exercised, which serves to release the pre-pressed powder blank from the stamper and in a second stage, for example, a higher pressure can be exerted after removal of the pre-pressed powder blank ensures that any powder residues are removed pneumatically from the stamp base.
  • the compression chamber can also have a filter.
  • the filter can also be arranged, for example, in a wall of the compression chamber.
  • the punch bottom of the punch can divide the compression chamber into two areas, an area in which opens the supply line for the loose powder and another area in which the pressure line opens.
  • the stamp base may comprise the filter and thus establishes a connection between the two regions.
  • the pressure line is in direct communication with the filter in the die bottom.
  • the pressure line for example, open directly into the stamp.
  • the negative pressure in the compression space can be provided to suck the loose powder into the compression space.
  • the filter can consist of a mechanically strong material.
  • a filter made of a metal mesh is a filter made of a metal mesh.
  • the filter is realized by a metal plate with holes.
  • a metal plate is advantageous because it has a very long life. In addition, it can withstand greater pressures well.
  • the hole size in the metal plate is preferably selected such that the individual powder grains can not penetrate through the holes. But even larger holes are possible because the individual Pudergromer often wedged on the holes and thus can not leave the compression chamber through the holes. However, the holes should preferably make up less than 20% of the stamp bottom area.
  • the filter can also consist of several elements.
  • the filter may consist of two or more of the metal plates described above, which are preferably arranged one above the other.
  • the filter may consist of a coarse support fabric, which is mechanically strong and be designed, for example, multi-layered, with fine filter fabric can be arranged between the Stützgewebe füren.
  • one or more membranes for example made of nonwoven fabric, may be arranged in front of or behind the metal plate or the other filter element or the other filter elements. As a result, powder loss through the vacuum line can be further minimized.
  • a means for filtering on or in the pressure line This means for filtering is located from the compression space behind the filter described above and thus closer to the pressure source.
  • a conventional membrane can be used, since this membrane does not have to withstand the pressing pressures in the compression space.
  • the various embodiments can be precise pre-press powder blanks from loose powder, which are required for the inventive method for the production of powder elements.
  • the first and second means for pre-pressing the powder blanks can also be formed only by one of the apparatus described above, so that powder blanks are pre-pressed in succession. Is that loose powder pre-pressed by the first and second means for pre-pressing, so the resulting powder blanks can be arranged in any shape. Subsequently, the arranged powder blanks can then be compressed, for example by means of a hydraulic, servomechanical or servo-hydraulic punch.
  • the individual pre-pressed powder blanks can be arranged side by side, for example in a pan.
  • the described arrangement of the individual pre-pressed powder blanks can for example also be done by directly pre-pressing the powder blanks in the pan.
  • first a powder blank can be pre-pressed into the pan by means of the above-described first means for pre-pressing loose powder and then moved to a second means for pre-pressing, so that subsequently a second powder blank can be pre-pressed next to the first.
  • several of the above-described means for pre-pressing can be placed side by side in such a way that the pre-pressed powder blanks are arranged in their end assembly in the pan and can be compressed in this.
  • very thin walls can be used for the above-described compression chambers of the means for pre-pressing.
  • At least a part of the walls is at the same time at least part of the walls for two different compression chambers.
  • the at least two powder blanks for example, can be pre-pressed parallel to each other in at least two juxtaposed means for pre-pressing.
  • the arrangement of the means for pre-pressing also simultaneously gives the final arrangement of the powder blanks in the pan.
  • the pan can be driven below the arranged in a particular arrangement means for pre-pressing and after the loose powder was pre-pressed into powder blanks in the at least two means for pre-pressing, these powder blanks can be stored simultaneously in the pan.
  • the individual pre-pressed powder blanks are then pressed together to form a powder element.
  • the binders can be activated in the powder. By doing so leaves can easily produce a powder element consisting of individual powder blanks of different powders, for example, powders with different colors.
  • the powder blanks can be produced with high dosing accuracy and that they have a very homogeneous powder distribution. So there are no places in the powder blanks where there is more powder than at other places, as is often the case in the prior art. This is particularly necessary because otherwise it can not be ensured during compression of the powder blanks that the resulting powder element has a homogeneous distribution and thus would not have sufficient stability.
  • FIG. 1 shows a schematic sectional view of an embodiment of a means for pre-pressing 1 of powder blanks of loose powder.
  • a compression chamber 2 with a movable in this punch 3 with stamp base 4 a compression chamber 11.
  • the volume of the compression chamber 11 is variable depending on the position of the punch 3. Depending on how thick the pressed powder blank should be or which loose powder is used, the stamp can be changed accordingly.
  • the compression chamber 11 opens via a valve 10, a supply line 5. Through this supply line 5, the loose powder can be sucked into the compression chamber 11. For this purpose, first a negative pressure in the compression chamber 2 is generated.
  • the negative pressure is generated by a, arranged in this embodiment in the upper region of the compression chamber 2 pressure line 6, by means of a connected to the pressure line 6 with the interposition of a valve 9 vacuum source 7. Through a filter in the punch bottom 4 of the punch 3, this negative pressure in the entire compression chamber 2 can spread. If the valve 10 of the supply line 5 is opened, by means of the negative pressure which prevails in the compression chamber 2, the loose powder from a reservoir (not shown here) is sucked via the supply line 5 into the compression space 11. In this case, the stamp base 4 of the stamp 3 forms a defined volume with the walls of the compression chamber 2. This defined volume is used for the exact dosage of loose powder and can be changed depending on the application and desired dosage by the position of the punch bottom 4 in the compression chamber 2.
  • a constant negative pressure can be maintained by the vacuum source 7, whereby a first pneumatic pre-pressing of the loose powder happens.
  • the holes in the filter are preferably chosen so small, that only a very small amount of loose powder is sucked through the holes. However, this is difficult to achieve for certain very small granular loose powders or powder components.
  • a means for filtering in the form of an exchangeable membrane 13 at the mouth of the pressure line 6 is arranged in this embodiment. This membrane 13 takes on the smallest components, which may have come through the holes of the filter during suction.
  • the valve 10 of the supply line 5 is closed and the die bottom 4, in this embodiment, down, so that by reducing the volume available for the loose powder in the Compaction space 11 takes place a mechanical pre-pressing of the loose powder.
  • a negative pressure is simultaneously exerted by the vacuum source 7, so that at the same time for mechanical pressing the loose powder is also compressed pneumatically.
  • a closable opening 12, in this embodiment the bottom of the compression chamber 2 is opened and driven into an open state 12a. In this case, for example, the vacuum source 7 continue to exert a negative pressure to hold the pressed blank on the stamp base 4.
  • the overpressure source 8 can subsequently produce, for example, a two-stage overpressure in the compression chamber 2 above the die bottom 4.
  • the force exerted by the gas pressure on the pressed blank on the punch bottom 4 of the punch 3 exceeds the adhesion force of the pressed powder on the punch bottom 4 of the punch 3, so the pressed blank from the stamp base 4 of the punch 3 solved.
  • the dissolved pressed blank can then be removed in the embodiment shown here through the open bottom 12a of the compression chamber 2 or can fall out of this.
  • a first overpressure stage with a minimum overpressure (for example 0.1 bar) can be used to release the pre-pressed powder blank from the stamp base 4 and a second overpressure stage with a higher overpressure (for example 2 to 8 bar) can be used for any powder residues from the filter to remove.
  • FIG. 2 shows in a three-dimensional view two of the in FIG. 1
  • loose powder by means of negative pressure, generated by the vacuum sources 7a, 7b, in the two compression chambers 11a, 11b via the opening into the compression chambers 11a, 11b supply lines 5a, 5b sucked.
  • the two supply lines 5a, 5b each lead to different storage containers (not shown here), so that in each of the two means for pre-pressing 1a, 1b, a powder blank 14, 15 can be pre-pressed from different loose powder.
  • the insertable in the compression chambers 11a, 11b punch 3a, 3b are used for mechanical pressing of loose powder.
  • the powder blanks 14, 15 can be removed via closable openings 12a, 12c from the compression chambers 11a, 11b.
  • the overpressure sources 8a, 8b supportively generate an overpressure in the compression chambers 2a, 2b above the plunger bottoms 4a, 4b, so that the force exerted by the gas pressure facilitates the removal of the powder blanks 14, 15 or the force exerted by the gas pressure becomes so great that the powder blanks 14, 15 can completely detach themselves from the stamp bottoms 4a, 4b and fall out of the open closable openings 12a, 12c.
  • the pre-pressing means 1a, 1b shown in this embodiment for example, two semicircular powder blanks 14, 15 can be pre-pressed, which can be arranged so that they form a full circle.
  • the arrangement of the powder blanks can also be predetermined by the arrangement of the means for pre-pressing.
  • the two means for pre-pressing 1a, 1b of the powder blanks 14, 15 may also be arranged against one another such that the two semicircular means for pre-pressing 1a, 1b form a complete circle form.
  • the walls of the compression chambers 2a, 2b be made very thin or a part of the wall of the compression chamber 2a at the same time be at least part of the wall of the compression chamber 2b.
  • the juxtaposed means for pre-pressing 1a, 1b can then be parallel two semicircular powder blanks 14, 15 pre-press. If a pan is subsequently moved under the means for prepressing 1a, 1b arranged in this way, then the two semicircular powder blanks 14, 15 can be transferred to the pan in a full circle arrangement. Also, the juxtaposed means for pre-pressing can be used to pre-press two powder blanks in a pan next to each other, so that the powder blanks are equal in a full-circle arrangement in the pan. If the arranged powder blanks 14, 15 are then subsequently pressed together, they result in a fully circular powder element. This is in FIG. 3 shown.
  • FIG. 3 shows a schematic view of a powder element consisting of two powder blanks 14, 15 in a pan 16.
  • the two powder blanks 14, 15 for example, by the means for pre-pressing 1a, 1b, as in FIG. 2 shown to be produced.
  • the powder blanks 14, 15 produced in this way shown here in different shades, can be arranged, for example, side by side in a pan 16 after the pre-pressing, so that the two semicircular powder blanks 14, 15 form a complete circle in the pan 16. If, for example, mechanical pressure is applied to the juxtaposed powder blanks 14, 15, then the two powder blanks can form a fully circular powder element.
  • the binder phase in the pre-pressed powder blanks 14, 15 are activated, so that the two juxtaposed powder blanks 14, 15 connect by compression to a fully circular powder element.
  • the pan 16 serves at the same time as a limitation of the pre-pressed powder blanks 14, 15, so that they can not move during compression or the pre-pressed powder can go out of shape.
  • the pan 16 can also serve as a carrier pan serve for the pressed powder element, so that the powder element together with the pan 16 can be used in a powder box.
  • the here by two semicircular powder blanks 14, 15 clarified method for producing a powder element can also be performed with any number of powder blanks of different shapes, so that it is possible through the use of multiple powder blanks to produce a variety of patterns, images, designs or logos in a powder element , An example of the use of several different shaped powder blanks is shown in the following figures.
  • FIG. 4 shows various cross-sectional areas 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 for means for pre-pressing 1, 1a, 1b of loose powder as in FIGS. 1 and 2 shown.
  • cross-sectional areas 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 shown here it is possible to produce nine differently shaped powder blanks having different outer shapes.
  • the individual cross-sectional areas 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 form a pattern, here for example the letter "W".
  • the cross-sectional areas 17, 18, 19, 20, 21 and 22 form the outer border of the letter and the cross-sectional areas 23, 24 and 25 form the actual letter.
  • a desired powder blank of the mold 19 can be produced by simply rotating a blank of the mold 17, the same applies to the molds 20 and 22 as well as 23 and 25.
  • different symmetries can be generated by different patterns of the pattern. so that the number of means required for prepressing 1, 1a, 1b with different cross sections can be minimized.
  • these cross-sections of the means for prepressing 1, 1a, 1b should still allow an optimal distribution of the powder in the compression chambers 11, 11a, 11b, without any unfavorable geometries by a homogeneous distribution of loose powder during suction and subsequent pre-pressing is prevented.
  • a homogeneous distribution of For example, loose powder can also be assisted by the fact that the means for prepressing 1, 1a, 1b have, for example, a plurality of supply lines, via which the loose powder can be sucked in, so that homogeneous distribution can be ensured even with unfavorable geometries.
  • cross-sectional areas shown in this embodiment 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 and the pre-pressed by the means for pre-pressing 1, 1a, 1b powder blanks with corresponding cross-sections, for example, can be used to according to the inventive method To create lettering, patterns, designs or pictures in powder elements. An example of this is in FIG. 5 shown.
  • FIG. 5 shows a three-dimensional example of several composite pre-pressed powder blanks with those FIG. 4 known cross-sectional areas 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25.
  • the pre-pressed blanks of powder with those in FIG. 4 shown cross-sectional areas 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, for example, in a pan 16, as in FIG. 3 shown in a pattern similar to the one in FIG. 5 shown pattern are arranged so that the example shown here pre-pressed powder blanks give the letter "W".
  • the inner blanks which give the actual letter have a different colorant phase than the surrounding blanks, so that the resulting pattern or lettering stands out well from the surrounding powder.
  • the blanks pre-pressed by the prepressing means 1, 1a, 1b are arranged in the desired pattern, they are pressed together in a final pressing operation, which can be carried out, for example, by a hydraulic, servomechanical or servohydraulically operated punch.
  • the binder phase can be activated in the powder, so that the individual blanks are pressed together to a compact powder block the powder element, as this comes for example in powder boxes used.
  • a particular advantage of this consisting of powder lettering lies in the fact that the lettering extends through the entire pressed powder element, so this is not placed as in other powders as an accumulation on the pressed powder element or pressed into this, so even if by use the pressed powder element, the thickness of the powder element changes, which are further ensured by the lettering intended advertising purpose.
  • this composition also allows the lettering, the pattern, the design in different colors or by different powders with possibly different types of active phases can be formed.
  • Another advantage is that the individual powder blanks can be produced individually and in stock. This makes it possible to use the powder blanks like a modular system. This has the advantage that it is not necessary to produce new molds as usual, the use of pre-pressed powder blanks in the production of powder elements thus leads to a time and cost savings over the systems known in the prior art.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 12 zur Herstellung von gepressten Puderelementen aus Puderrohlingen, welche aus einem bestimmten Volumen von kosmetischem losem Puder vorgepresst werden.
  • Eine solche Vorrichtung ist aus Dokument JP 62 2155 15 offenbart.
  • Das Pressen von staub-, pulver-, kom-, oder granulatartigem Material, unter das auch das kosmetische Puder fällt, wird überall dort eingesetzt, wo dieses Material durch Pressen in eine feste Form gebracht werden soll, um somit eine einfachere Handhabung, einen einfacheren Transport oder eine einfachere Weiterverarbeitung zu gewährleisten. Dabei ist das Grundmaterial häufig eine Mischung aus unterschiedlichsten Bestandteilen, welche jeweils einen staub-, pulver-, kom-, oder granulatartigen Zustand aufweisen und in diesem Zustand zur Bildung des zu pressenden Materials gemischt beziehungsweise aufbereitet worden sind. Kosmetische Puder setzten sich zumeist aus einer Füllstoffphase, einer Binderphase sowie einer farbgebenden Phase und einer Aktivstoffphase zusammen. Die Binderphase kann grundsätzlich eine separate Phase sein oder durch eine Ölkomponente realisiert werden, die auf die Füllstoffphase aufgesprüht wurde.
  • In der kosmetischen Industrie werden Verfahren zum Verdichten von Pulvern zumeist in der Puderherstellung verwendet. Bei der Puderherstellung wird beispielsweise loses Puder in eine Presspfanne geschüttet und anschließend in dieser mittels eines Stempels gepresst. So beschreibt beispielsweise US 4,884,601 ein System in dem ein kosmetisches Material in eine Presspfanne geschüttet wird und das kosmetische Material dann anschließend in dieser Presspfanne mittels eines Stempels komprimiert wird. Die Presspfanne selbst wird anschließend mit als Teil des kosmetischen Materials ausgeliefert und bildet dann beispielsweise einen Einsatz für eine Puder- und/oder Schminkdose. Häufig wird zu Werbezwecken auf die so hergestellten Kosmetika noch ein Schriftzug als Anhäufung von kosmetischem Material auf das eigentlich gepresste Material aufgesetzt. Dieses hat den Nachteil, dass schon nach einigen Benutzungen die Anhäufung an Material abgetragen ist und der Schriftzug nicht mehr zu erkennen ist. Eine erste Abhilfe für dieses Problem ist in US 2009/0041698 A1 beschrieben. Hier wird ein gepresstes Puderelement mittels einer Form erzeugt. Die Form ist dabei derart ausgestaltet, dass sie mehrere befüllbare Bereiche aufweist. Diese Bereiche können beispielsweise einen Schriftzug sowie dessen Umrandung bilden. Diese unterschiedlichen Bereiche können mit unterschiedlichen losen Pudern befüllt werden. Da die Bereiche sich über die gesamte Höhe der Form erstrecken, ist auch ein durch die Bereiche sich ergebender Schriftzug komplett in das Puderelement eingebettet und nicht nur wie oben beschrieben auf dieses aufgesetzt. Nach dem Befüllen wird die Form entfernt und das noch lose Puder wird zu einem Puderelement zusammengepresst. Auf diese Weise entsteht ein Puderelement, welches beispielsweise einen Schriftzug aufweist, der sich durch die gesamte Höhe des gepressten Puderelementes erstreckt und sich daher nicht durch die Verwendung des Puderelementes abnutzen kann.
  • Bei den im Stand der Technik bekannten Systemen stellt sich allerdings die Problematik des exakten Befüllens der Pressvorrichtung, beziehungsweise der Form. Dabei ist besonders problematisch, dass sich das Puder bei Schüttbefüllungen nicht homogen in der Pressvorrichtung, beziehungsweise der Form, verteilt oder dass beim Einsatz verschiedener Puder sich diese schon im losen Zustand beim Befüllen vermischen können.
  • Außerdem geschieht das Befüllen bei dem im Stand der Technik beschriebenen Systemen beispielsweise mit einem in der Auslegeschrift DE 1 284 612 gezeigten Füllschuh. Dabei kann nicht immer gewährleistet werden, dass alles Material in die dafür vorgesehene Aussparung gefüllt wird. Ein großer Teil des Materials bleibt auf Ecken, Kanten und Flächen liegen. Dies führt dazu, dass nicht alles Material verwendet werden kann. Außerdem muss bei einem Wechsel des Materials eine umfassende Reinigung stattfinden, damit das liegen gebliebene Material nicht unbeabsichtigt das neue Material verunreinigt. Gerade in Bezug auf die Verwendung eines Füllschuhs zum Befüllen einer Form mit zwei unterschiedlichen Pudern, wie in US 2009/0041698 A1 dargestellt, stellt sich die Problematik, dass sich die losen Puder vermischen können. Dieses kann dazu führen, dass zum Beispiel die Farbe des Schriftzuges durch die Verunreinigung des losen Puders mit Puder welches eine andere farbgebende Phase aufweist, verfälscht wird. Des Weiteren kann dabei nicht gewährleistet werden, dass eine optisch scharfe Trennung zwischen Pudern mit zum Beispiel unterschiedlichen Farben erzeugt wird. Außerdem kann bei einer derartigen Befüllung nicht gewährleistet werden, dass sich das Material gleichmäßig in der Aussparung oder in dem Behälter verteilt. Dies führt dazu, dass auch nach dem Pressen das Material an verschiedenen Stellen unterschiedlich stark gepresst ist. So kann zum Beispiel an Stellen bei denen vor dem Pressen viel Material war, das Material nach dem Pressen sehr stark zusammengepresst sein, während an Stellen an denen sich vor dem Pressen wenig Material befand, das Material durch das Pressen nur wenig zusammen gedrückt wurde und somit immer noch relativ lose nebeneinander liegt.
  • Des Weiteren ist es bei den im Stand der Technik bekannten Systemen nur mit viel Aufwand möglich, die Vorrichtung auf die verschiedenen Materialien beziehungsweise Formen und Farben einzustellen, um so unterschiedlichste Chargen von unterschiedlichsten Materialien mit gleich bleibender Qualität herzustellen. Insbesondere ergibt sich bei den oben beschriebenen Befüllungen auch die Problematik des exakten Dosierens, da bei einer Schüttbefüllung eine homogene Verteilung des Materials nicht immer gewährleistet werden kann. Des Weiteren muss für jede Änderung im Schriftzug eine neue Form angefertigt werden, was wiederum sehr zeitaufwendig und kostenintensiv ist.
  • Es besteht daher die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, mit dem gepresste Puderelemente hergestellt werden können, ohne dass die im Stand der Technik vorhandenen Nachteile auftreten, insbesondere in Bezug auf die Vermischung von losen Pudern beim Befüllen von Formen. Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche 1 und 12 gelöst.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von einem gepressten Puderelement umfasst dabei, dass Vorpressen von losem Puder zu einem ersten Puderrohling sowie das Vorpressen von losem Puder zu einem zweiten Puderrohling und das anschließende Zusammenpressen der mindestens zwei vorgepressten Puderrohlinge zur Bildung von einem Puderelement. Das Vorpressen des losen Puders zu Puderrohlingen geschieht dabei beispielsweise in einer Verdichtungskammer mittels eines bewegbaren Stempels der das für das lose Puder zur Verfügung stehende Volumen in der Verdichtungskammer verringert und dieses somit mechanisch presst und/oder das Vorpressen geschieht pneumatisch durch einen erzeugten Unterdruck in der Verdichtungskammer. Dabei kann beispielsweise das für das lose Puder in der Verdichtungskammer zur Verfügung stehende Volumen während dem Zuführen des Puders als Dosiermetrik für das lose Puder genutzt werden, so dass nach dem Zuführen das lose Puder dosiergenau zu Puderrohlingen vorgepresst werden kann. Somit wird in einem ersten Schritt das lose Puder zu einem Puderrohling vorgepresst. Die vorgepressten Puderrohlinge haben gegenüber losem Puder den Vorteil, dass es zu keiner Vermischung des Puders kommen kann und dass die Puderrohlinge sich leichter weiterverarbeiten und transportieren sowie ohne die Erfordernis einer Form nebeneinander anordnen lassen. Des Weiteren bieten die Puderrohlinge den Vorteil, dass sie in gleich bleibender Qualität und hoher Stückzahl vorgepresst werden können, ohne dass es wie bei Schüttbefüllungen zu inhomogenen Befüllungen der Formen kommt, die dann beim Zusammenpressen dazu führen können, dass das gepresste Puderelement nicht durchgehend eine gleiche Qualität aufweist. Erfindungsgemäß werden mindestens zwei der vorgepressten Puderrohlinge in einem weiteren Verfahrenschritt zusammengepresst zur Bildung von einem gepressten Puderelement. Die Herstellung von gepressten Puderelementen durch Vorpressen von losem Puder zu Puderrohlingen hat den Vorteil, dass es zu keiner Vermischung des Puders kommen kann und die Puderrohlinge wie in einem Baukastensystem benutzt werden können. Mittels dieses Baukastensystems ist es möglich, ein gepresstes Puderelement aus mindestens zwei vorgepressten Puderrohlingen durch Zusammenpressen dieser mindestens zwei Rohlinge zu bilden, so dass wenn die Puderrohlinge zusammengesetzt werden, ein Muster, Bild, Schriftzug oder Design gebildet werden kann, welches sich durch die gesamte Höhe des gepressten Puderelementes erstreckt und somit nicht durch Verwendung des Puderelementes verschwindet. Auch ermöglicht der Einsatz der Puderrohlinge, dass optisch scharfe Trennlinien in dem Puderelement erzeugt werden können, zum Beispiel zwischen zwei unterschiedlichen Farben.
  • Dabei kann das erfindungsgemäße Verfahren beispielsweise umfassen, dass das Vorpressen des losen Puders zu einem ersten Puderrohling pneumatisch in einer ersten Verdichtungskammer mittels eines erzeugten Unterdruckes geschieht und dass das Vorpressen des zweiten Puderrohlings aus losem Puder pneumatisch in einer zweiten Verdichtungskammer mittels eines erzeugten Unterdruckes geschieht. Alternativ oder zusätzlich kann das erfindungsgemäße Vorpressen des losen Puders zu einem ersten Puderrohling auch umfassen, mechanisches Vorpressen des losen Puders in einer ersten Verdichtungskammer mit Hilfe von einem in der ersten Verdichtungskammer bewegbaren Stempel und das Vorpressen des zweiten Puderrohlings kann umfassen, mechanisches Vorpressen des losen Puders in einer zweiten Verdichtungskammer mit Hilfe von einem in der zweiten Verdichtungskammer bewegbaren Stempel.
  • Das Vorpressen des losen Puders zu einem ersten Puderrohling aus losem Puder kann aber auch pneumatisch in einer ersten Verdichtungskammer mittels eines erzeugten Unterdruckes geschehen und das Vorpressen des zweiten Puderrohlings aus losem Puder kann auch pneumatisch in der ersten Verdichtungskammer mittels eines erzeugten Unterdruckes geschehen, nachdem der erste Puderrohling vorgepresst wurde. Alternativ oder zusätzlich kann das erfindungsgemäße Vorpressen des losen Puders zu einem ersten Puderrohling auch umfassen, mechanisches Vorpressen des losen Puders in einer ersten Verdichtungskammer mit Hilfe von einem in der ersten Verdichtungskammer bewegbaren Stempel und das Vorpressen des zweiten Puderrohlings kann umfassen, mechanisches Vorpressen des losen Puders in der ersten Verdichtungskammer mit Hilfe von einem in der ersten Verdichtungskammer bewegbaren Stempel nachdem der erste Puderrohling vorgepresst wurde.
  • Dabei kann das Vorpressen auch umfassen, Einstellen des Volumens eines Verdichtungsraumes mit Hilfe des bewegbaren Stempels, dessen Stempelboden mit Wandungen der Verdichtungskammer abschließt und somit den Verdichtungsraum bildet und Vorpressen des zugeführten losen Puders zu einem Puderrohling mit Hilfe des Stempels und/oder mittels eines erzeugten Unterdruckes. Mit Hilfe des einstellbaren Volumens des Verdichtungsraumes kann auch die Menge des losen zu pressenden Puders genau eingestellt werden. Durch diese Volumen wird also definiert, wie viel Puder dem jeweiligen Verdichtungsraum zugeführt werden soll. Dabei wird durch das einstellbare Volumen sichergestellt, dass immer gleiche Chargen an losem Puder zu einem Puderrohling vorgepresst werden, so dass zum Beispiel die Höhe der vorgepressten Puderrohlinge immer gleich ist. Auch lässt sich mit dem einstellbaren Volumen auf die unterschiedlichen Eigenschaften von unterschiedlichen Pudern eingehen. Wenn zum Beispiel zwei unterschiedliche Puder zu zwei Puderrohlingen und anschließend zu einem gepressten Puderelement gepresst werden sollen, ist es wichtig, dass die beiden vorgepressten Puderrohlinge die gleiche Höhe aufweisen. Um die gleiche Höhe bei unterschiedlichen Pudern zu erreichen, kann es notwendig sein, dass für die beiden Puderrohlinge unterschiedliche Mengen an Puder benötigt werden. Dies kann auf einfache Weise mit Hilfe der Verdichtungsräume realisiert werden, deren Volumen unabhängig voneinander eingestellt werden können. Die gleiche Höhe bei den vorgepressten Puderrohlingen stellt sicher, dass sich die Puder der mindestens zwei Puderrohlinge beim anschließenden Zusammenpressen zu einem gepressten Puderelement nicht miteinander vermischen.
  • Die mindestens zwei vorgepressten Puderrohlinge können beispielsweise auch aus unterschiedlichen losen Pudern vorgepresst werden, so dass die mindestens zwei vorgepressten Puderrohlinge beispielsweise eine unterschiedliche Farbe haben oder eine unterschiedliche Aktivstoffkomponente aufweisen. Dabei kann beim separaten Vorpressen auf die unterschiedlichen Eigenschaften von unterschiedlichen losen Pudern eingegangen werden.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Vorpressen kann beispielsweise der Druck ausgeübt beim Vorpressen der Puderrohlinge unterhalb des Druckes liegen, welcher die Binderphase im losem Puder aktiviert, so dass die Binderphase beispielsweise erst später beim erfindungsgemäßen Zusammenpressen aktiviert werden kann, um die mindestens zwei vorgepressten Puderrohlinge zu einem Puderelement zu verbinden. Die beim Vorpressen erzeugten Puderrohlinge halten im Gegensatz dazu beispielsweise nur durch Adhäsion zusammen, so dass die Rohlinge die Form des Querschnittes der Vorrichtung in der sie vorgepresst werden annehmen und diese Form auf Grund der Adhäsion beibehalten. Dabei kann die Formgebung der mindestens zwei Puderrohlinge und dementsprechend der Vorrichtung in der sie vorgepresst werden derart gestaltet sein, dass das Puderelement nach dem erfindungsgemäßen Zusammenpressen der mindestens zwei Puderrohlinge eine bestimmte Form hat. Beim erfindungsgemäßen Zusammenpressen kann beispielsweise, wie oben erwähnt, auch ein Druck auf die vorgepressten Puderrohlinge ausgeübt werden, wobei der Druck so hoch gewählt werden kann, dass die Binderphase in den mindestens zwei vorgepressten Puderrohlingen aktiviert werden kann. Durch die Aktivierung der Binderphase können sich die zusammengepressten vorgepressten Puderrohlinge beispielsweise zu einem festen Puderelement verbinden. Alternativ kann der Druck aber auch dazu führen, dass die beiden vorgepressten Puderrohlinge durch mechanische Adhäsion zusammen halten, ohne dass dabei eine Binderphase aktiviert wird. Dabei kann das Zusammenpressen der mindestens zwei Puderrohlinge umfassen, dass diese in einer Pfanne zusammengepresst werden, wobei das Zusammenpressen mittels eines Stempels geschehen kann, der Druck auf die mindestens zwei Puderrohlinge ausüben kann. Um sicherzustellen, dass die mindestens zwei vorgepressten Puderrohlinge nach dem Vorpressen die gleiche Höhe aufweisen, kann das Mittel zum Vorpressen - in diesem Fall also der Stempel - beispielsweise weggesteuert sein. Der Fachmann kennt allerdings auch noch andere Möglichkeiten, mit denen die gleiche Höhe der vorgepressten Rohlinge erzielt werden kann.
  • Die oben beschriebene Aufgabe zur Herstellung von gepressten Puderelementen kann aber auch durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gelöst werden. Dabei weist die Vorrichtung ein erstes und ein zweites Mittel zum Pressen von losem Puder zu einem ersten und einem zweiten Puderrohling auf sowie eine Mittel zum Zusammenpressen der mindestens zwei Puderrohlinge zur Bildung von einem gepressten Puderelement. Dabei wird loses Puder mit dem ersten Mittel zum Vorpressen von losem Puder zu einem ersten Puderrohling vorgepresst und mit dem zweiten Mittel zum Vorpressen von losem Puder wird loses Puder zu einem zweiten Puderrohling vorgepresst, anschließend werden mit dem Mittel zum Zusammenpressen die mindestens zwei vorgepressten Puderrohlinge zur Bildung von einem gepressten Puderelement zusammengepresst.
  • Dabei können das erste Mittel zum Vorpressen des ersten Puderrohlings und das zweite Mittel zum Vorpressen des zweiten Puderrohlings gleichartig ausgestaltet sein. Alternativ kann auch das erste Mittel zum Vorpressen des ersten Puderrohlings das selbe Mittel sein, wie das zweite Mittel zum Vorpressen des zweiten Puderrohlings, wobei die mindestens zwei Puderrohlinge dann nacheinander vorgepresst werden.
  • Dabei kann das erfindungsgemäße Vorpressen des losen Puders zu Puderrohlingen und das anschließende Zusammenpressen der Puderrohlinge mit verschiedenen Mitteln bewirkt werden. In einer Ausführungsform umfasst eins der erfindungsgemäßen Mittel zum Vorpressen beispielsweise eine Verdichtungskammer in der das lose Puder zu einem Puderrohling vorgepresst werden kann. Dabei weist diese Verdichtungskammer beispielsweise einen Stempel mit einem Stempelboden auf, wobei der Stempel in der Verdichtungskammer bewegbar ist. Der Stempelboden ist derart angeordnet, dass er mit Wandungen der Verdichtungskammer abschließt und er somit einen Verdichtungsraum innerhalb der Verdichtungskammer bildet. Das Volumen des Verdichtungsraumes kann durch die Position des Stempelbodens in der Verdichtungskammer eingestellt werden. Mittels dieses einstellbaren Volumens lässt sich das lose Puder genau dosieren und es kann auf die unterschiedlichen Eigenschaften von unterschiedlichen losen Pudern durch Verringerung beziehungsweise Vergrößerung des einstellbaren Volumens eingegangen werden. Zusätzlich zur Einstellung des Volumens über die Position des Stempelbodens kann das Volumen auch mit anderen Mitteln verändert werden. Beispielsweise können die Wandungen der Verdichtungskammer verändert oder ausgewechselt werden. Das lose Puder kann dabei durch eine in den Verdichtungsraum mündende Zufuhrleitung zugeführt werden und durch das einstellbare Volumen genau dosiert werden. Die Zufuhrleitung stellt dabei eine Verbindung zwischen dem in einem Vorratsbehälter gehaltenen losem Puder und dem Verdichtungsraum her. Zusätzlich können noch weitere Zufuhrleitungen beispielsweise für weitere unterschiedliche Puder in den Verdichtungsraum münden. Dabei kann die eine beziehungsweise können die mehreren Zufuhrleitungen auch unmittelbar an dem Stempel angeordnet sein. Dabei kann der Stempel beispielsweise im Inneren hohl sein und über die Zufuhrleitung mit dem Vorratsbehälter verbunden sein. Alternativ kann die Zufuhrleitung unmittelbar mit dem Stempelboden in Verbindung stehen. Wird der bewegbare Stempel von einer anfänglichen Position in der Verdichtungskammer weiter in diese eingeführt, so vermindert sich das Volumen des Verdichtungsraumes und somit dass für das zugeführte lose Puder zur Verfügung stehende Volumen, wodurch eine mechanische Vorpressung des losen Puders zu einem Puderrohling stattfindet.
  • Zusätzlich kann das Mittel zum Vorpressen auch eine Verbindung zwischen der Verdichtungskammer und einer Druckleitung aufweisen. Mit Hilfe dieser Druckleitung kann ein Unterdruck erzeugt werden, mit dessen Hilfe das lose Puder aus dem Vorratsbehälter in den Verdichtungsraum gesaugt werden kann. Auch kann durch den erzeugten Unterdruck das lose Puder pneumatisch zu einem Puderrohling vorgepresst werden. Die Druckleitung kann dabei auch unmittelbar an dem Stempel angeordnet sein. Zur Erzeugung des Unterdruckes welcher zum Ansaugen des losen Puders benötigt wird, können an die Druckleitung eine Unterdruckquelle und eine Überdruckquelle unter Zwischenschaltung eines Ventils angeschlossen sein. Beispielsweise können die Überdruck- und Unterdruckquelle auch nur durch eine pneumatische Vorrichtung gegeben sein, die beispielsweise in der Lage ist im Wechsel Überdruck beziehungsweise Unterdruck zu erzeugen. Mittels der Unterdruckquelle lässt sich in der Verdichtungskammer über die Druckleitung der Unterdruck erzeugen. Mittels der Überdruckquelle kann ein Überdruck erzeugt werden, der beispielsweise dazu benutzt werden kann, den mechanisch und/oder pneumatisch vorgepressten Puderrohling vom Stempelboden zu lösen und somit die Entnahme zu vereinfachen. Dabei wird der durch den Überdruck ausgeübte Gasdruck ausgenutzt, die Adhäsionskraft des vorgepressten Rohlings am Stempelboden zu überwinden und somit die Entnahme des Rohlings zu erleichtern beziehungsweise diesen gänzlich vom Stempelboden zu lösen. Dabei kann der ausgeübte Überdruck zweistufig erfolgen, in einer ersten Stufe kann beispielsweise nur ein leichter Überdruck ausgeübt werden, der dazu dient den vorgepressten Puderrohling vom Stempelboden zu lösen und in einer zweiten Stufe kann beispielsweise ein höherer Überdruck ausgeübt werden, der nach Entnahme des vorgepressten Puderrohlings dafür sorgt, dass eventuelle Puderreste pneumatisch vom Stempelboden entfernt werden.
  • Um zu verhindern, dass das lose Puder in die Druckleitung gelangen kann, kann der Verdichtungsraum auch einen Filter aufweisen. Somit wird beim Bereitstellen des Unterdruckes in dem Verdichtungsraum das lose Puder zwar in den Verdichtungsraum gesaugt, aber das lose Puder kann den Verdichtungsraum nicht weiter in Richtung Druckleitung verlassen. Der Filter kann aber auch beispielsweise in einer Wandung der Verdichtungskammer angeordnet sein.
  • Des Weiteren kann beispielsweise der Stempelboden des Stempels die Verdichtungskammer in zwei Bereiche unterteilen, einen Bereich in welchen die Zufuhrleitung für das lose Puder mündet und einen anderen Bereich in welchen die Druckleitung mündet. In einer bevorzugten Ausführung der Mittel zum Vorpressen kann der Stempelboden beispielsweise den Filter aufweisen und stellt somit eine Verbindung zwischen den zwei Bereichen her. Vorzugsweise steht die Druckleitung in direkter Verbindung zu dem Filter in dem Stempelboden. Hierfür kann die Druckleitung beispielsweise direkt in den Stempel münden. Durch den Filter kann der Unterdruck in dem Verdichtungsraum bereit gestellt werden, um das lose Puder in den Verdichtungsraum zu saugen.
  • Dabei kann der Filter aus einem mechanisch belastbaren Material bestehen. Ein Beispiel hierfür ist ein Filter aus einem Metallgewebe. Vorzugsweise wird der Filter durch eine Metallplatte mit Löchern realisiert. Eine derartige Metallplatte ist vorteilhaft, da sie eine sehr lange Haltbarkeit hat. Außerdem kann sie auch größeren Drücken gut standhalten. Die Lochgröße in der Metallplatte ist vorzugsweise derart gewählt, dass die einzelnen Puderkörner nicht durch die Löcher durchdringen können. Aber auch größere Löcher sind möglich, da sich die einzelnen Puderkömer häufig an den Löchern verkeilen und somit den Verdichtungsraum nicht durch die Löcher verlassen können. Dabei sollten die Löcher aber vorzugsweise weniger als 20% der Stempelbodenfläche ausmachen.
  • Der Filter kann aber auch aus mehreren Elementen bestehen. Beispielsweise kann der Filter aus zwei oder mehreren der oben beschriebenen Metallplatten bestehen, die vorzugsweise übereinander angeordnet sind. Auch kann der Filter aus einem groben Stützgewebe, welches mechanisch belastbar ist bestehen und beispielsweise mehrlagig ausgestaltet sein, wobei feines Filtergewebe zwischen den Stützgewebeschichten angeordnet sein kann. Zusätzlich oder alternativ können beispielsweise noch ein oder mehrere Membranen, beispielsweise aus Vlies, vor oder hinter der Metallplatte oder dem anderen Filterelement beziehungsweise den anderen Filterelementen angeordnet sein. Hierdurch kann ein Puderverlust durch die Vakuumleitung weiter minimiert werden.
  • Wird in dem Verdichtungsraum durch die Druckleitung ein Unterdruck erzeugt, so breitet sich dieser Unterdruck durch den Filter im gesamten Verdichtungsraum aus und ermöglicht somit eine gleichmäßige Verteilung des losen Puders in dem Verdichtungsraum.
  • Um eine Beschädigung einer mit der Druckleitung in Verbindung stehenden Druckquelle zu verhindern, kann sich an oder in der Druckleitung auch ein Mittel zum Filtern befinden. Dieses Mittel zum Filtern befindet sich von dem Verdichtungsraum aus hinter dem oben beschriebenen Filter und somit näher an der Druckquelle. Dadurch kann eine übliche Membrane verwendet werden, da diese Membrane nicht den Pressdrücken in dem Verdichtungsraum standhalten muss.
  • Des Weiteren kann ein frühzeitiges Verstopfen des Filters auch dadurch verhindert werden, dass der Filtern an einer oberen Wandung des Verdichtungsraumes angeordnet ist. Hierbei kann es sich quasi um die Decke des Verdichtungsraumes handeln oder um die oberen Bereiche der Seitenwandungen des Verdichtungsraumes. Dies führt dazu, dass das durch den Unterdruck angesaugte lose Puder durch die Schwerkraft zumindest teilweise den Filter oder einen Teil des Filters wieder freigibt.
  • Mittels der oben beschriebenen Vorrichtung und den verschiedenen Ausführungsformen lassen sich dosiergenaue Puderrohlinge aus losem Puder vorpressen, welche für das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Puderelementen benötigt werden. Dabei kann das erste und zweite Mittel zum Vorpressen der Puderrohlinge auch nur durch eine der oben beschriebenen Vorrichtung gebildet werden, so dass Puderrohlinge nacheinander vorgepresst werden. Ist das lose Puder durch die ersten und zweiten Mittel zum Vorpressen vorgepresst, so lassen sich die entstandenen Puderrohlinge in einer beliebigen Form anordnen. Anschließend können die angeordneten Puderrohlinge dann beispielsweise mittels eines hydraulischen, servomechanischen oder servohydraulischen Stempels zusammengepresst werden. Dabei können die einzelnen vorgepressten Puderrohlinge beispielsweise in einer Pfanne nebeneinander angeordnet werden.
  • Das beschriebene Anordnen der einzelnen vorgepressten Puderrohlinge kann beispielsweise aber auch durch direktes Vorpressen der Puderrohlinge in der Pfanne geschehen. So kann beispielsweise zunächst ein Puderrohling mittels des oben beschriebenen ersten Mittels zum Vorpressen von losem Puder in die Pfanne vorgepresst werden und diese dann zu einem zweiten Mittel zum Vorpressen bewegt werden, so dass anschließend ein zweiter Puderrohling neben dem ersten vorgepresst werden kann. Alternativ können aber auch mehrere der oben beschriebenen Mittel zum Vorpressen derart nebeneinander platziert sein, dass die vorgepressten Puderrohlinge gleich in ihrer Endanordnung in der Pfanne angeordnet sind und in dieser zusammengepresst werden können. Zu diesem Zweck können beispielsweise für die oben beschriebenen Verdichtungskammern der Mittel zum Vorpressen sehr dünne Wandungen verwendet werden. Dabei ist zumindest ein Teil der Wandungen gleichzeitig mindestens ein Teil der Wandungen für zwei unterschiedliche Verdichtungskammern. Dabei können die mindestens zwei Puderrohlinge beispielsweise auch parallel nebeneinander in mindestens zwei aneinander angeordneten Mitteln zum Vorpressen vorgepresst werden. Die Anordnung der Mittel zum Vorpressen gibt dabei auch gleichzeitig die Endanordnung der Puderrohlinge in der Pfanne vor. Dazu kann beispielsweise die Pfanne unterhalb der in einer bestimmten Anordnung angeordneten Mittel zum Vorpressen gefahren werden und nachdem in den mindestens zwei Mitteln zum Vorpressen das lose Puder zu Puderrohlingen vorgepresst wurde, können diese Puderrohlinge gleichzeitig in die Pfanne abgelegt werden. In einem Endpressvorgang werden die einzelnen vorgepressten Puderrohlinge dann zu einem Puderelement zusammengepresst. Hierbei können beispielsweise die Binder in dem Puder aktiviert werden. Dadurch lässt sich auf einfache Weise ein Puderelement herstellen, der aus einzelnen Puderrohlingen aus unterschiedlichen Pudern, beispielsweise aus Pudern mit unterschiedlichen Farben besteht.
  • Mittels der oben beschriebenen Mittel zum Vorpressen von Puderrohlingen wird ermöglicht, dass die Puderrohlinge mit hoher Dosiergenauigkeit hergestellt werden können und dass diese eine sehr homogene Puderverteilung aufweisen. Es gibt also keine Stellen in den Puderrohlingen an denen mehr Puder vorhanden ist als an anderen Stellen, wie es im Stand der Technik häufig der Fall ist. Dieses ist insbesondere auch deshalb nötig, da ansonsten beim Zusammenpressen der Puderrohlinge nicht gewährleisten werden kann, dass das entstehende Puderelement eine homogene Verteilung aufweist und somit keine genügende Stabilität aufweisen würde.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren gezeigten schematischen Darstellungen näher erläutert, wobei:
    • Fig. 1
    eine schematische Schnittdarstellung einer Ausführungsform eines Mittels zum Vorpressen von Puderrohlingen aus losem Puder zeigt;
    Fig. 2
    eine dreidimensionale schematische Darstellung von zwei aneinander an- geordneten Mitteln zum Vorpressen von zwei halbkreisförmigen Puderroh- lingen aus losem Puder zeigt;
    Fig. 3
    eine schematische Ansicht eines vollkreisförmigen Puderelementes in ei- ner Pfanne bestehend aus zwei verschiedenen halbkreisförmigen Puderroh- lingen zeigt;
    Fig. 4
    verschiedene Querschnittsflächen für Mittel zum Vorpressen von Puder- rohlingen zeigt; und
    Fig.
    5 ein dreidimensionales Beispiel von mehreren zusammengepressten Puder- rohlingen mit denen in Fig. 4 gezeigten Querschnittsflächen zeigt.
  • Figur 1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung einer Ausführungsform eines Mittels zum Vorpressen 1 von Puderrohlingen aus losem Puder. In der hier gezeigten Ausführungsform bildet eine Verdichtungskammer 2 mit einem in dieser bewegbaren Stempel 3 mit Stempelboden 4 einen Verdichtungsraum 11 aus. Das Volumen des Verdichtungsraumes 11 ist je nach Position des Stempels 3 veränderbar. Je nachdem wie dick der gepresste Puderrohling sein soll oder welches lose Puder verwendet wird, kann der Stempel entsprechend verändert werden. In den Verdichtungsraum 11 mündet über ein Ventil 10 eine Zufuhrleitung 5. Durch diese Zufuhrleitung 5 kann das lose Puder in den Verdichtungsraum 11 gesaugt werden. Dafür wird zunächst ein Unterdruck in der Verdichtungskammer 2 erzeugt. Der Unterdruck wird durch eine, in diesem Ausführungsbeispiel im oberen Bereich der Verdichtungskammer 2 angeordneten Druckleitung 6, mittels einer an die Druckleitung 6 unter Zwischenschaltung eines Ventils 9 angeschlossenen Unterdruckquelle 7 erzeugt. Durch einen Filter in dem Stempelboden 4 des Stempels 3 kann sich dieser Unterdruck in der gesamten Verdichtungskammer 2 ausbreiten. Wird das Ventil 10 der Zufuhrleitung 5 geöffnet, so wird mittels des Unterdruckes welcher in der Verdichtungskammer 2 herrscht, das lose Puder aus einem Vorratsbehälter (hier nicht gezeigt) über die Zufuhrleitung 5 in den Verdichtungsraum 11 gesaugt. Dabei bildet der Stempelboden 4 des Stempels 3 mit den Wandungen der Verdichtungskammer 2 ein definiertes Volumen aus. Dieses definierte Volumen dient der exakten Dosierung des losen Puders und kann je nach Anwendung und gewünschter Dosierung durch die Position des Stempelbodens 4 in der Verdichtungskammer 2 verändert werden.
  • Beim Überführen des Puders aus dem Vorrastbehälter in den Verdichtungsraum 11 kann beispielsweise ein ständiger Unterdruck durch die Unterdruckquelle 7 gehalten werden, wodurch eine erste pneumatische Vorpressung des losen Puders geschieht. Die Löcher in dem Filter sind dabei vorzugsweise so klein gewählt, dass nur ein sehr geringer Anteil an losem Puder durch die Löcher gesaugt wird. Für gewisse sehr kleinkörnige lose Puder oder Puderbestandteile ist dieses aber nur schwer zu realisieren. Um eine eventuelle Verschmutzung der Druckleitung 6 sowie der daran angeschlossenen Unterdruckquelle 7 zu verhindern, ist in diesem Ausführungsbeispiel ein Mittel zum Filtern in Form einer auswechselbaren Membrane 13 an der Mündung der Druckleitung 6 angeordnet. Diese Membrane 13 nimmt Kleinstbestandteile auf, welche eventuell beim Ansaugen durch die Löcher des Filters gelangt sein können. Ist der Verdichtungsraum 11 mit der gewünschten Menge an losem Puder gefüllt, so wird das Ventil 10 der Zufuhrleitung 5 geschlossen und der Stempelboden 4, in diesem Ausführungsbeispiel, nach unten geführt, so dass durch Verminderung des für das lose Puder zur Verfügung stehenden Volumens in dem Verdichtungsraum 11 eine mechanische Vorpressung des losen Puders stattfindet. In einem Ausführungsbeispiel wird dabei gleichzeitig weiter ein Unterdruck durch die Unterdruckquelle 7 ausgeübt, so dass gleichzeitig zur mechanischen Pressung das lose Puder auch noch pneumatisch komprimiert wird. Nachdem ein gewünschter Pressgrad des losen Puders erreicht ist wird eine verschließbare Öffnung 12, in diesem Ausführungsbeispiel der Boden der Verdichtungskammer 2, geöffnet und in einen offenen Zustand gefahren 12a. Dabei kann beispielsweise die Unterdruckquelle 7 weiter einen Unterdruck ausüben, um den gepressten Rohling am Stempelboden 4 zu halten. Wenn die verschließbare Öffnung 12 vollständig geöffnet ist, kann durch Umstellen des Ventils 9 von der Unterdruckquelle 7 auf eine Überdruckquelle 8 gewechselt werden. Die Überdruckquelle 8 kann in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel anschließend beispielsweise einen zweistufigen Überdruck in der Verdichtungskammer 2 oberhalb des Stempelbodens 4 erzeugen. Durch die Löcher im Filter überträgt sich die Kraft ausgeübt vom Gasdruck auf den gepressten Rohling am Stempelboden 4 des Stempels 3. Wenn die Kraft ausgeübt durch den Gasdruck die Adhäsionskraft des gepressten Puders am Stempelboden 4 des Stempels 3 übersteigt, so wird der gepresste Rohling vom Stempelboden 4 des Stempels 3 gelöst. Der gelöste gepresste Rohling kann dann in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel durch den geöffneten Boden 12a der Verdichtungskammer 2 entnommen werden beziehungsweise kann aus dieser herausfallen. Außerdem können durch diesen Überdruck etwaige Reste des Puders aus dem Filter entfernt werden. Dabei kann eine erste Überdruckstufe mit minimalen Überdruck (beispielsweise 0,1 bar) dazu verwendet werden, den vorgepressten Puderrohling vom Stempelboden 4 zu lösen und eine zweite Überdruckstufe mit höherem Überdruck (beispielsweise 2 bis 8 bar) kann verwendet werden um etwaige Puderreste aus dem Filter zu entfernen.
  • Figur 2 zeigt in einer dreidimensionalen Ansicht zwei der in Figur 1 beschriebene Mittel zum Vorpressen 1a, 1b von Puderrohlingen 14, 15. Dabei wird loses Puder mittels Unterdruck, erzeugt durch die Unterdruckquellen 7a, 7b, in die beiden Verdichtungsräume 11a, 11b über die in die Verdichtungsräume 11a, 11b mündenden Zufuhrleitungen 5a, 5b gesaugt. Dabei können die beiden Zufuhrleitungen 5a, 5b jeweils zu unterschiedlichen Vorratsbehältern (hier nicht gezeigt) führen, so dass in jeder der zwei Mittel zum Vorpressen 1a, 1b ein Puderrohling 14, 15 aus unterschiedlichem losem Puder vorgepresst werden kann. Die in den Verdichtungsräumen 11a, 11b einführbaren Stempel 3a, 3b werden dabei zur mechanischen Pressung des losen Puders eingesetzt. Hat der lose Puder einen gewünschten Pressgrad erreicht, so können die Puderrohlinge 14, 15 über verschließbare Öffnungen 12a, 12c aus den Verdichtungsräumen 11a, 11b entnommen werden. Dabei können die Überdruckquellen 8a, 8b unterstützend einen Überdruck in den Verdichtungskammern 2a, 2b oberhalb der Stempelböden 4a, 4b erzeugen, so dass die Kraft ausgeübt vom Gasdruck die Entnahme der Puderrohlinge 14, 15 erleichtert beziehungsweise die Kraft ausgeübt vom Gasdruck so groß wird, dass die Puderrohlinge 14, 15 sich gänzlich selbst von den Stempelböden 4a, 4b lösen und aus den geöffneten verschließbaren Öffnungen 12a, 12c fallen können. Mittels der in diesem Ausführungsbeispiel gezeigten Mittel zum Vorpressen 1a, 1b lassen sich beispielsweise zwei halbkreisförmige Puderrohlinge 14, 15 vorpressen, die so angeordnet werden können, dass sie einen Vollkreis bilden. Dabei kann aber beispielsweise die Anordnung der Puderrohlinge auch durch die Anordnung der Mittel zum Vorpressen vorgegeben werden. Beispielsweise können die beiden Mittel zum Vorpressen 1a, 1b der Puderrohlinge 14, 15 auch so aneinander angeordnet sein, dass die beiden halbkreisförmigen Mittel zum Vorpressen 1a, 1b einen Vollkreis bilden. Dazu können beispielsweise die Wandungen der Verdichtungskammern 2a, 2b sehr dünn gestaltet sein beziehungsweise ein Teil der Wandung der Verdichtungskammer 2a gleichzeitig mindestens ein Teil der Wandung der Verdichtungskammer 2b sein. In den so aneinander angeordneten Mitteln zum Vorpressen 1a, 1b lassen sich dann parallel zwei halbkreisförmige Puderrohlinge 14, 15 vorpressen. Wird anschließend eine Pfanne unter die so angeordneten Mittel zum Vorpressen 1a, 1b gefahren, so können die beiden halbkreisförmigen Puderrohlinge 14, 15 gleich in einer Vollkreisanordnung in die Pfanne übergeben werden. Auch können die so aneinander angeordneten Mittel zum Vorpressen dazu verwendet werden, zwei Puderrohlinge in einer Pfanne nebeneinander vorzupressen, so dass die Puderrohlinge gleich in einer Vollkreisanordnung in der Pfanne liegen. Werden die angeordneten Puderrohlinge 14, 15 dann anschließend zusammengepresst, so ergeben sie ein vollkreisförmiges Puderelement. Dieses ist in Figur 3 dargestellt.
  • Figur 3 zeigt eine schematische Ansicht eines Puderelementes bestehend aus zwei Puderrohlingen 14, 15 in einer Pfanne 16. Dabei können die zwei Puderrohlinge 14, 15 beispielsweise durch die Mittel zum Vorpressen 1a, 1b, wie in Figur 2 dargestellt, hergestellt werden. Die so hergestellten Puderrohlinge 14, 15, hier in unterschiedlicher Schattierung dargestellt, können nach der Vorpressung beispielsweise nebeneinander in einer Pfanne 16 angeordnet werden, so dass die beiden halbkreisförmigen Puderrohlinge 14, 15 einen Vollkreis in der Pfanne 16 bilden. Wird nun beispielsweise mechanischer Druck auf die nebeneinander angeordneten Puderrohlinge 14, 15 aufgeübt, so können die beiden Puderrohlinge ein vollkreisförmiges Puderelement bilden. Dabei kann beispielsweise die Binderphase in den vorgepressten Puderrohlingen 14, 15 aktiviert werden, so dass sich die beiden nebeneinander angeordneten Puderrohlinge 14, 15 durch Zusammenpressen zu einem vollkreisförmigen Puderelement verbinden. Die Pfanne 16 dient dabei gleichzeitig als Begrenzung der vorgepressten Puderrohlinge 14, 15, so dass sich diese nicht beim Zusammenpressen verschieben können beziehungsweise der vorgepresste Puder aus der Form gehen kann. Die Pfanne 16 kann auch als Trägerpfanne für das gepresste Puderelement dienen, so dass das Puderelement samt der Pfanne 16 in einen Puderkasten eingesetzt werden kann. Das hier durch zwei halbkreisförmige Puderrohlinge 14, 15 verdeutlichte Verfahren zur Herstellung eines Puderelementes kann auch mit beliebig vielen Puderrohlingen unterschiedlichster Form durchgeführt werden, so dass es durch den Einsatz mehrerer Puderrohlinge möglich ist, unterschiedlichste Muster, Bilder, Designs oder Schriftzüge in einem Puderelement zu erzeugen. Ein Beispiel für die Verwendung mehrer verschiedenförmiger Puderrohlinge ist in den folgenden Figuren gezeigt.
  • Figur 4 zeigt verschiedene Querschnittsflächen 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 für Mittel zum Vorpressen 1, 1a, 1b von losem Puder wie in den Figuren 1 und 2 gezeigt. Mittels der hier gezeigten Beispiele an Querschnittsflächen 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 lassen sich neun verschiedenförmige Puderrohlinge mit unterschiedlicher äußerer Formgebung erzeugen. Hierbei bilden die einzelnen Querschnittsflächen 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 ein Muster aus, hier beispielsweise den Buchstaben "W". Dabei bilden die Querschnittsflächen 17, 18, 19, 20, 21 und 22 die äußere Umrandung des Buchstabens und die Querschnittsflächen 23, 24 und 25 bilden den eigentlichen Buchstaben aus. Hier sind aber auch andere beliebige Querschnittsflächen denkbar, welche zusammen ein beliebiges Muster, Bild oder Design ergeben. Dabei ist es durch Ausnutzung von Symmetrien nicht immer nötig alle für ein Muster benötigten Formen zu erzeugen. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel lässt sich zum Beispiel ein gewünschter Puderrohling der Form 19 durch einfaches drehen eines Rohlings der Form 17 erzeugen, gleiches gilt für die Formen 20 und 22 sowie 23 und 25. Auch lassen sich durch verschiedenartige Aufteilungen des Musters andere Symmetrien erzeugen, so dass sich die Anzahl der benötigten Mittel zum Vorpressen 1, 1a, 1b mit unterschiedlichen Querschnitten minimieren lässt. Dabei sollten diese Querschnitte der Mittel zum Vorpressen 1, 1a, 1b allerdings noch eine optimale Verteilung des Puders in den Verdichtungsräumen 11, 11a, 11b zulassen, ohne dass durch eventuelle ungünstige Geometrien eine homogene Verteilung des losen Puders beim Ansaugen und anschließendem Vorpressen verhindert wird. Eine homogene Verteilung des losen Puders kann beispielsweise auch dadurch unterstützt werden, dass die Mittel zum Vorpressen 1, 1a, 1b beispielsweise über mehrere Zufuhrleitungen verfügen, über die das lose Puder angesaugt werden kann, so dass auch bei ungünstigen Geometrien eine homogene Verteilung gewährleistet werden kann.
  • Die in diesem Ausführungsbeispiel gezeigten Querschnittsflächen 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 und die durch die Mittel zum Vorpressen 1, 1a, 1b vorgepressten Puderrohlinge mit entsprechenden Querschnitten, können beispielsweise genutzt werden um entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren Schriftzüge, Muster, Designs oder Bilder in Puderelementen zu erzeugen. Ein Beispiel hierfür ist in Figur 5 gezeigt.
  • Figur 5 zeigt ein dreidimensionales Beispiel von mehreren zusammengesetzten vorgepressten Puderrohlingen mit denen aus Figur 4 bekannten Querschnittsflächen 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25. Die vorgepressten Rohlinge aus Puder mit denen in Figur 4 gezeigten Querschnittsflächen 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 können beispielsweise in einer Pfanne 16, wie in Figur 3 gezeigt, in einem Muster ähnlich dem in Figur 5 gezeigten Muster angeordnet werden, so dass die beispielsweise hier gezeigten neun vorgepressten Puderrohlinge den Buchstaben "W" ergeben. Vorzugsweise haben die inneren Rohlinge, die den eigentlichen Buchstaben ergeben, eine andere farbgebende Phase als die umgebenen Rohlinge, damit sich das ergebende Muster oder der Schriftzug gut von dem umgebenen Puder abhebt. Sind die durch die Mittel zum Vorpressen 1, 1a, 1b vorgepressten Rohlinge in dem gewünschten Muster angeordnet, so werden diese in einem Endpressvorgang, der beispielsweise durch einen hydraulisch, servomechanisch oder servohydraulisch betriebenen Stempel ausgeführt werden kann, zusammengepresst. Bei diesem Endpressvorgang kann beispielsweise die Binderphase im Puder aktiviert werden, so dass die einzelnen Rohlinge zu einem Kompaktpuderblock dem Puderelement zusammengepresst werden, wie dieses beispielsweise in Puderkästen zum Einsatz kommt. Durch dieses Zusammensetzten der verschiedenförmigen Rohlinge lässt sich auf einfache Weise ein gepresstes Puderelement herstellen, das aus einzelnen vorgepressten Puderrohlingen aus unterschiedlichen Pudern, beispielsweise aus Pudern mit unterschiedlichen Farben besteht. Mittels dieses Verfahrens lassen sich auch wie oben beschrieben, beliebige Schriftzüge erzeugen. Ein besonderer Vorteil dieser aus Puder bestehenden Schriftzüge liegt darin, dass der Schriftzug sich durch das gesamte gepresste Puderelement erstreckt, dieser also nicht wie bei anderen Pudern als Anhäufung auf das gepresste Puderelement aufgesetzt ist oder in dieses hinein gepresst ist, somit kann auch wenn durch Verwendung des gepressten Puderelementes sich die Dicke des Puderelementes ändert, der durch den Schriftzug bezweckte Werbezweck weiter gewährleistet werden. Gleiches gilt auch für eventuelle Muster oder andere Designs, welche durch das beschriebene Zusammensetzen verschiedenförmiger vorgepresster Puderrohlinge erzeugt werden können. Des Weiteren ermöglicht dieses Zusammensetzen auch, dass der Schriftzug, das Muster, das Design in unterschiedlichen Farben oder durch unterschiedliche Puder mit eventuell andersartigen Aktivstoffphasen gebildet werden kann. Ein weiterer Vorteil ist, dass die einzelnen Puderrohlinge einzeln und auf Vorrat produziert werden können. Dieses ermöglicht es, die Puderrohlinge wie ein Baukastensystem zu nutzen. Dies hat den Vorteil, dass nicht wie sonst üblich neue Formen produziert werden müssen, die Verwendung von vorgepressten Puderrohlingen bei der Herstellung von Puderelementen führt somit zu einer Zeit- und Kostenersparnis gegenüber den im Stand der Technik bekannten Systemen.

Claims (14)

  1. Verfahren zur Herstellung von einem gepressten Puderelement, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
    Erzeugen eines Unterdrucks, mit dessen Hilfe loses Puder aus einem Vorratsbehälter in eine Verdichtungskammer (2, 2a, 2b) gesaugt wird;
    Dosieren des losen Puders während des Saugens durch ein durch die Position eines Stempelbodens (4, 4a, 4b) eines in der Verdichtungskammer (2, 2a, 2b) bewegbaren Stempels (3, 3a, 3b) in der Verdichtungskammer (2, 2a, 2b) eingestelltes Volumen;
    Vorpressen des gesaugten losen Puders zu einem ersten Puderrohling (14);
    Vorpressen des gesaugten losen Puders zu einem zweiten Puderrohling (15); und
    Zusammenpressen der mindestens zwei vorgepressten Puderrohlinge (14, 15) zur Bildung von einem gepressten Puderelement.
  2. Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Vorpressen des gesaugten losen Puders zu einem ersten Puderrohling (14) umfasst, pneumatisches Vorpressen des gesaugten losen Puders in einer ersten Verdichtungskammer (2a) mittels eines erzeugten Unterdruckes und das Vorpressen des zweiten Puderrohlings (15) umfaßt, pneumatisches Vorpressen des gesaugten losen Puders in einer zweiten Verdichtungskammer (2b) mittels eines erzeugten Unterdruckes.
  3. Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Vorpressen des gesaugten losen Puders zu einem ersten Puderrohling (14) umfasst, mechanisches Vorpressen des gesaugten losen Puders in einer ersten Verdichtungskammer (2a) mit Hilfe von einem in der ersten Verdichtungskammern (2a) bewegbaren Stempel (3a) und das Vorpressen des zweiten Puderrohlings (15) umfasst, mechanisches Vorpressen des gesaugten losen Puders in einer zweiten Verdichtungskammer (2b) mit Hilfe von einem in der zweiten Verdichtungskammer (2b) bewegbaren Stempel (3b).
  4. Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Vorpressen des gesaugten losen Puders zu einem ersten Puderrohling (14) umfasst, pneumatisches Vorpressen des gesaugten losen Puders in einer ersten Verdichtungskammer (2a) mittels eines erzeugten Unterdruckes und das Vorpressen des zweiten Puderrohlings (15) umfasst, pneumatisches Vorpressen des gesaugten losen Puders in der ersten Verdichtungskammer (2a) mittels eines erzeugten Unterdruckes nachdem der erste Puderrohling (14) vorgepresst wurde.
  5. Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Vorpressen des gesaugten losen Puders zu einem ersten Puderrohling (14) umfasst, mechanisches Vorpressen des gesaugten losen Puders in einer ersten Verdichtungskammer (2a) mit Hilfe von einem in der ersten Verdichtungskammern (2a) bewegbaren Stempel (3a) und das Vorpressen des zweiten Puderrohlings (15) umfasst, mechanisches Vorpressen des gesaugten losen Puders in der ersten Verdichtungskammer (2a) mit Hilfe von einem in der ersten Verdichtungskammern (2a) bewegbaren Stempel (3a) nachdem der erste Puderrohling (14) vorgepresst wurde.
  6. Das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Druck ausgeübt beim Vorpressen der Puderrohlinge (14, 15) unterhalb des Druckes liegt, welcher die Binderphase im losem Puder aktiviert.
  7. Das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die mindestens zwei Puderrohlinge (14, 15) aus unterschiedlichen losen Pudern vorgepresst werden.
  8. Das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Formgebung der mindestens zwei Puderrohlinge (14, 15) derart gestaltet ist, dass das Puderelement nach dem Zusammenpressen der mindestens zwei Puderrohlinge (14, 15) eine bestimmte Form hat.
  9. Das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei beim Zusammenpressen der mindestens zwei Puderrohlinge (14, 15) Druck auf die vorgepressten Puderrohlinge (14, 15) ausgeübt wird, wobei der Druck so hoch gewählt ist, dass der Druck die Binderphase in den mindestens zwei vorgepressten Puderrohlingen (14, 15) aktivieren kann.
  10. Das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Zusammenpressen der mindestens zwei Puderrohlinge (14, 15) umfasst, Zusammenpressen der mindestens zwei Puderrohlinge (14, 15) in einer Pfanne (16).
  11. Das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Zusammenpressen der mindestens zwei Puderrohlinge (14, 15) umfasst, mechanisch mit Hilfe des Stempels (3, 3a, 3b) Druck auf die mindestens zwei Puderrohlinge (14, 15) auszuüben.
  12. Vorrichtung zur Herstellung von einem gepressten Puderelement, die Vorrichtung aufweisend:
    mindestens eine Verdichtungskammer (2, 2a, 2b) zum Vorpressen von losem Puder zu einem ersten Puderrohling (14) und zum Vorpressen von losem Puder zu einem zweiten Puderrohling (15) mit einem in der mindestens einen Verdichtungskammer (2, 2a, 2b) bewegbaren Stempel (3, 3a, 3b) mit einem Stempelboden (4, 4a, 4b), wobei der Stempelboden (4, 4a, 4b) mit Wandungen der mindestens einen Verdichtungskammer (2, 2a, 2b) abschließt und somit einen Verdichtungsraum (11, 11a, 11b) bildet;
    ein Mittel zum Zusammenpressen der mindestens zwei vorgepressten Puderrohlinge (14, 15) zur Bildung von einem gepressten Puderelement dadurch gekennzeichnet,
    dass die Vorrichtung mindestens eine Zuführleitung (5) für den losen Puder mit einem Ventil (10) aufweist;
    dass der Verdichtungsraum (11, 11a, 11b) eine Verbindung zu einer Druckleitung (6, 6a, 6b) zum Erzeugen eines Unterdruckes aufweist, mit dessen Hilfe loses Puder aus einem Vorratsbehälter durch die Zuführleitung (5) in den Verdichtungsraum (11, 11a, 11b) gesaugt werden kann;
    dass das Volumen des Verdichtungsraumes (11, 11a, 11b) durch die Position des Stempelbodens (4, 4a, 4b) in der Verdichtungskammer (2, 2a, 2b) einstellbar ist, zum Dosieren des gesaugten losen Puders; und
    dass die mindestens eine Verdichtungskammer (2, 2a, 2b) eine verschließbare Öffnung (12, 12a, 12c) zur Entnahme des vorgepressten Puderrohlings (14, 15) aufweist.
  13. Die Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Vorrichtung mindestens zwei gleichartig ausgestaltete Verdichtungskammern (2a, 2b) aufweist, eine zum Vorpressen des ersten Puderrohlings (14) und eine zum Vorpressen des zweiten Puderrohlings (15).
  14. Die Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Vorrichtung eine Verdichtungskammer (2) aufweist und die mindestens zwei Puderrohlinge (14, 15) nacheinander in der einen Verdichtungskammer (2) vorgepresst werden.
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