EP2361758A2 - Method for adjusting press parameters of a ceramic or metal powder press and ceramic or metal powder press for performing the method - Google Patents

Method for adjusting press parameters of a ceramic or metal powder press and ceramic or metal powder press for performing the method Download PDF

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EP2361758A2
EP2361758A2 EP11001543A EP11001543A EP2361758A2 EP 2361758 A2 EP2361758 A2 EP 2361758A2 EP 11001543 A EP11001543 A EP 11001543A EP 11001543 A EP11001543 A EP 11001543A EP 2361758 A2 EP2361758 A2 EP 2361758A2
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EP
European Patent Office
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pressing
press
measuring
fixed stop
sequence
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EP11001543A
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EP2361758B1 (en
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Roland Menzel
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DORST Technologies GmbH and Co KG
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DORST Technologies GmbH and Co KG
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    • B30B11/005Control arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
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    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B17/00Details of, or accessories for, apparatus for shaping the material; Auxiliary measures taken in connection with such shaping
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    • B28B3/02Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein a ram exerts pressure on the material in a moulding space; Ram heads of special form
    • B28B3/08Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein a ram exerts pressure on the material in a moulding space; Ram heads of special form with two or more rams per mould
    • B28B3/086The rams working in different directions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/02Compacting only
    • B22F3/03Press-moulding apparatus therefor
    • B22F2003/033Press-moulding apparatus therefor with multiple punches working in the same direction

Definitions

  • the invention relates to a method for adjusting the press parameter of a ceramic or metal powder press with the above-mentioned features according to claim 1 or to a ceramic or metal powder press for carrying out the method with the above-mentioned features according to claim 6.
  • Ceramic or metal powder presses have a die in whose die opening a powder or granules is pressed into a compact by means of stamping.
  • the punches are each seated on stamp carriers, which are adjustably arranged and controllable along a punch movement path as a function of adjustable pressing parameters.
  • a press drive is driven, which applies a main pressing force to press the compact by means of the punch.
  • two or more punches are guided into the die opening of one or both sides.
  • Each of the stamp sits on a separate stamp carrier.
  • the punch carriers are adjustable relative to a base support or a base plate in order to be able to adjust the individual punches relative to one another in different positions.
  • the individual punch carriers are supported by so-called fixed stops relative to the base carrier, so that in each case on one side of the Die opening considered the stamp relative to each other and occupy a defined pressing position relative to the stamp carriers and base members.
  • a problem in the operation of such presses is that when filling the powder or granules in the die opening fluctuations of the filled powder and powder composition occur, which in a conventional control on pressing forces or individual pressing positions of the individual dies by means of predetermined set values to errors part height of the pressed Lead the pressed body.
  • the object of the invention is to provide a method for adjusting the press parameter of a ceramic or metal powder press or a ceramic or metal powder press for carrying out such a method so as to compensate for changing ones Press conditions an improved and more accurate adjustment of press parameters is made possible.
  • a method for adjusting the press parameter of a ceramic or metal powder press in which in a die opening of a die by means of pistons carried on stamp carriers stamped powder and / or granules, a compact is pressed to a predetermined Press Economics-, wherein during pressing within a press cycle for pressing a At least one actuator is controlled along a succession of desired values of such a compact, while compliance with the sequence of desired values is checked during the pressing, and a readjustment of the at least one actuator is carried out in the event of a deviation from the sequence of desired values, in particular greater than a tolerance value.
  • a distance between a first measuring point on a fixed stop, which supports one of the punch carrier on one side of the die opening, and a second measuring point on a fixed stop, which one of the punch carrier on a side opposite thereto the die opening is supported, is measured.
  • a control signal is thus regulated in particular, which serves to drive the actuator.
  • measuring points By measuring measuring points, that is to say predeterminable points on such fixed stops supporting the punch carriers, measuring points are determined which lie as close as possible to the punches which dive into the die opening during the pressing. As a result, an influence of compressions and thermal changes which can occur between different pressing cycles is best eliminated, so that the multiplicity of two or more of the measured distances and the setpoint values predetermined for them are not or only to a small extent influenced by such influences.
  • deviations of the distance measured during a pressing cycle from the desired value advantageously correspond to a variation of the quantity of the powder and / or granulate to be pressed in the die opening. Accordingly, a deviation measured in this way can be used as a direct control variable in order to be able to correct the at least one actuator, in particular a control signal for the main press drive, during the same press cycle.
  • effects influencing the measurements such as bending or compression of the height of an upper piston position measured to date for regulation, do not affect this distance measurement if the distance is determined as closely as possible to the resulting pressed part.
  • the tolerance value can be suitably determined depending on the accuracy of the pressed body dimension to be achieved. In extreme cases, an identity of the measured value and the setpoint or a tolerance value equal to zero may be required.
  • a position of the end stops of the fixed stops facing the punch carrier to be supported, a position of markings spaced therefrom against the fixed stops and / or a position of measuring elements leading away from the fixed stop are used as the measuring points above or below the die. This makes it possible to measure at positions that give almost measured values, as if directly a stamp position would be measured, which is not possible because of the immersion of the stamp in the die opening. Also, compared to measurements on the stamp carriers influences of their deflection during pressing completely or at least almost completely excluded.
  • a position is advantageously used on at least one centrally located fixed stop, in particular a fixed stop which lies in line of force between the die opening of the die and a force introduction region of a / of the press drive.
  • a press drive in particular a main press cylinder
  • the main press drive Under the press drive is the main press drive to understand, which applies the actual pressing force.
  • auxiliary drives such as the actuators, which cause movement of the punch carrier relative to each other, since their influence on the one hand negligible relative to the press drive with regard to the high force differences and their effect in particular to the Pressend ein out when applying the punch carrier to the fixed stops in Essentially neutralized.
  • Such auxiliary drives, in particular auxiliary cylinders serve e.g. for adjusting the individual punch carrier relative to each other. However, their adjustment usually does not cause any force acting on the powder pressing force, since they essentially serve to adjust the individual punch carrier when removing a pressed part.
  • the main press drive in addition to a main press cylinder, other drive forms can also be used, such as e.g. mechanical drives, pneumatic drives or electric motor drives.
  • a ceramic or metal powder press with a die opening of a die and punches carried on stamp carriers, which are arranged and adjustable relative to one another, is preferred, so that from powder and / or granules a pressed body can be pressed to a predetermined pressed body dimension, and with a control device which is designed and / or accesses a program during the Pressing within a press cycle for pressing such a compact at least one actuator along a sequence of setpoints to control, for which during the pressing compliance with the sequence of setpoints can be tested and in a deviation from the sequence of setpoints - in particular greater tolerance value - a readjustment of at least one actuator is feasible.
  • the press is advantageous by a position measuring device with which, for comparison with the sequence of nominal values, a distance between a first measuring point on a fixed stop, which supports one of the punch carrier on one side of the die opening, and a second measuring point on a fixed stop, which is one of the punch carrier is supported on an opposite side of the die opening, is measurable.
  • the position measuring device is preferably designed as a fixed stop distance measuring device and as such measures measuring points of a position of the punch carrier to be supported facing end side edges of the fixed stops, a position of spaced therefrom marks on the fixed stops and / or a position away from the fixed stop measuring elements.
  • the position-measuring device may advantageously be designed as a fixed-stop distance measuring device, wherein at least one of the measuring points is located at a centrally located fixed stop, in particular a fixed stop, which is arranged in line of force between the die opening of the die and a force introduction region of a press drive.
  • a position-measuring device which has measuring elements, the one of the fixed stops or one of the base support away and to a Lead measuring device out.
  • a direct distance measurement can be carried out without detouring over two position measured values and a calculated distance determination.
  • rigid linkages which are easy to assemble and, as mechanical elements, are not rendered useless by the influence of dust or whirled-up powder residues.
  • At least one of the fixed stops and a base support supporting them at least in the final press position can be designed as at least two independent components, wherein the measuring point lies on the fixed stop itself. This solution is particularly preferred because the closer the measuring point is to the die opening, the more advantageous the effect of readjustment.
  • At least one of the fixed stops has a base carrier or is rigidly connected at least in the final press position in the force flow line with the base carrier, wherein the measuring point is located on the base carrier.
  • the control device of the press is in particular designed and / or accesses a program for carrying out such a preferred method.
  • Fig. 1 and 2 can be seen centrally in an exemplary ceramic or metal powder press a die 0 is arranged in the die opening so-called powder P is compressible into a compact T.
  • powder P is generally understood a powdered and / or granular material.
  • punches 7, 8, 17, 18 can be inserted into the die opening or relative to the die 0.
  • the punches 7, 8, 17, 18 are each supported by a punch carrier 3, 4, 1, 2 or are fastened to the stamp carriers 3, 4, 1, 2. An adjustment of the stamp 7, 8, 17, 18 is carried out accordingly by an adjustment of the punch carrier 3, 4, 1, 2 along the punch movement path.
  • two of the punches 7, 8 can be inserted from below or two punches 17, 18 from above into the die opening. However, more or less punch and corresponding punch carrier can be used in such a press arrangement.
  • the individual die carriers 3, 4, 1 , 2 by means of actuators 9 - 12 relative to an associated upper base support. 5 or a lower base support 6 adjustably mounted.
  • the actuators 9 - 12 are formed by hydraulic adjusting drives. However, other drive systems can be used.
  • guide rods 13 are attached to the lower base support 13 parallel to the punch path, along which the individual punch carrier 1 - 4 and the upper base support 5 and the die 0 are mounted adjustable.
  • This arrangement can be fixed directly on a lower press frame 14 of the actual press by means of the lower base support 6, which is also referred to as a base plate.
  • the exemplary press has from the lower press frame 14 upwardly leading side press frame 15, which on the upper side of the above-described arrangement in a transversely over the arrangement leading upper press frame 16 lead.
  • an actual press drive is attached as an actuator 29, which applies a main pressing force.
  • the press drive can be driven mechanically, electrically or hydraulically and brings about a pressing force on the upper base support 5 for pressing, so that the arrangement of the base supports 5, 6, the stamp carriers 1 - 4 arranged therebetween and the punches 7, 8, 17 fastened thereon , 18 is compressed along the stamp path.
  • the base supports 5, 6 or the base plates are not firmly inserted into the press frame 14-16, but are releasably inserted again via adapter fastening elements 28.
  • a fixed to a substrate attachment of the lower base support 6 to the lower press frame 14 can between the lower base support 6 and the lower press frame 14 optionally also an alternative or further press drive 29 * be arranged.
  • fixed stops 19, 20 are respectively arranged between the upper base carrier 5 and the upper punch carriers 1, 2, which in the final press position constitute a rigid abutment of the punch carriers 1 , 2 effect on the upper base support 5.
  • the fixed stop 19, which is designed as a fixed stop for the stamp carrier 2 furthest from the upper base support 5, protrudes there, just like a piston rod of the actuator 10 for this punch carrier 2, through a passage opening 21 which is formed in the stamp carrier 1 lying above it. therethrough.
  • the lower punch carrier 3, 4 are supported relative to the lower base support 6 via fixed stops 22, 23.
  • a fixed stop 19, 20, 22, 23 is thus understood in particular a stop, which is arranged as a support element for a punch carrier in the force path between the filled with powder P die opening and a press drive or a press base and on which is supported in a final press position of the punch carrier ,
  • the fixed stop thus the possible movement distance of the adjacent stamp carrier and attached stamp is limited.
  • the Pressend ein is understood in particular that any further increasing pressing forces cause any changes in the position or the distance between the moving stamp carriers and the fixed stop more.
  • control device C For controlling the various actuators 9 - 12 and the press drive as the actuator 29 is a control device C, which corresponding control signals s1, s2, s3, ..., s29 applies to this.
  • the control device C can apply further control signals, for example, to motor-adjustable fixed stops, which can be adapted as further pressing parameters for adapting the pressed-body dimension.
  • the arrangement additionally has at least one position measuring device S which is used to determine a current position of at least part of the fixed stops 19, 20, 22, 23 and optionally a current position of the upper or Lower base support 5, 6 is arranged in the press.
  • the control device C is a distance or a distance d (t) of two measuring points or points on the fixed stops 19, 20, 22, 23, in particular a fixed stop 19 above or a fixed stop 23 below the die opening or die (0) at various times t1, t2, t3, ... of the advancing time t during pressing.
  • the two measuring points on the fixed stops 19, 23 are preferably set as close as possible to the die opening, in particular with regard to a force flow in the final press position. This results in a distance d (t), which is more independent of a commonly measured Distance between the upper press frame 16 and the upper base support 5 results. This applies even with different powder fillings of the die opening between different pressing cycles.
  • an image can optionally be taken by means of a camera in which the control device C and a suitable program are used to search for desired structures, for example a fixed stop edge or a mark on the fixed stop.
  • a first method sequence currently measured positions or distances d (t1), d (t2), d (t3) or corresponding measured values m2, m4 are measured at different times t1, t2, t3 and in particular after a pressing of such a compact T with the desired predetermined compact dimension as reference values, reference distance or nominal values d soll (t) are stored in the memory device M and / or the processor C.
  • desired values d soll (t) can also be determined in other ways, in particular on the basis of the powder quality and the predetermined compact dimension by calculation.
  • the individual measured positions or distances d (t) are measured independently of fixed reference positions h0, eg a height of the lower press frame 14 or a height h0 * of the upper press frame 16.
  • a preferred method for press parameter adjustment comprises a plurality of individual method steps S1-S5.
  • reference values or preferably setpoint values d (t) determined therefrom are stored in the memory device M.
  • a first method step S1 it is checked whether the desired compact dimension dT end has been reached. If so, the pressing process or at least the readjustment of the at least one actuator 29 is terminated. If not, in a second method step S2 a measurement of the instantaneous positions of the fixed stops 19, 23 is carried out and the resulting measured values m2, m4 or the distance d (t) between them are determined.
  • a subsequent third method step S3 relates to a check of the distance d (t) just measured in relation to the setpoint value d soll (t) stored for the corresponding time t1, t2,....
  • the method jumps to the first method step S1 while maintaining the control.
  • step S5 the pressing means are changed by the control device C such that a readjustment of the at least an actuator 29 still in the same press cycle is made so that the compact to be pressed in this cycle T is pressed with the desired compact dimension.
  • a pressing force or a pressing pressure p which acts on the entire arrangement of the press components via the press drive 29, is readjusted. Thereafter, the first step S1 is jumped.
  • the measured values m2, m3 it is particularly preferable to measure the respective instantaneous position of the front side edges of the fixed stops 19, 22 facing the punch carrier 2, 3 to be supported, and then determine their spacing therefrom.
  • markings x which are spaced therefrom may also be formed on the fixed stops 20, 23, which are detected for distance measurement, so that any occlusions of the end faces in the case of easily deflecting punch carriers do not falsify the measurement result.
  • Fig. 1 shows the components of the ceramic or metal powder press during a pressing operation before reaching the final press position for example, a third time t3 in the distance-time diagram, which exemplifies a curve from setpoint values d soll (t) and a curve at the momentary pressing process measured distances d (t) shows.
  • the punches 7, 8, 17, 18 already compress the powder P present in the die opening.
  • the stamp carriers 1 - 4 are not yet on their fixed stops 20, 19, 22 and 23 respectively. Nevertheless, powder fluctuations already have an influence on this pressing stage, which is why the checking of the distance d (t) and, if necessary, the readjustment of the control value 29 is already carried out. It is particularly advantageous to start measuring and comparing the distances shortly before reaching the final press position.
  • Fig. 2 In contrast, shows the Pressend ein in which the powder was pressed in the die opening to the compact T.
  • the punch carrier 1 - 4 firmly supported on the fixed stops 20, 19, 22 and 23 respectively.
  • FIG. 2 a preferred embodiment of a position measuring device S *.
  • This position measuring device S * or parts thereof are arranged directly on components of the pressing tool, for example on one of the fixed stops 23 or one of the base supports 5, 6.
  • the position measuring device S * extends starting parallel to the pressing direction leading laterally next to the stamp carriers 3, 4, 1 , 2 and optionally base supports 6, 5.
  • a measuring element S ° laterally leads away from one of the lower fixed stops 23, wherein the measuring element S ° moves in the case of movement of the fixed stop 23 along the adjustment direction of the punch uniformly together with the movement of the fixed stop 23.
  • Another such measuring element S ° leads laterally away from the upper base body 5.
  • the further measuring element S ° moves longitudinally in the case of a movement of the base body 5
  • the adjusting direction of the punches is uniform along with the movement of the base body 5.
  • elements, in particular rod-shaped elements of the two measuring elements S ° project substantially into one another in a measuring device. The measuring device can thus determine a relative adjustment of the two measuring elements S ° and thus directly a change in the distance d (t).
  • height-adjustable fixed stops are also possible as these, if at all, are only adjusted between press cycles and act as rigid components during a press cycle.
  • Described above is to determine the set values and the distances during a pressing operation at predetermined times during the pressing. However, this does not rule out using a different reference as a criterion for the measurements, for example taking the distance measurements when certain pressing forces or pressures are reached.

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Abstract

The method comprises pressing a pressing body to a predetermined pressing body dimension in an opening of a matrix (0) using stamps (7, 8, 17, 18) supported on stamp carriers (1, 2, 3, 4) and made of powder and/or granules, regulating an actuator (29) along a sequence of set-point values for pressing the pressing body during pressing within a pressing cycle, testing an observance of the sequence of the set-point values during the pressing, and performing a readjustment of the actuator during a deviation of the sequence of the set-point values larger than a tolerance value. The method comprises pressing a pressing body to a predetermined pressing body dimension in an opening of a matrix (0) using stamps (7, 8, 17, 18) supported on stamp carriers (1, 2, 3, 4) and made of powder and/or granules, regulating an actuator (29) along a sequence of set-point values for pressing the pressing body during pressing within a pressing cycle, testing an observance of the sequence of the set-point values during the pressing, performing a readjustment of the actuator during a deviation of the sequence of the set-point values larger than a tolerance value, and measuring an interval between a first measuring point on a first fixed stop (20, 21) that supports one of the stamp carriers onto a side of the matrix opening and a second measuring point on a second fixed stop that supports one of the stamp carriers onto an opposite side of the matrix opening for comparing the sequence of the set-point values. During pressing, 5% of the total pressing paths are determined at the last. A position of the front side edges of the first fixed stop turned towards the stamp carrier to be supported, a position of spaced markers on the fixed stops and/or a position of the measuring elements leading away from fixed stop are used as the measuring points. A position on a centrally placed first fixed stop is used as one of the measuring points, where the first fixed stop lies in a force line between the matrix opening and a force introduction area of a pressing drive. The pressing drive such as a main pressing cylinder is readjusted as the actuator. An independent claim is included for a ceramic- or metal powder press.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Pressparameteranpassung einer Keramik- oder Metallpulverpresse mit den oberbegrifflichen Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 bzw. auf eine Keramik- oder Metallpulverpresse zum Durchführen des Verfahrens mit den oberbegrifflichen Merkmalen gemäß Patentanspruch 6.The invention relates to a method for adjusting the press parameter of a ceramic or metal powder press with the above-mentioned features according to claim 1 or to a ceramic or metal powder press for carrying out the method with the above-mentioned features according to claim 6.

Keramik- oder Metallpulverpressen weisen eine Matrize auf, in deren Matrizenöffnung ein Pulver oder Granulat mittels Stempeln zu einem Presskörper gepresst wird. Die Stempel sitzen jeweils an Stempelträgern, welch längs einer Stempelbewegungsbahn abhängig von einstellbaren Pressparametern verstellbar angeordnet und ansteuerbar sind. Mittels einer Steuereinrichtung wird ein Pressantrieb angesteuert, welcher eine Hauptpresskraft aufbringt, um mittels der Stempel den Presskörper zu pressen. Zum Pressen komplex strukturierter Presskörper werden von einer oder beiden Seiten jeweils zwei oder mehr Stempel in die Matrizenöffnung geführt. Jeder der Stempel sitzt dazu auf einem eigenen Stempelträger. Die Stempelträger sind relativ zu einem Basisträger bzw. einer Grundplatte verstellbar, um die einzelnen Stempel relativ zueinander in verschiedene Positionen verstellen zu können.Ceramic or metal powder presses have a die in whose die opening a powder or granules is pressed into a compact by means of stamping. The punches are each seated on stamp carriers, which are adjustably arranged and controllable along a punch movement path as a function of adjustable pressing parameters. By means of a control device, a press drive is driven, which applies a main pressing force to press the compact by means of the punch. For pressing complex structured compacts, two or more punches are guided into the die opening of one or both sides. Each of the stamp sits on a separate stamp carrier. The punch carriers are adjustable relative to a base support or a base plate in order to be able to adjust the individual punches relative to one another in different positions.

In einer Pressendstellung, in welcher über den Pressantrieb eine volle Presskraft auf die Stempel und darüber auf den Presskörper einwirkt, sind die einzelnen Stempelträger über so genannte Festanschläge gegenüber dem Basisträger abgestützt, so dass jeweils auf einer Seite der Matrizenöffnung betrachtet die Stempel relativ zueinander und relativ zu den Stempelträgern und Basisträgern eine definierte Pressposition einnehmen.In a final press position, in which a full pressing force acts on the punches and on the press body via the press drive, the individual punch carriers are supported by so-called fixed stops relative to the base carrier, so that in each case on one side of the Die opening considered the stamp relative to each other and occupy a defined pressing position relative to the stamp carriers and base members.

Allgemein bekannt sind außerdem sogenannte hydraulische Pressen, bei denen die Stempelträger mit den Stempeln jeweils direkt über eine Kolben/Zylinderanordnung gegenüber dem Basisträger abgestützt sind, also nicht über Festanschläge abgestützt sind.Also well known are so-called hydraulic presses in which the punch carrier with the punches are each supported directly via a piston / cylinder arrangement relative to the base support, so are not supported by fixed stops.

Ein Problem beim Betrieb derartiger Pressen besteht darin, dass beim Einfüllen des Pulvers oder Granulats in die Matrizenöffnung Schwankungen der eingefüllten Pulvermenge und Pulverzusammensetzung auftreten, welche bei einer üblichen Regelung auf Presskräfte oder auf individuelle Presspositionen der einzelnen Stempel mittels vorbestimmter Sollwerte zu Fehlern einer Teilehöhe der gepressten Presskörper führen.A problem in the operation of such presses is that when filling the powder or granules in the die opening fluctuations of the filled powder and powder composition occur, which in a conventional control on pressing forces or individual pressing positions of the individual dies by means of predetermined set values to errors part height of the pressed Lead the pressed body.

Bisher lag der Fokus darauf, einzelne Achsen in Pressendstellung gegen insbesondere Festanschläge möglichst genau zu positionieren und dann am Hauptpressantrieb eine Messung einer Oberkolbenposition oder Zugstangenposition vorzunehmen und davon abhängig eine Regelung durchzuführen. Außerdem wird versucht, eine Pulvermengenregelung möglichst optimal zu halten. Unter Achsen werden insbesondere auf Kraftflusslinien zwischen Pressantrieb und den Stempeln liegende Komponenten verstanden.Until now, the focus has been on positioning individual axes as accurately as possible, in particular against fixed stops, in the final press position and then measuring the position of the upper piston or drawbar on the main press drive and making a control of it. In addition, an attempt is made to keep a powder flow control as optimal as possible. Under axes are understood in particular components lying on power flow lines between the press drive and the punches.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Pressparameteranpassung einer Keramik- oder Metallpulverpresse bzw. eine Keramik- oder Metallpulverpresse zum Durchführen eines derartigen Verfahrens so auszugestalten, dass zum Ausgleich von sich ändernden Pressenzuständen eine verbesserte und genauere Anpassung von Pressparametern ermöglicht wird.The object of the invention is to provide a method for adjusting the press parameter of a ceramic or metal powder press or a ceramic or metal powder press for carrying out such a method so as to compensate for changing ones Press conditions an improved and more accurate adjustment of press parameters is made possible.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Pressparameteranpassung einer Keramik- oder Metallpulverpresse mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 bzw. durch eine Keramik- oder Metallpulverpresse zum Durchführen eines derartigen Verfahrens mit den oberbegrifflichen Merkmalen gemäß Patentanspruch 6 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von abhängigen Ansprüchen.This object is achieved by a method for press parameter adaptation of a ceramic or metal powder press with the features according to claim 1 or by a ceramic or metal powder press for performing such a method with the above-conceptual features according to claim 6. Advantageous embodiments are the subject of dependent claims.

Bevorzugt wird demgemäß ein Verfahren zur Pressparameteranpassung einer Keramik- oder Metallpulverpresse, bei dem in einer Matrizenöffnung einer Matrize mittels auf Stempelträgern getragenen Stempeln aus Pulver und/oder Granulat ein Presskörper auf ein vorgegebenes Presskörpermaß gepresst wird, wobei während des Pressens innerhalb eines Presszyklus zum Pressen eines solchen Presskörpers zumindest ein Stellglied längs einer Abfolge von Sollwerten geregelt wird, während des Pressens eine Einhaltung der Abfolge von Sollwerten geprüft wird und bei einer Abweichung von der Abfolge von Sollwerten - insbesondere größer einem Toleranzwert - eine Nachregelung des zumindest einen Stellglieds durchgeführt wird. Vorteilhaft ist dabei, dass zum Vergleich mit der Abfolge von Sollwerten ein Abstand zwischen einem ersten Messpunkt an einem Festanschlag, welcher einen der Stempelträger auf einer Seite der Matrizenöffnung abstützt, und einem zweiten Messpunkt an einem Festanschlag, welcher einen der Stempelträger auf einer dazu gegenüberliegenden Seite der Matrizenöffnung abstützt, gemessen wird. Als Pressparameter wird somit insbesondere ein Steuersignal geregelt, welches zum Antreiben des Stellglieds dient.Accordingly, a method for adjusting the press parameter of a ceramic or metal powder press is preferred in which in a die opening of a die by means of pistons carried on stamp carriers stamped powder and / or granules, a compact is pressed to a predetermined Presskörpermaß, wherein during pressing within a press cycle for pressing a At least one actuator is controlled along a succession of desired values of such a compact, while compliance with the sequence of desired values is checked during the pressing, and a readjustment of the at least one actuator is carried out in the event of a deviation from the sequence of desired values, in particular greater than a tolerance value. It is advantageous that, for comparison with the sequence of nominal values, a distance between a first measuring point on a fixed stop, which supports one of the punch carrier on one side of the die opening, and a second measuring point on a fixed stop, which one of the punch carrier on a side opposite thereto the die opening is supported, is measured. As pressing parameters, a control signal is thus regulated in particular, which serves to drive the actuator.

Durch das Messen von Messpunkten, also vorgebbaren Punkten an solchen die Stempelträger abstützenden Festanschlägen werden Messpunkte festgelegt, welche möglichst nahe an den Stempeln liegen, welche während des Pressens in die Matrizenöffnung eintauchen. Dadurch wird ein Einfluss von Stauchungen und thermischen Veränderungen, welche zwischen verschiedenen Presszyklen auftreten können bestmöglich eliminiert, so dass die Vielzahl von zwei oder mehr der gemessenen Abstände und die für diese vorgegebenen Sollwerte von solchen Einflüssen nicht oder in nur überraschend geringem Maße beeinflusst wird. Dadurch entsprechen Abweichungen des während eines Presszyklus gemessenen Abstands von dem Sollwert vorteilhaft einer Variation der in die Matrizenöffnung eingefüllten Menge des zu verpressenden Pulvers und/oder Granulats. Entsprechend kann eine so gemessene Abweichung als direkte Regelgröße verwendet werden, um während desselben Presszyklus eine Korrektur des zumindest einen Stellglieds, insbesondere einem Steuersignal für den Hauptpressantrieb, vornehmen zu können.By measuring measuring points, that is to say predeterminable points on such fixed stops supporting the punch carriers, measuring points are determined which lie as close as possible to the punches which dive into the die opening during the pressing. As a result, an influence of compressions and thermal changes which can occur between different pressing cycles is best eliminated, so that the multiplicity of two or more of the measured distances and the setpoint values predetermined for them are not or only to a small extent influenced by such influences. As a result, deviations of the distance measured during a pressing cycle from the desired value advantageously correspond to a variation of the quantity of the powder and / or granulate to be pressed in the die opening. Accordingly, a deviation measured in this way can be used as a direct control variable in order to be able to correct the at least one actuator, in particular a control signal for the main press drive, during the same press cycle.

Insbesondere wirken sich die Messungen beeinflussende Effekte wie Biegungen oder Stauchungen der zwischen einer bislang zur Regelung gemessenen Höhe einer Oberkolbenposition nicht auf diese Abstandsmessung aus, wenn der Abstand so möglichst nahe am entstehenden Pressteil bestimmt wird.In particular, effects influencing the measurements, such as bending or compression of the height of an upper piston position measured to date for regulation, do not affect this distance measurement if the distance is determined as closely as possible to the resulting pressed part.

Der Toleranzwert kann dabei geeignet festgelegt werden in Abhängigkeit von der zu erzielenden Genauigkeit des Presskörpermaßes. Im Extremfall kann eine Identität des gemessenen Maßes und des Sollwertes bzw. ein Toleranzwert gleich Null gefordert werden.The tolerance value can be suitably determined depending on the accuracy of the pressed body dimension to be achieved. In extreme cases, an identity of the measured value and the setpoint or a tolerance value equal to zero may be required.

Erste Untersuchungen zeigen, dass bei einer üblichen Schwankung der Pressgutmenge von 1% eine Reduzierung von dadurch verursachten Stauchungsabweichungen der Pressenkomponenten im Kraftweg von z.B. 0,05 mm auf 0,005 mm erzielbar sind. Dies ist zugleich auch der Betrag, um den eine Verbesserung der Maßgenauigkeit des gepressten Presskörpers erzielbar ist.First investigations show that with a usual fluctuation of the material quantity of 1% a reduction of thereby caused compression deviations of the press components in the force path from eg 0.05 mm to 0.005 mm can be achieved. This is also the amount by which an improvement in the dimensional accuracy of the pressed compact can be achieved.

Zum Pressen solcher Presskörper wird in für sich bekannter Art und Weise als verpressbares Material kein Festkörper, sondern Pulver, Granulat oder ein Gemenge aus Pulver und Granulat verwendet. Übliche Bestandteile sind dabei metallische oder keramische Werkstoffe.For pressing such compacts no solid, but powder, granules or a mixture of powder and granules is used in known manner as a compressible material. Usual components are metallic or ceramic materials.

Bevorzugt wird, wenn der Abstand während dem Pressen gemessen wird, insbesondere auf den letzten 5% des Gesamt-Pressweges gemessen wird. Insbesondere in der letzten Presszyklusphase vor der Pressendstellung lässt Regelung der auf das Pressgut einwirkenden Kräfte ein ideales Presskörpermaß erzielen. Bei Unter- oder Übermengen an Pulver führt dies zu einer vom Sollwert gemessenen Abweichung der gemessenen Abstände, woraufhin eine Nachregelung durchgeführt wird, indem insbesondere eine Erhöhung einer Hauptpresszylinder-Presskraft vorgenommen wird.It is preferred, when the distance is measured during pressing, in particular on the last 5% of the total pressing travel is measured. In particular, in the last press cycle phase before the final press position control of the forces acting on the pressed material forces can achieve an ideal Presskörpermaß. In the case of underpowder or excess quantities of powder, this leads to a deviation of the measured distances measured by the desired value, whereupon a readjustment is carried out, in particular by an increase of a main press cylinder pressing force.

Als die Messpunkte oberhalb bzw. unterhalb der Matrize werden insbesondere eine Position der dem abzustützenden Stempelträger zugewandten Stirnseitenkanten der Festanschläge, eine Position von davon beabstandeten Markierungen an den Festanschlägen und/oder eine Position von vom Festanschlag wegführenden Messelementen verwendet. Ermöglicht wird so eine Messung an Positionen, welche nahezu Messwerte ergeben, als wenn direkt eine Stempelposition gemessen werden würde, was wegen des Eintauchens der Stempel in die Matrizenöffnung nicht möglich ist. Auch werden gegenüber Messungen an den Stempelträgern Einflüsse von deren Durchbiegung während des Pressens ganz oder zumindest nahezu ganz ausgeschlossen.In particular, a position of the end stops of the fixed stops facing the punch carrier to be supported, a position of markings spaced therefrom against the fixed stops and / or a position of measuring elements leading away from the fixed stop are used as the measuring points above or below the die. This makes it possible to measure at positions that give almost measured values, as if directly a stamp position would be measured, which is not possible because of the immersion of the stamp in the die opening. Also, compared to measurements on the stamp carriers influences of their deflection during pressing completely or at least almost completely excluded.

Als die Messpunkte oberhalb bzw. unterhalb der Matrize wird vorteilhaft eine Position an zumindest einem möglichst zentral gelegenen Festanschlag verwendet, insbesondere einem Festanschlag welcher in Kraftlinie zwischen der Matrizenöffnung der Matrize und einem Krafteinleitungsbereich eines/des Pressantriebs liegt.As the measuring points above or below the die, a position is advantageously used on at least one centrally located fixed stop, in particular a fixed stop which lies in line of force between the die opening of the die and a force introduction region of a / of the press drive.

Als das Stellglied wird insbesondere ein Pressantrieb, insbesondere ein Haupt-Presszylinder nachgeregelt. Unter dem Pressantrieb ist der Haupt-Pressantrieb zu verstehen, welcher die eigentliche Presskraft aufbringt. Nicht oder nur bedingt sind Hilfsantriebe wie die Stellantriebe, welche eine Bewegung der Stempelträger relativ zueinander bewirken, da deren Einfluss einerseits mit Blick auf die hohen Kraftunterschiede relativ zum Pressantrieb vernachlässigbar sind und deren Wirkung insbesondere zu der Pressendstellung hin bei Anlegen der Stempelträger an die Festanschlägen im Wesentlichen neutralisiert wird. Solche Hilfsantriebe, insbesondere Hilfszylinder, dienen z.B. zum Verstellen der einzelnen Stempelträger relativ zueinander. Deren Einstellung bewirkt jedoch üblicherweise keine auf das Pulver einwirkende Presskraft, da sie im Wesentlichen zur Verstellung der einzelnen Stempelträger beim Entformen eines gepressten Teils dienen. Als Haupt-Pressantrieb sind neben einem Haupt-Presszylinder auch andere Antriebsformen einsetzbar, wie z.B. mechanische Antriebe, pneumatische Antriebe oder elektromotorische Antriebe.In particular, a press drive, in particular a main press cylinder, is readjusted as the actuator. Under the press drive is the main press drive to understand, which applies the actual pressing force. Not or only partially auxiliary drives such as the actuators, which cause movement of the punch carrier relative to each other, since their influence on the one hand negligible relative to the press drive with regard to the high force differences and their effect in particular to the Pressendstellung out when applying the punch carrier to the fixed stops in Essentially neutralized. Such auxiliary drives, in particular auxiliary cylinders, serve e.g. for adjusting the individual punch carrier relative to each other. However, their adjustment usually does not cause any force acting on the powder pressing force, since they essentially serve to adjust the individual punch carrier when removing a pressed part. As the main press drive, in addition to a main press cylinder, other drive forms can also be used, such as e.g. mechanical drives, pneumatic drives or electric motor drives.

Eigenständig bevorzugt wird demgemäß auch eine Keramik- oder Metallpulverpresse mit einer Matrizenöffnung einer Matrize und auf Stempelträgern getragenen Stempeln, die angeordnet und zueinander verstellbar sind, dass aus Pulver und/oder Granulat ein Presskörper auf ein vorgegebenes Presskörpermaß pressbar ist, und mit einer Steuereinrichtung, welche ausgelegt ist und/oder auf ein Programm zugreift, während des Pressens innerhalb eines Presszyklus zum Pressen eines solchen Presskörpers zumindest ein Stellglied längs einer Abfolge von Sollwerten zu regeln, wozu während des Pressens eine Einhaltung der Abfolge von Sollwerten prüfbar ist und bei einer Abweichung von der Abfolge von Sollwerten - insbesondere größer einem Toleranzwert - eine Nachregelung des zumindest einen Stellglieds durchführbar ist. Vorteilhaft ist die Presse durch eine Positionsmesseinrichtung, mit der zum Vergleich mit der Abfolge von Sollwerten ein Abstand zwischen einem ersten Messpunkt an einem Festanschlag, welcher einen der Stempelträger auf einer Seite der Matrizenöffnung abstützt, und einem zweiten Messpunkt an einem Festanschlag, welcher einen der Stempelträger auf einer dazu gegenüberliegenden Seite der Matrizenöffnung abstützt, messbar ist.Accordingly, a ceramic or metal powder press with a die opening of a die and punches carried on stamp carriers, which are arranged and adjustable relative to one another, is preferred, so that from powder and / or granules a pressed body can be pressed to a predetermined pressed body dimension, and with a control device which is designed and / or accesses a program during the Pressing within a press cycle for pressing such a compact at least one actuator along a sequence of setpoints to control, for which during the pressing compliance with the sequence of setpoints can be tested and in a deviation from the sequence of setpoints - in particular greater tolerance value - a readjustment of at least one actuator is feasible. The press is advantageous by a position measuring device with which, for comparison with the sequence of nominal values, a distance between a first measuring point on a fixed stop, which supports one of the punch carrier on one side of the die opening, and a second measuring point on a fixed stop, which is one of the punch carrier is supported on an opposite side of the die opening, is measurable.

Die Positionsmesseinrichtung ist bevorzugt als Festanschlagabstands-Messeinrichtung ausgebildet und misst als solche Messpunkte einer Position der dem abzustützenden Stempelträger zugewandten Stirnseitenkanten der Festanschläge, eine Position von davon beabstandeten Markierungen an den Festanschlägen und/oder eine Position von vom Festanschlag wegführenden Messelementen.The position measuring device is preferably designed as a fixed stop distance measuring device and as such measures measuring points of a position of the punch carrier to be supported facing end side edges of the fixed stops, a position of spaced therefrom marks on the fixed stops and / or a position away from the fixed stop measuring elements.

Die Positionsmesseinrichtung kann vorteilhaft als Festanschlagabstands-Messeinrichtung ausgebildet sein, wobei zumindest einer der Messpunkte an einem möglichst zentral gelegenen Festanschlag liegt, insbesondere einem Festanschlag, welcher in Kraftlinie zwischen der Matrizenöffnung der Matrize und einem Krafteinleitungsbereich eines Pressantriebs angeordnet ist.The position-measuring device may advantageously be designed as a fixed-stop distance measuring device, wherein at least one of the measuring points is located at a centrally located fixed stop, in particular a fixed stop, which is arranged in line of force between the die opening of the die and a force introduction region of a press drive.

Besonders bevorzugt wird eine Positionsmesseinrichtung, welche Messelemente aufweist, die von einem der Festanschläge oder von einem der Basisträger weg und zu einer Messvorrichtung hin führen. Dadurch kann mittels überwiegend einfacher mechanische Elemente eine direkte Abstandsmessung ohne Umweg über zwei Positionsmesswerte und eine rechnerische Abstandsbestimmung durchgeführt werden. Dabei handelt es sich beispielsweise um starre Gestänge, welche einfach montierbar sind und als mechanische Elemente nicht durch Einfluss von Staub oder aufgewirbelten Pulverrückständen unbrauchbar werden.Particularly preferred is a position-measuring device, which has measuring elements, the one of the fixed stops or one of the base support away and to a Lead measuring device out. As a result, by means of predominantly simple mechanical elements, a direct distance measurement can be carried out without detouring over two position measured values and a calculated distance determination. These are, for example, rigid linkages which are easy to assemble and, as mechanical elements, are not rendered useless by the influence of dust or whirled-up powder residues.

Zumindest einer der Festanschläge und ein diesen zumindest in Pressendstellung stützender Basisträger können als zumindest zwei eigenständige Komponenten ausgebildet sein, wobei der Messpunkt am Festanschlag selber liegt. Diese Lösung wird besonders bevorzugt, denn je näher der Messpunkt an der Matrizenöffnung liegt, desto vorteilhafter ist die Wirkung der Nachregelung.At least one of the fixed stops and a base support supporting them at least in the final press position can be designed as at least two independent components, wherein the measuring point lies on the fixed stop itself. This solution is particularly preferred because the closer the measuring point is to the die opening, the more advantageous the effect of readjustment.

Umsetzbar ist auch, dass zumindest einer der Festanschläge einen Basisträger aufweist oder zumindest in Pressendstellung in Kraftflusslinie starr mit dem Basisträger verbunden ist, wobei der Messpunkt am Basisträger liegt. Diese Lösung ist nicht ganz so vorteilhaft, da der Messpunkt deutlich von der Matrizenöffnung beabstandet ist, bietet aber trotzdem noch eine vorteilhafte Nachregelung.It can also be realized that at least one of the fixed stops has a base carrier or is rigidly connected at least in the final press position in the force flow line with the base carrier, wherein the measuring point is located on the base carrier. This solution is not quite so advantageous because the measuring point is clearly spaced from the die opening, but still offers an advantageous readjustment.

Die Steuereinrichtung der Presse ist insbesondere ausgelegt ist und/oder greift auf ein Programm zu zum Durchführen eines solchen bevorzugten Verfahrens.The control device of the press is in particular designed and / or accesses a program for carrying out such a preferred method.

Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1
Komponenten einer Keramik- oder Metallpulverpresse in teilweise geschnittener Ansicht während eines Pressvorgangs sowie ein Ablaufdiagram eines bevorzugten Verfahrens zur Pressparameteranpassung und
Fig. 2
Komponenten einer demgegenüber modifizierten einer Keramik- oder Metallpulverpresse in einer Pressendstellung eines solchen Pressvorgangs.
An embodiment will be explained in more detail with reference to the drawing. Show it:
Fig. 1
Components of a ceramic or metal powder press in a partially sectioned view during a pressing operation and a flow chart of a preferred method for press parameter adjustment and
Fig. 2
Components of a modified ceramic or metal powder press in a Pressendstellung of such a pressing operation.

Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, ist zentral in einer beispielhaften Keramik- oder Metallpulverpresse eine Matrize 0 angeordnet, in deren Matrizenöffnung sogenanntes Pulver P zu einem Presskörper T verpressbar ist. Unter Pulver P wird dabei allgemein ein pulver- und/oder granulatförmiges Material verstanden. Längs einer vorzugsweise vertikal verlaufenden Stempelbewegungsbahn sind dazu Stempel 7, 8, 17, 18 in die Matrizenöffnung einführbar bzw. relativ zu der Matrize 0 verstellbar.How out Fig. 1 and 2 can be seen centrally in an exemplary ceramic or metal powder press a die 0 is arranged in the die opening so-called powder P is compressible into a compact T. Under powder P is generally understood a powdered and / or granular material. Along a preferably vertically extending punch movement path, punches 7, 8, 17, 18 can be inserted into the die opening or relative to the die 0.

Die Stempel 7, 8, 17, 18 werden jeweils von einem Stempelträger 3, 4, 1, 2 getragen bzw. sind an den Stempelträgern 3, 4, 1, 2 befestigt. Eine Verstellung der Stempel 7, 8, 17, 18 erfolgt entsprechend durch eine Verstellung der Stempelträger 3, 4, 1, 2 längs der Stempelbewegungsbahn. Bei der beispielhaft darstellten Anordnung sind zwei der Stempel 7, 8 von unten bzw. zwei Stempel 17, 18 von oben in die Matrizenöffnung einführbar. Jedoch können auch mehr oder weniger Stempel und entsprechende Stempelträger in einer solchen Pressenanordnung eingesetzt sein.The punches 7, 8, 17, 18 are each supported by a punch carrier 3, 4, 1, 2 or are fastened to the stamp carriers 3, 4, 1, 2. An adjustment of the stamp 7, 8, 17, 18 is carried out accordingly by an adjustment of the punch carrier 3, 4, 1, 2 along the punch movement path. In the arrangement shown by way of example, two of the punches 7, 8 can be inserted from below or two punches 17, 18 from above into the die opening. However, more or less punch and corresponding punch carrier can be used in such a press arrangement.

Um die einzelnen Stempel 7, 8, 17, 18 und Stempelträger 3, 4, 1, 2 u.a. auch zum Befüllen der Matrizenöffnung und zum Entformen eines Presskörpers T in relativ zueinander verschiedene Positionen verstellen zu können, sind die einzelnen Stempelträger 3, 4, 1, 2 mittels Stellantrieben 9 - 12 relativ zu jeweils einem zugeordneten oberen Basisträger 5 bzw. einem unteren Basisträger 6 verstellbar gelagert. Bevorzugt sind die Stellantriebe 9 - 12 durch hydraulische Verstellantriebe ausgebildet. Jedoch sind auch andere Antriebssysteme einsetzbar. Um eine sichere Führung längs der Stempelbewegungsbahn zu gewährleisten, sind an dem unteren Basisträger 6 Führungsstangen 13 parallel zur Stempelbewegungsbahn befestigt, längs derer die einzelnen Stempelträger 1 - 4 und der obere Basisträger 5 sowie die Matrize 0 verstellbar gelagert sind.In order to be able to adjust the individual punches 7, 8, 17, 18 and punch carriers 3, 4, 1, 2 and others for filling the die opening and for removing a compact T into relatively different positions, the individual die carriers 3, 4, 1 , 2 by means of actuators 9 - 12 relative to an associated upper base support. 5 or a lower base support 6 adjustably mounted. Preferably, the actuators 9 - 12 are formed by hydraulic adjusting drives. However, other drive systems can be used. In order to ensure a secure guide along the punch movement path, guide rods 13 are attached to the lower base support 13 parallel to the punch path, along which the individual punch carrier 1 - 4 and the upper base support 5 and the die 0 are mounted adjustable.

Diese Anordnung kann mittels des unteren Basisträgers 6, welcher auch als Grundplatte bezeichnet wird, direkt fest auf einem unteren Pressenrahmen 14 der eigentlichen Presse befestigt sein. Die beispielhafte Presse weist vom unteren Pressenrahmen 14 nach oben führende seitliche Pressenrahmen 15 auf, welcher oberseitig der vorstehend beschriebenen Anordnung in einen quer über die Anordnung führenden oberen Pressenrahmen 16 führen. An dem oberen Pressenrahmen 16 ist ein eigentlicher Pressantrieb als ein Stellglied 29 befestigt, welcher eine Hauptpresskraft aufbringt. Der Pressantrieb kann mechanisch, elektrisch oder hydraulisch angetrieben sein und bringt zum Pressen eine Presskraft auf den oberen Basisträger 5, so dass die Anordnung aus den Basisträgern 5, 6, den dazwischen angeordneten Stempelträgern 1 - 4 und den daran befestigten Stempeln 7, 8, 17, 18 längs der Stempelbewegungsbahn zusammengepresst wird.This arrangement can be fixed directly on a lower press frame 14 of the actual press by means of the lower base support 6, which is also referred to as a base plate. The exemplary press has from the lower press frame 14 upwardly leading side press frame 15, which on the upper side of the above-described arrangement in a transversely over the arrangement leading upper press frame 16 lead. On the upper press frame 16, an actual press drive is attached as an actuator 29, which applies a main pressing force. The press drive can be driven mechanically, electrically or hydraulically and brings about a pressing force on the upper base support 5 for pressing, so that the arrangement of the base supports 5, 6, the stamp carriers 1 - 4 arranged therebetween and the punches 7, 8, 17 fastened thereon , 18 is compressed along the stamp path.

Bevorzugt wird eine Ausgestaltung, bei welcher die Basisträger 5, 6 bzw. die Grundplatten nicht fest in dem Pressenrahmen 14 - 16 eingesetzt sind, sondern über Adapter-Befestigungselemente 28 wieder lösbar eingesetzt sind. Anstelle einer gegenüber einem Untergrund unbeweglichen Befestigung des unteren Basisträgers 6 an dem unteren Pressenrahmen 14 kann zwischen dem unteren Basisträger 6 und dem unteren Pressenrahmen 14 optional auch ein alternativer oder weiterer Pressantrieb 29* angeordnet sein.Preference is given to an embodiment in which the base supports 5, 6 or the base plates are not firmly inserted into the press frame 14-16, but are releasably inserted again via adapter fastening elements 28. Instead of a fixed to a substrate attachment of the lower base support 6 to the lower press frame 14 can between the lower base support 6 and the lower press frame 14 optionally also an alternative or further press drive 29 * be arranged.

Um in einer Pressendstellung definierte Presspositionen für die Stempel 7, 8, 17, 18 vorgeben zu können, sind zwischen dem oberen Basisträger 5 und den oberen Stempelträgern 1, 2 jeweils Festanschläge 19, 20 angeordnet, welche in der Pressendstellung ein starres Anschlagen der Stempelträger 1, 2 an dem oberen Basisträger 5 bewirken. Der Festanschlag 19, welcher als Festanschlag für den von dem oberen Basisträger 5 am weitesten entfernten Stempelträger 2 ausgebildet ist, ragt dabei ebenso wie eine Kolbenstange des Stellantriebs 10 für diesen Stempelträger 2 durch eine Durchgangsöffnung 21, die in dem darüber liegenden Stempelträger 1 ausgebildet ist, hindurch. In entsprechender Art und Weise sind die unteren Stempelträger 3, 4 relativ zu dem unteren Basisträger 6 über Festanschläge 22, 23 abgestützt.In order to be able to specify defined pressing positions for the punches 7, 8, 17, 18 in a final press position, fixed stops 19, 20 are respectively arranged between the upper base carrier 5 and the upper punch carriers 1, 2, which in the final press position constitute a rigid abutment of the punch carriers 1 , 2 effect on the upper base support 5. The fixed stop 19, which is designed as a fixed stop for the stamp carrier 2 furthest from the upper base support 5, protrudes there, just like a piston rod of the actuator 10 for this punch carrier 2, through a passage opening 21 which is formed in the stamp carrier 1 lying above it. therethrough. In a corresponding manner, the lower punch carrier 3, 4 are supported relative to the lower base support 6 via fixed stops 22, 23.

Unter einem Festanschlag 19, 20, 22, 23 wird somit insbesondere ein Anschlag verstanden, welcher als Stützelement für einen Stempelträger im Kraftweg zwischen der mit Pulver P gefüllten Matrizenöffnung und einem Pressenantrieb oder einem Pressensockel angeordnet ist und an welchem sich in einer Pressendstellung der Stempelträger abstützt. Durch den Festanschlag wird somit auch die mögliche Bewegungsstrecke des daran anliegenden Stempelträgers und daran befestigter Stempel begrenzt. Unter der Pressendstellung wird insbesondere verstanden, dass eventuell weiter ansteigende Presskräfte keine Änderungen der Position oder des Abstandes zwischen den bewegten Stempelträgern und dem Festanschlag mehr bewirken.Under a fixed stop 19, 20, 22, 23 is thus understood in particular a stop, which is arranged as a support element for a punch carrier in the force path between the filled with powder P die opening and a press drive or a press base and on which is supported in a final press position of the punch carrier , By the fixed stop thus the possible movement distance of the adjacent stamp carrier and attached stamp is limited. Under the Pressendstellung is understood in particular that any further increasing pressing forces cause any changes in the position or the distance between the moving stamp carriers and the fixed stop more.

Zur Ansteuerung der verschiedenen Stellantriebe 9 - 12 und des Pressantriebs als dem Stellglied 29 dient eine Steuereinrichtung C, welche entsprechende Steuersignale s1, s2, s3,..., s29 an diese anlegt. Optional kann die Steuereinrichtung C weitere Steuersignale z.B. an motorisch verstellbare Festanschläge anlegen, welche als weitere Pressparameter zur Anpassung der Presskörperdimension anpassbar sind.For controlling the various actuators 9 - 12 and the press drive as the actuator 29 is a control device C, which corresponding control signals s1, s2, s3, ..., s29 applies to this. Optionally, the control device C can apply further control signals, for example, to motor-adjustable fixed stops, which can be adapted as further pressing parameters for adapting the pressed-body dimension.

Die Steuereinrichtung C kann in üblicher Art und Weise auf eine in dieser integrierte oder externe Speichereinrichtung M zugreifen, in welcher Steuerprogramme und gegebenenfalls Standardwerte zur Ansteuerung oder Regelung der verschiedenen Pressparameter für z.B. Stellantriebe 9 - 12 und den Pressantrieb als dem Stellglied 29 gespeichert sind.The control device C can access in a conventional manner an integrated or external memory device M in which control programs and, if appropriate, standard values for controlling or regulating the various pressing parameters for e.g. Actuators 9 - 12 and the press drive are stored as the actuator 29.

Zur Durchführung eines bevorzugten Verfahrens zur Pressparameteranpassung in einer solchen Keramik- oder Metallpulverpresse weist die Anordnung zusätzlich zumindest eine Positionsmesseinrichtung S auf, welche zum Bestimmen einer momentanen Position zumindest eines Teils der Festanschläge 19, 20, 22, 23 sowie gegebenenfalls einer momentanen Position des oberen bzw. unteren Basisträgers 5, 6 in der Presse angeordnet ist. Insbesondere ist mittels der Positionsmesseinrichtung S und ggfs. auch der Steuereinrichtung C eine Strecke bzw. ein Abstand d(t) zweier Messpunkte bzw. Punkte an den Festanschläge 19, 20, 22, 23, und zwar insbesondere einem Festanschlag 19 oberhalb bzw. einem Festanschlag 23 unterhalb der Matrizenöffnung bzw. der Matrize (0) zu verschiedenen Zeitpunkten t1, t2, t3, ... der voranschreitenden Zeit t während des Pressens bestimmt.To carry out a preferred method for adjusting the press parameter in such a ceramic or metal powder press, the arrangement additionally has at least one position measuring device S which is used to determine a current position of at least part of the fixed stops 19, 20, 22, 23 and optionally a current position of the upper or Lower base support 5, 6 is arranged in the press. In particular, by means of the position measuring device S and, if necessary, the control device C is a distance or a distance d (t) of two measuring points or points on the fixed stops 19, 20, 22, 23, in particular a fixed stop 19 above or a fixed stop 23 below the die opening or die (0) at various times t1, t2, t3, ... of the advancing time t during pressing.

Zum Bestimmen des Abstands d(t) zwischen zwei Messpunkten, werden die beiden Messpunkte an den Festanschlägen 19, 23 insbesondere hinsichtlich eines Kraftflusses in Pressendstellung vorzugsweise möglichst nahe an der Matrizenöffnung festgelegt. Daraus folgt ein Abstand d(t), welcher sich unabhängiger von einem üblicherweise gemessenen Abstand zwischen dem oberen Pressenrahmen 16 und dem oberen Basisträger 5 ergibt. Dies gilt selbst bei unterschiedlichen Pulverbefüllungen der Matrizenöffnung zwischen verschiedenen Presszyklen.In order to determine the distance d (t) between two measuring points, the two measuring points on the fixed stops 19, 23 are preferably set as close as possible to the die opening, in particular with regard to a force flow in the final press position. This results in a distance d (t), which is more independent of a commonly measured Distance between the upper press frame 16 and the upper base support 5 results. This applies even with different powder fillings of the die opening between different pressing cycles.

Die Positionsmesseinrichtung S ist beispielsweise an dem seitlichen Pressenrahmen 15 befestigt. Die Positionsmesseinrichtung S kann sich aber auch als eigenständige Vorrichtung von einem Untergrund oder dem unteren Pressenrahmen 14 ausgehend parallel zur Pressrichtung führend in einen Bereich seitlich neben die Stempelträger 1 - 4 sowie gegebenenfalls Basisträger 5 erstrecken, so dass auch Stauchungs- oder Dehnungseinflüsse auf den Pressenrahmen keinen Einfluss auf die Positionsmessungen haben.The position measuring device S is attached to the side press frame 15, for example. However, the position measuring device S can also extend as an independent device starting from a substrate or the lower press frame 14 parallel to the pressing direction in a region laterally adjacent to the punch carrier 1 - 4 and optionally base support 5, so that compression or expansion influences on the press frame no Have influence on the position measurements.

Als weitere beispielhafte Ausgestaltung kann die Positionsmesseinrichtung S auch an einer Komponente des Presswerkzeugs, z.B. an einem Stempelträger 1 - 4 oder einem Basisträger 5, 6 befestigt sein und sich ausgehend davon parallel zur Pressrichtung führend in einen Bereich seitlich neben den Stempelträgern 3, 4, 1, 2 sowie gegebenenfalls Basisträgern 6, 5 erstrecken, relativ zu denen der Abstand d(t) zu bestimmen ist. Bevorzugt ist die Positionsmesseinrichtung an den Festanschlägen selber befestigt.As a further exemplary embodiment, the position measuring device S can also be attached to a component of the pressing tool, e.g. be attached to a punch carrier 1 - 4 or a base support 5, 6 and starting from this parallel to the pressing direction leader in a range laterally adjacent to the stamp carriers 3, 4, 1, 2 and optionally base supports 6, 5 extend relative to those of the distance d (t) is to be determined. Preferably, the position measuring device is attached to the fixed stops themselves.

Zur Positionsmessung der einzelnen zu messenden Positionen können beliebige Messverfahren, insbesondere bevorzugt mechanische, aber auch elektromechanische oder optische Messverfahren eingesetzt werden. Beispielsweise kann optional mittels einer Kamera ein Bild aufgenommen werden, in welchem mittels der Steuereinrichtung C und eines geeigneten Programms nach gewünschten Strukturen, z.B. einer Festanschlagkante oder einer Markierung am Festanschlag gesucht wird.For measuring the position of the individual positions to be measured, it is possible to use any measuring methods, in particular mechanical, but also electromechanical or optical measuring methods. For example, an image can optionally be taken by means of a camera in which the control device C and a suitable program are used to search for desired structures, for example a fixed stop edge or a mark on the fixed stop.

In einem ersten Verfahrensablauf werden zu verschiedenen Zeitpunkten t1, t2, t3 jeweils momentan gemessene Positionen bzw. Abstände d(t1), d(t2), d(t3) oder entsprechende Messwerte m2, m4 gemessen und insbesondere nach einem Pressen eines solchen Presskörpers T mit gewünschter vorgegebener Presskörperdimension als Referenzwerte, Referenz-Abstand bzw. Sollwerte dsoll(t) in der Speichereinrichtung M und/oder dem Prozessor C gespeichert. Solche Sollwerte dsoll(t) können aber auch auf andere Art und Weise bestimmt werden, insbesondere ausgehend von Pulverbeschaffenheit und vorgegebener Presskörperdimension durch Berechnung.In a first method sequence, currently measured positions or distances d (t1), d (t2), d (t3) or corresponding measured values m2, m4 are measured at different times t1, t2, t3 and in particular after a pressing of such a compact T with the desired predetermined compact dimension as reference values, reference distance or nominal values d soll (t) are stored in the memory device M and / or the processor C. However, such desired values d soll (t) can also be determined in other ways, in particular on the basis of the powder quality and the predetermined compact dimension by calculation.

In einem späteren Verfahrensablauf werden ebenfalls zu diesen verschiedenen Zeitpunkten t1, t2, t3 jeweils momentan gemessene Positionen bzw. Abstände d(t1), d(t2), d(t3) oder entsprechende Messwerte gemessen. Diese Messwerte oder Abstände d(t) werden dann aber mit den zuvor gespeicherten Sollwerten dsoll(t) verglichen. Bei einer Abweichung, insbesondere bei einer Abweichung größer einem Toleranzwert Δ wird eine geeignete Nachregelung des Pressantriebs durchgeführt. Dies vermeidet Abweichungen des in diesem Zyklus gepressten Presskörpers T von insbesondere einer vorgegebenen Presskörperdimension, welche ansonsten bei Abweichungen einer Pulverbeschaffenheit oder Pulvermenge entstehen würden.In a later method sequence, currently measured positions or distances d (t1), d (t2), d (t3) or corresponding measured values are respectively measured at these different times t1, t2, t3. These measured values or distances d (t) but then with the previously stored reference values to d (t) is compared. In the case of a deviation, in particular in the case of a deviation greater than a tolerance value Δ, a suitable readjustment of the press drive is carried out. This avoids deviations of the compressed body T compressed in this cycle, in particular of a predetermined compacted body dimension, which would otherwise result in deviations of a powder quality or powder quantity.

Insbesondere werden die einzelnen gemessenen Positionen oder Abstände d(t) unabhängig von ortsfesten Bezugspositionen h0, z.B. einer Höhe des unteren Pressenrahmens 14 oder einer Höhe h0* des oberen Pressenrahmens 16 gemessen.In particular, the individual measured positions or distances d (t) are measured independently of fixed reference positions h0, eg a height of the lower press frame 14 or a height h0 * of the upper press frame 16.

Wie auch aus Fig. 1 ersichtlich, weist ein bevorzugtes Verfahren zur Pressparameteranpassung eine Vielzahl von einzelnen Verfahrensschritten S1 - S5 auf.As well as out Fig. 1 As can be seen, a preferred method for press parameter adjustment comprises a plurality of individual method steps S1-S5.

Vorbereitend werden in der Speichereinrichtung M Referenzwerte oder vorzugsweise daraus bestimmte Sollwerte d(t) gespeichert.As a precondition, reference values or preferably setpoint values d (t) determined therefrom are stored in the memory device M.

Nachfolgend wird im regulären Press-Produktionsbetrieb mittels jeweils der Verfahrensschritte S1 - S5 eine Vielzahl von solchen Presskörpern T gepresst.Subsequently, a plurality of such compacts T is pressed in the regular press production operation by means of the respective process steps S1-S5.

In einem ersten Verfahrensschritt S1 wird geprüft, ob das gewünschte Presskörpermaß dTEnd erreicht ist. Falls ja, wird der Pressvorgang oder zumindest die Nachregelung des zumindest einen Stellglieds 29 beendet. Falls nein, wird in einem zweiten Verfahrensschritt S2 eine Messung der momentanen Positionen der Festanschläge 19, 23 durchgeführt und die daraus resultierenden Messwerte m2, m4 bzw. der Abstand d(t) zwischen diesen bestimmt.In a first method step S1, it is checked whether the desired compact dimension dT end has been reached. If so, the pressing process or at least the readjustment of the at least one actuator 29 is terminated. If not, in a second method step S2 a measurement of the instantaneous positions of the fixed stops 19, 23 is carried out and the resulting measured values m2, m4 or the distance d (t) between them are determined.

Ein nachfolgender dritter Verfahrensschritt S3 betrifft eine Überprüfung des soeben gemessenen Abstands d(t) in Relation zu dem für den entsprechenden Zeitpunkt t1, t2, ... gespeicherten Sollwert dsoll(t).A subsequent third method step S3 relates to a check of the distance d (t) just measured in relation to the setpoint value d soll (t) stored for the corresponding time t1, t2,....

Ist beim Vergleich der soeben gemessene Abstand d(t) gleich dem entsprechenden Sollwert dsoll(t), insbesondere innerhalb eines Toleranzwerts Δ gleich, dann wird als nachfolgender Verfahrensschritt S4 unter Beibehaltung der Steuerung zu dem ersten Verfahrensschritt S1 gesprungen.If, in comparison, the distance d (t) just measured is equal to the corresponding desired value d soll (t), in particular within a tolerance value Δ, then, as the subsequent method step S4, the method jumps to the first method step S1 while maintaining the control.

Weicht beim Vergleich der soeben gemessene Abstand d(t) von dem entsprechenden Sollwert dsoll(t) ab, insbesondere um mehr als der Toleranzwert Δ ab, dann werden im nachfolgender Verfahrensschritt S5 durch die Steuereinrichtung C Pressparameter so verändert, dass eine Nachregelung des zumindest einen Stellglieds 29 noch im selben Presszyklus vorgenommen wird, so dass der in diesem Zyklus zu pressende Presskörper T mit der gewünschten Presskörperdimension gepresst wird. Insbesondere wird eine Presskraft bzw. ein Pressdruck p, welcher über den Pressantrieb 29 auf die gesamte Anordnung der Pressenkomponenten einwirkt, nachgeregelt. Danach wird zum ersten Verfahrensschritt S1 gesprungen.If, in comparison, the distance d (t) just measured deviates from the corresponding desired value d soll (t), in particular by more than the tolerance value Δ, then in the following method step S5 the pressing means are changed by the control device C such that a readjustment of the at least an actuator 29 still in the same press cycle is made so that the compact to be pressed in this cycle T is pressed with the desired compact dimension. In particular, a pressing force or a pressing pressure p, which acts on the entire arrangement of the press components via the press drive 29, is readjusted. Thereafter, the first step S1 is jumped.

Vorstehend beschrieben ist, einen Abstand d(t) zweier Messpunkte m2, m4 an den beiden zur Matrize 0 nächstgelegenen und somit besonders bevorzugten Festanschlägen 19, 23, oberhalb bzw. unterhalb der Matrizenöffnung bzw. der Matrize (0) zu bestimmen. Prinzipiell können solche Messungen aber auch an anderen der Festanschläge 19, 20, 22, 23 und in anderen Kombinationen der Festanschläge 19, 20, 22, 23 vorgenommen werden. Beispielhaft dargestellt ist, einen alternativen oder zusätzlichen Abstand d* (t) zwischen den beiden anderen der dargestellten Festanschläge 20, 22 zu bestimmen.It has been described above to determine a distance d (t) of two measuring points m 2, m 4 at the two closest to the die 0 and thus particularly preferred fixed stops 19, 23, above or below the die opening or the die (0). In principle, however, such measurements can also be made on other fixed stops 19, 20, 22, 23 and in other combinations of fixed stops 19, 20, 22, 23. As an example, it is possible to determine an alternative or additional distance d * (t) between the other two of the illustrated fixed stops 20, 22.

Zur Bestimmung der Messwerte m2, m3 wird besonders bevorzugt die jeweils momentane Position der dem abzustützenden Stempelträger 2, 3 zugewandten Stirnseitenkanten der Festanschläge 19, 22 gemessen und daraus dann deren Abstand bestimmt. Jedoch können auch davon beabstandet Markierungen x an den Festanschlägen 20, 23 ausgebildet sein, welche zur Abstandsmessung erfasst werden, so dass eventuelle Verdeckungen der Stirnseiten im Fall sich leicht durchbiegender Stempelträger das Messergebnis nicht verfälschen.In order to determine the measured values m2, m3, it is particularly preferable to measure the respective instantaneous position of the front side edges of the fixed stops 19, 22 facing the punch carrier 2, 3 to be supported, and then determine their spacing therefrom. However, markings x which are spaced therefrom may also be formed on the fixed stops 20, 23, which are detected for distance measurement, so that any occlusions of the end faces in the case of easily deflecting punch carriers do not falsify the measurement result.

Fig. 1 zeigt die Komponenten der Keramik- oder Metallpulverpresse während eines Pressvorgangs vor Erreichen der Pressendstellung zu z.B. einem dritten Zeitpunkt t3 in dem Abstands-Zeit-Diagramm, welches beispielhaft eine Kurve aus Sollwerten dsoll(t) und eine Kurve beim momentanen Pressvorgang gemessener Abstände d(t) zeigt. Erkennbar ist, dass die Stempel 7, 8, 17, 18 zwar bereits das in der Matrizenöffnung befindliche Pulver P verdichten. Jedoch liegen die Stempelträger 1 - 4 noch nicht auf deren Festanschlägen 20, 19, 22 bzw. 23 auf. Trotzdem haben Pulverschwankungen bereits auf dieses Pressstadium Einfluss, weshalb die Überprüfung des Abstands d(t) und im Bedarfsfall die Nachregelung der Stellgröße 29 bereits durchgeführt wird. Besonders vorteilhaft ist ein Beginnen des Messens und Vergleichens der Abstände kurz vor Erreichen der Pressendstellung. Fig. 1 shows the components of the ceramic or metal powder press during a pressing operation before reaching the final press position for example, a third time t3 in the distance-time diagram, which exemplifies a curve from setpoint values d soll (t) and a curve at the momentary pressing process measured distances d (t) shows. It can be seen that the punches 7, 8, 17, 18 already compress the powder P present in the die opening. However, the stamp carriers 1 - 4 are not yet on their fixed stops 20, 19, 22 and 23 respectively. Nevertheless, powder fluctuations already have an influence on this pressing stage, which is why the checking of the distance d (t) and, if necessary, the readjustment of the control value 29 is already carried out. It is particularly advantageous to start measuring and comparing the distances shortly before reaching the final press position.

Fig. 2 zeigt demgegenüber die Pressendstellung, bei welcher das Pulver in der Matrizenöffnung zu dem Presskörper T gepresst wurde. In dieser Phase sind die Stempelträger 1 - 4 auf deren Festanschlägen 20, 19, 22 bzw. 23 fest abgestützt. Fig. 2 In contrast, shows the Pressendstellung in which the powder was pressed in the die opening to the compact T. In this phase, the punch carrier 1 - 4 firmly supported on the fixed stops 20, 19, 22 and 23 respectively.

Außerdem zeigt Fig. 2 eine bevorzugte Ausgestaltung einer Positionsmesseinrichtung S*. Diese Positionsmesseinrichtung S* oder Teile davon sind direkt an Komponenten des Presswerkzeugs angeordnet, z.B. an einem der Festanschläge 23 oder einem der Basisträger 5, 6. Die Positionsmesseinrichtung S* erstreckt sich ausgehend davon parallel zur Pressrichtung führend seitlich neben den Stempelträgern 3, 4, 1, 2 sowie gegebenenfalls Basisträgern 6, 5.Also shows Fig. 2 a preferred embodiment of a position measuring device S *. This position measuring device S * or parts thereof are arranged directly on components of the pressing tool, for example on one of the fixed stops 23 or one of the base supports 5, 6. The position measuring device S * extends starting parallel to the pressing direction leading laterally next to the stamp carriers 3, 4, 1 , 2 and optionally base supports 6, 5.

Bei der dargestellten Ausgestaltung führt ein Messelement S° seitlich von einem der unteren Festanschläge 23 weg, wobei sich das Messelement S° im Fall einer Bewegung des Festanschlags 23 längs der Verstellrichtung der Stempel gleichförmig zusammen mit der Bewegung des Festanschlags 23 bewegt. Ein weiteres derartiges Messelement S° führt seitlich von dem oberen Basiskörper 5 weg. Das weitere Messelement S° bewegt sich im Fall einer Bewegung des Basiskörpers 5 längs der Verstellrichtung der Stempel gleichförmig zusammen mit der Bewegung des Basiskörpers 5. Seitlich der gesamten Anordnung ragen Elemente, insbesondere stangenförmige Elemente von den beiden Messelementen S° im Wesentlichen aufeinander zuführend in eine Messvorrichtung. Die Messvorrichtung kann so eine relative Verstellung der beiden Messelemente S° und somit direkt eine Veränderung des Abstands d(t) bestimmen.In the illustrated embodiment, a measuring element S ° laterally leads away from one of the lower fixed stops 23, wherein the measuring element S ° moves in the case of movement of the fixed stop 23 along the adjustment direction of the punch uniformly together with the movement of the fixed stop 23. Another such measuring element S ° leads laterally away from the upper base body 5. The further measuring element S ° moves longitudinally in the case of a movement of the base body 5 The adjusting direction of the punches is uniform along with the movement of the base body 5. Laterally of the entire arrangement, elements, in particular rod-shaped elements of the two measuring elements S ° project substantially into one another in a measuring device. The measuring device can thus determine a relative adjustment of the two measuring elements S ° and thus directly a change in the distance d (t).

Soweit das weitere Messelement S° vom Basiskörper 5 wegführt steht dies nicht im Widerspruch zu der Bestimmung des Abstands d(t) zweier Festanschläge 23, 20, da je nach Ausgestaltung der Basiskörper selber unmittelbarer Bestandteil eines Festanschlags sein kann oder meist zumindest eine Verbindung über starre Komponenten zu den Festanschlägen 19, 20, 22, 23 hat.Insofar as the further measuring element S ° leads away from the base body 5, this does not contradict the determination of the distance d (t) of two fixed stops 23, 20, since, depending on the embodiment, the base body itself can be a direct component of a fixed stop or usually at least one connection via a rigid stop Components to the fixed stops 19, 20, 22, 23 has.

Optional möglich ist auch der Einsatz höhenverstellbarer Festanschläge, da diese, wenn überhaupt, nur zwischen Presszyklen verstellt werden und während eines Presszyklus als starre Komponenten wirken.The use of height-adjustable fixed stops is also possible as these, if at all, are only adjusted between press cycles and act as rigid components during a press cycle.

Beschrieben ist vorstehend, die Sollwerte und die Abstände während eines Pressvorgangs zu vorbestimmten Zeitpunkten während des Pressens zu bestimmen. Dies schließt aber nicht aus, als Kriterium für die Messungen eine andere Bezugsgröße zu verwenden, beispielsweise die Abstandsmessungen bei einem Erreichen bestimmter Presskräfte oder Drücke vorzunehmen.Described above is to determine the set values and the distances during a pressing operation at predetermined times during the pressing. However, this does not rule out using a different reference as a criterion for the measurements, for example taking the distance measurements when certain pressing forces or pressures are reached.

Bezugszeichenliste:LIST OF REFERENCE NUMBERS

00
Matrizedie
11
Stempelträgerstamp carrier
22
Stempelträgerstamp carrier
33
Stempelträgerstamp carrier
44
Stempelträgerstamp carrier
55
Basisträgerbase support
66
Basisträgerbase support
77
Stempelstamp
88th
Stempelstamp
99
Stellantriebactuator
1010
Stellantriebactuator
1111
Stellantriebactuator
1212
Stellantriebactuator
1313
Führungsstangenguide rods
1414
Pressenrahmenpress frame
1515
Pressenrahmenpress frame
1616
Pressenrahmenpress frame
1717
Stempelstamp
1818
Stempelstamp
1919
Festanschlagfixed stop
2020
Festanschlagfixed stop
2121
DurchgangsöffnungThrough opening
2222
Festanschlagfixed stop
2323
Festanschlagfixed stop
2828
Adapter-BefestigungselementAdapter fastener
29, 29*29, 29 *
Stellglied, insbesondere Haupt-PressantriebActuator, in particular main press drive
CC
Steuereinrichtung/ProzessorController / processor
d(t)d (t)
Abstand zweier Messpunkte ober- bzw. unterhalb der MatrizenöffnungDistance between two measuring points above or below the die opening
d*(t)d * (t)
Abstand zweier anderer Messpunkte ober- bzw. unterhalb der MatrizenöffnungDistance between two other measuring points above or below the die opening
dTEnd dT End
vorgegebenes Presskörpermaßgiven compact size
dsoll(t)d should (t)
Abfolge von Sollwerten bzw. Referenz-AbständenSequence of setpoints or reference distances
h0h0
Höhe des unteren PressenrahmensHeight of the lower press frame
h0* h0 *
Höhe des oberen PressenrahmensHeight of the upper press frame
m1 - m5m1 - m5
Messwertereadings
MM
Speichereinrichtungmemory device
PP
Druckprint
PP
Pulverpowder
S, S*S, S *
PositionsmesseinrichtungPosition measuring device
S °
Messelementmeasuring element
s1, s2, s3, s29s1, s2, s3, s29
Steuersignalecontrol signals
S1 - S5S1 - S5
Verfahrensschrittesteps
tt
ZeitTime
t1, t2, t3,...t1, t2, t3, ...
Zeitpunkte der MessungenTime points of the measurements
TT
Presskörpercompacts
t1, t2, t3t1, t2, t3
zueinander verschiedene Zeitpunktedifferent times to each other
xx
Markierungmark
ΔΔ
Toleranzwerttolerance

Claims (12)

Verfahren zur Pressparameteranpassung einer Keramik- oder Metallpulverpresse, bei dem in einer Matrizenöffnung einer Matrize (0) mittels auf Stempelträgern (1, 2, 3, 4) getragenen Stempeln (17, 18, 7, 8) aus Pulver (P) und/oder Granulat ein Presskörper (T) auf ein vorgegebenes Presskörpermaß (dTEnd) gepresst wird, wobei - während des Pressens innerhalb eines Presszyklus zum Pressen eines solchen Presskörpers zumindest ein Stellglied (29) längs einer Abfolge von Sollwerten (dsoll(t)) geregelt wird, - während des Pressens eine Einhaltung der Abfolge von Sollwerten (dsoll(t)) geprüft wird und - bei einer Abweichung von der Abfolge von Sollwerten (dsoll(t)) - insbesondere größer einem Toleranzwert (Δ) - eine Nachregelung des zumindest einen Stellglieds (29) durchgeführt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
- zum Vergleich mit der Abfolge von Sollwerten (dsoll(t)) ein Abstand (d(t); d*(t)) zwischen einem ersten Messpunkt (m1; m2) an einem Festanschlag (20; 21), welcher einen der Stempelträger (1; 2) auf einer Seite der Matrizenöffnung abstützt, und einem zweiten Messpunkt (m3; m4) an einem Festanschlag (22; 23), welcher einen der Stempelträger (3; 4) auf einer dazu gegenüberliegenden Seite der Matrizenöffnung abstützt, gemessen wird.
Method for adjusting the press parameter of a ceramic or metal powder press, in which in a die opening of a die (0) by means of stamps (1, 2, 3, 4) carried punches (17, 18, 7, 8) of powder (P) and / or Granules a compact (T) to a predetermined compact size (dT end ) is pressed, wherein during the pressing, within a pressing cycle for pressing such a compact, at least one actuator (29) is controlled along a succession of desired values (d soll (t)), - compliance with the sequence of target values (d soll (t)) is checked during pressing, and in the case of a deviation from the sequence of desired values (d soll (t)) -in particular greater than a tolerance value (Δ) -a readjustment of the at least one actuator (29) is carried out,
characterized in that
for comparison with the sequence of nominal values (d soll (t)), a distance (d (t); d * (t)) between a first measuring point (m1; m2) at a fixed stop (20; 21), which corresponds to one of A second measuring point (m3, m4) is measured on a fixed stop (22, 23), which supports one of the punch carriers (3, 4) on an opposite side of the die opening becomes.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Abstand (d; d*) während dem Pressen, insbesondere auf den letzten 5% des Gesamt-Pressweges gemessen wird.Method according to Claim 1, in which the distance (d; d *) is measured during the pressing, in particular over the last 5% of the total pressing travel. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem als die Messpunkte (m2, m3) eine Position der dem abzustützenden Stempelträger (2, 3) zugewandten Stirnseitenkanten der Festanschläge (19, 22), eine Position von davon beabstandet Markierungen (x) an den Festanschlägen (20, 23) und/oder eine Position von vom Festanschlag wegführenden Messelementen (S°) verwendet werden.Method according to claim 1 or 2, in which the measuring points (m2, m3) are a position of the end side edges of the end face edges facing the punch carrier (2, 3) to be supported Fixed stops (19, 22), a position of which spaced marks (x) on the fixed stops (20, 23) and / or a position of away from the fixed stop measuring elements (S °) are used. Verfahren nach einem vorstehenden Anspruch, bei dem als einer der Messpunkte (m2, m3) eine Position an zumindest einem möglichst zentral gelegenen Festanschlag (19, 22) verwendet wird, insbesondere einem Festanschlag (19, 22) welcher in Kraftlinie zwischen der Matrizenöffnung der Matrize (0) und einem Krafteinleitungsbereich eines/des Pressantriebs liegt.Method according to one of the preceding claims, in which one position on at least one centrally located fixed stop (19, 22) is used as one of the measuring points (m2, m3), in particular a fixed stop (19, 22) which is in line of force between the die opening of the die (0) and a force application area of a / the press drive is located. Verfahren nach einem vorstehenden Anspruch, bei dem als das Stellglied (29) ein Pressantrieb, insbesondere ein Haupt-Presszylinder nachgeregelt wird.Method according to one of the preceding claims, in which a press drive, in particular a main press cylinder, is readjusted as the actuator (29). Keramik- oder Metallpulverpresse mit - einer Matrizenöffnung einer Matrize (0) und auf Stempelträgern (1, 2, 3, 4) getragenen Stempeln (17, 18, 7, 8), die angeordnet und zueinander verstellbar sind, dass aus Pulver (P) und/oder Granulat ein Presskörper (T) auf ein vorgegebenes Presskörpermaß (dTEnd) pressbar ist, und - einer Steuereinrichtung (C), welche ausgelegt ist und/oder auf ein Programm zugreift, während des Pressens innerhalb eines Presszyklus zum Pressen eines solchen Presskörpers (T) zumindest ein Stellglied (29) längs einer Abfolge von Sollwerten (dsoll(t)) zu regeln, wozu während des Pressens eine Einhaltung der Abfolge von Sollwerten (dsoll(t)) prüfbar ist und bei einer Abweichung von der Abfolge von Sollwerten (dsoll(t)) - insbesondere größer einem Toleranzwert (Δ) - eine Nachregelung des zumindest einen Stellglieds (29) durchführbar ist,
gekennzeichnet durch
- eine Positionsmesseinrichtung (S), mit der zum Vergleich mit der Abfolge von Sollwerten (dsoll(t)) ein Abstand (d(t); d*(t)) zwischen einem ersten Messpunkt (m1; m2) an einem Festanschlag (20; 21), welcher einen der Stempelträger (1; 2) auf einer Seite der Matrizenöffnung abstützt, und einem zweiten Messpunkt (m3; m4) an einem Festanschlag (22; 23), welcher einen der Stempelträger (3; 4) auf einer dazu gegenüberliegenden Seite der Matrizenöffnung abstützt, messbar ist.
Ceramic or metal powder press with - A die opening of a die (0) and on stamp carriers (1, 2, 3, 4) carried punches (17, 18, 7, 8), which are arranged and mutually adjustable that of powder (P) and / or granules Pressing body (T) to a predetermined Presskörpermaß (dT end ) is pressed, and - a control device (C), which is designed and / or accesses a program, during pressing within a pressing cycle for pressing such a compact (T) at least one actuator (29) along a sequence of desired values (d soll (t)) to regulate, for which during the pressing a compliance with the sequence of target values (d soll (t)) can be tested and at a deviation from the sequence of target values (d soll (t)) - in particular greater a tolerance value (Δ) - a readjustment of at least one actuator (29) is feasible,
marked by
- A position measuring device (S), with the comparison with the sequence of desired values (d soll (t)) a distance (d (t); d * (t)) between a first measuring point (m1; m2) at a fixed stop (20; 21), which one of the punch carrier (1 2) is supported on one side of the die opening, and a second measuring point (m3; m4) is measurable on a fixed stop (22; 23) which supports one of the die carriers (3; 4) on an opposite side of the die opening.
Presse nach Anspruch 6, bei der die Positionsmesseinrichtung (S) als Festanschlagabstands-Messeinrichtung ausgebildet ist und als solche Messpunkte (m2, m3) einer Position der dem abzustützenden Stempelträger (2, 3) zugewandten Stirnseitenkanten der Festanschläge (19, 22), eine Position von davon beabstandeten Markierungen (x) an den Festanschlägen (20, 23) und/oder eine Position von vom Festanschlag wegführenden Messelementen (S°) misst.Press according to Claim 6, in which the position-measuring device (S) is designed as a fixed-stop distance measuring device and as such measuring points (m2, m3) a position of the front side edges of the fixed stops (19, 22) facing the punch carrier (2, 3) to be supported from spaced apart markings (x) on the fixed stops (20, 23) and / or a position of measuring elements (S °) leading away from the fixed stop. Presse nach Anspruch 6 oder 7, bei der die Positionsmesseinrichtung (S) als Festanschlagabstands-Messeinrichtung ausgebildet ist, wobei einer der Messpunkte (m2, m3) an einem möglichst zentral gelegenen Festanschlag (19, 22) liegt, insbesondere einem Festanschlag (19, 22), welcher in Kraftlinie zwischen der Matrizenöffnung der Matrize (0) und einem Krafteinleitungsbereich eines Pressantriebs angeordnet ist.Press according to Claim 6 or 7, in which the position-measuring device (S) is designed as a fixed-stop distance measuring device, one of the measuring points (m2, m3) lying on a fixed stop (19, 22) which is as central as possible, in particular a fixed stop (19, 22 ), which is arranged in line of force between the die opening of the die (0) and a force introduction region of a press drive. Presse nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei der die Positionsmesseinrichtung (S*) zumindest ein Messelement (S°) aufweist, das von einem der Festanschläge (23) oder von einem der Basisträger (5) weg und zu einer Messvorrichtung hin führt.Press according to one of Claims 6 to 8, in which the position-measuring device (S *) has at least one measuring element (S °) which leads away from one of the fixed stops (23) or from one of the base carriers (5) and to a measuring device. Presse nach einem der Ansprüche 6 bis 9, bei der zumindest einer der Festanschläge (23) und ein diesen zumindest in Pressendstellung stützender Basisträger (6) als zumindest zwei eigenständige Komponenten ausgebildet sind und der Messpunkt am Festanschlag (23) selber liegt.Press according to one of claims 6 to 9, wherein at least one of the fixed stops (23) and a this at least in pressing end position supporting base support (6) are designed as at least two separate components and the measuring point on the fixed stop (23) itself is located. Presse nach einem der Ansprüche 6 bis 10, bei der zumindest einer der Festanschläge (20) einen Basisträger (5) aufweist oder zumindest in Pressendstellung in Kraftflusslinie starr mit dem Basisträger (5) verbunden ist und der Messpunkt am Basisträger (5) liegt.Press according to one of claims 6 to 10, wherein at least one of the fixed stops (20) has a base support (5) or rigidly connected at least in Pressendstellung in power flow line with the base support (5) and the measuring point on the base support (5). Presse nach einem der Ansprüche 6 bis 11, bei der die Steuereinrichtung ausgelegt ist und/oder auf ein Programm zugreift zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5.Press according to one of claims 6 to 11, wherein the control device is designed and / or accesses a program for carrying out the method according to one of claims 1 to 5.
EP11001543.5A 2010-02-24 2011-02-24 Method for adjusting press parameters of a ceramic or metal powder press and ceramic or metal powder press for performing the method Active EP2361758B1 (en)

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