Opis wydano drukiem dnia 16 grudnia i%3 r. ?v ^ »««*,, .„^^l Nr 47674 POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITE) LUDOWEJ OPIS PATENTOWY jfy^ , _ ; _^_^ Rh 32 8,-lS^ KL internat. C 03 b Vereinigung Volkseigener Betriebe Glas Dresdcn*) Drezno, Niemiecka Republika Demokratyczna Wf«locx*sclowa forma do wytwarzania blokowych ksztaltek z materialów silikatowych, w szczególnosci za szkla piankowego Patent trwa od dnia 18 pazdziernika 1962 r.Wynalazek dotyczy wieloczesciowej formy do wytwarzania blokowych ksztaltek z mas silikatowych, pieniacych sie pod wplywem dzia¬ lania wysokich temperatur, w szczególnosci ze szkla piankowego , która po uzyciu jest natych¬ miast gotowa do ponownego uzytku.^Przy wytwarzaniu szkla piankowego, spie¬ niona mieszanine wklada sie do formy i pod¬ daje sie dzialaniu ciepla w temperaturze do¬ chodzacej do okolo 900°C.Po poczatkowym spieczeniu i skurczeniu mie¬ szaniny nastepuje jej specznienia, az do cal¬ kowitego wypelnienia wnetrza formy ograni¬ czonego pokrywa.Jezeli stosuje sie forme bez pokrywy, to*pe- *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze twórca wynalazku Jest dypl. inz. Ernst Otto Schulz, czniejaca mieszanina wznosi sie az do otworu formy i tworzy na otwartej, stronie formy ro¬ dzaj kopuly. Aby uniknac takiego znieksztalcenia i otrzymac bloki, których wymiary odpowiada¬ ja wymiarom formy, nalezy zamknac forme pokrywa. Na poczatku procesu pecznienia mie¬ szaniny forme poddaje sie natychmiast dzia¬ laniu wysokiej temperatury, a po wyjeciu z formy gotowej ksztaltki, ochladza sie ja bardzo szybko w atmosferze zewnetrznej.Znane sa formy z materialu ceramicznego, Maja one te wade, ze sa wrazliwe na zmia¬ ny temperatury, a wobec malej przewodnosci cieplnej materialu utrudniaja szybkie ogrzewa¬ nie i szybkie chlodzenie. Poza tym trudno jest otrzymac formy o wymaganych wymiarach.Ogólnie stosuje sie do tego. celu formy z og¬ niotrwalej i niespalajacej sie na powierzchni stali. Stosuje sie na przyklad formy skrzyn¬ kowe o ksztalcie czworoboku z ukosnymi Scian-kami czworobocznymi, i odpowiednia wykona¬ na pokrywa.W innej konstrukcji forma jest rozkladana na kilka czesci skladowych. Plytka denna i plytka pokrywkowa sa wykonane jednako¬ wo, a scianki boczne sa wykonane .z dwóch zagietych pod prostym katem czesci, które po zlozeniu tworza czworokatne wnetrze. Konce tych scianek bocznych sa tak wygiete, ze mo¬ ga byc dociskane do siebie jak kolnierze i umo¬ zliwiaja zalozenie klamer zaciskowych w celu umocowania.Plytka pokrywkowa i plytka denna sa wlozo¬ ne do wnetrza utworzonego-przez dwie scian¬ ki boczne. Przewidziane jest równiez polacze¬ nie klamrami plyty pokrywkowej i plyty den¬ nej ze sciankami bocznymi.Formy z blachy stalowej o takiej konstruk¬ cji maja te wade, ze pod dzialaniem ciepla pacza sie i musza byc za kazdym razem pros¬ towane, po wielokrotnym uzyciu takich form wypaczenie jest tak znaczne, ze dalsze prosto¬ wanie staje sie juz niemozliwe. Formy z og¬ niotrwalej stali podlegaja równiez latwo pe¬ kaniu.Znieksztalcenie formy powoduje zwiekszenie nakladu pracy na przykrawania bloków ze szkla piankowego do wymaganej miary. Na sku¬ tek wybrzuszen, zwlaszcza dna, wystepuja pod- cas' przMoszenia na walcach pieca tunelowego o pracy ciaglej mójraerity obrotowe i 'sily tnace, które utrudniaja przenoszenie formy i tym sa¬ mym przebieg pracy.Szklo piankowe, które wywiera znaczne cis¬ nienie n» czesci formy, moze podnosic pokryj wy i dna i wyplywac niekiedy z formx.Gdy formy sa wykonane z blachy w postaci zamknietej skrzynki jednoczesciowej, to zja¬ wia sie dodatkowa trudnosc, gdyz bloki szkla piankowego nie moga byc z niej latwo wy¬ jete, poniewaz skurcz stalowej formy przy chlodzeniu jest wiekszy niz przedmiotu szkla¬ nego.Opisane formy wieloczesciowe skladaja sie z wiekszej liczby luznych czesci, które przed uzyciem powinny byc zlozone, nie bez trudu i zlaczone przy pomocy pewnej liczby zacisków.Gdy taka forme trzeba opróznic, to nalezy zdejmowac poszczególne czesci, czyli przy kaz¬ dym wyjmowaniu bloku nalezy forme calko¬ wicie rozebrac.Znane dotychczas wieloczesciowe farmy po¬ siadaja jeszcze podstawowe wady wymienione nizej, które uniemozliwiaja wytwarzanie w sposób ciagly ksztaltek ze szkla piankowego.Utrata wymaganych wymiarów podczas uzy- cia form powoduje to, ze objetosc formy, jej stopien napelnienia, wymiary i ciezar obje¬ tosciowy wyjetego bloku sa niepowtarzalne.Na skutek wybrzuszenia, zwlaszcza powierzchni podstawy, uniemozliwiona jest ciaglosc trans¬ portu w piecu walcowym o pracy ciaglej. Po¬ za tym jest niemozliwe równiez posuwanie nie¬ regularnie spaczonych form za pomoca auto¬ matycznie pracujacych narzedzi uchwytowych /\y celu zastapienia r^z^^o;;ni^nJtpulowaniaroz zarzonymi formami! Wady wystepuja równiez w dw^czestiowyeh \ formach o ksztalcie lupi¬ nowym i trumienkówym, które dla usuniecia ksztaltki ze szkla piankowego wymagaja do¬ datkowej obróbki termicznej, potrzebnej do wyjmowania ksztaltek piankowych. W formach wieloczesciowych przed kazdym uzyciem lub po uzyciu jest konieczne skladanie z wielu po^ jedynczych czesci, pomijajac juz to, ze wytwa¬ rzanie bloków ze szkla piankowego przy pomo¬ cy takich form jest bardzo utrudnione, gdyz poszczególne czesci nie sa wzajemnie wymien¬ ne.Wynalazek ma na celu wykonanie wielocze- sciowej formy do wytwarzania ksztaltek blo¬ kowych z pieniacych sie pod wplywem ciepla mas silikatpwych, w szczególnosci ze szkla &ia# kowegó, które skladaja sie z pókrywlci "i"od¬ powiedniej skrzynki,v prz£* czym poszczególne jej czesci w stanie; roboczym po zalozeniu ply¬ tki pokrywkowej i zamocowaniu sa polaczo¬ ne ze soba w sposób zapewniajacy utrzymanie ksztaltu, natomiast podczas procesu oprózniania forma posiada wieksza objetosc niz w stanie roboczym, a jej poszczególne czesci w tyra, stanie pozostaja ze soba zlaczone, a ich ksztalt zewnetrzny utrzymany w stanie niespaczonym podczas pracy.Wedlug wynalazku unika sie wad wielocze- sciowej formy do l wytwarzania blokowych ksztaltek z mas silikatowych, zwlaszcza zt, szkla piankowego, w ten sposób, ze wszystkie w zasadzie zawsze ..plaskie, wykonane najlepiej z metalu, fczeici formy moga swobodnie i nieza¬ leznie, od siebie rozszerzac sie we wszystkich kierunjkach przy ogrzewaniu az do osiagnieciaj najwyzszej temperatury roboczej, jednak po osiagnieciu tej najwyzszej temperatury oraz odpowiadajacemu jej najwyzszemu doplywowi ciepla lacza sie wzajemnie w ten sposób,. ze ustalaja ostateczne ograniczenie wnetrza bloku — 2i jednoczesnie po zdjeciu pokrywki i przechy¬ leniu formy o okolo I80°C uwalniaja ksztal¬ tke objeta przez czesci formy, przy czym po¬ zostale czesci formy nie traca ze soba powiaza¬ nia i to w taki sposób, ze po ponownym przechy¬ leniu w polozenie wyjsciowe, forma jest znowu przygotowana do napelniania.Wynalazek umozliwia wykonanie. formy wie- loczesciowej, w której na plytce dennej w po¬ blizu obrzeza sa umieszczone zeberka prowad¬ nicze i zaciskowe, umieszczone parami na wprost siebie i sluzace do podtrzymywania i podpierania czesci bocznych i scianek bocznych, których przeciwlegle powierzchnie wewne¬ trzne sa rozbiezne od plytki dennej w kierun¬ ku ruchu ku plytce pokrywkowej. Zeberka pro¬ wadnicze, które maja tory prowadnicze razem z zeberkami klamrowymi sa przystosowane do pochwycenia plytki pokrywkowej, zaopatrzo¬ nej odpowiednio w szczeliny. W szczególnosci zeberka klamrowe sa zaopatrzone w wycie¬ cia, tak iz moga byc wprowadzone w klamry do zamocowania plytki pokrywkowej.Dzieki zastosowaniu wynalazku ujawniaja sie dalsze mozliwosci korzystnego uksztaltowa¬ nia wieloczesciowej formy„ polegajace na tym, ze na powierzchniach zewnetrznych scianek bo¬ cznych z torami prowadniczymi, ulozonymi w pewnej odleglosci obok siebie, sa umiesz¬ czone trzpienie prowadnicze wpuszczone do torów prowadniczych, które dla wprowadzenia trzpieni prowadniczych posiadaja w przybli¬ zeniu w polowie swej dlugosci rozszerzenie jako przejscie.Obydwa konce scianek bocznych sa zaopa¬ trzone w haki wpuszczone do zlobków czesci bocznych, tak iz stanowia wzajemne zamknie¬ cie haczykowe.Zeberka prowadnicze i zeberka klamrowe posiadaja jako specjalna ceche wyciecia dla powiekszenia ich powierzchni, aby przyspie¬ szyc szybkie odprowadzanie ciepla.Zalety wynalazku polegaja na tym, ze po zwolnieniu klamry zaciskowych i przechyleniu formy o okolo 180° scianki boczne, dzieki ieh zachowujacemu ksztalt polaczeniu z zeberkami klamrowymi i plytka denna, po wykonaniu malego ruchu spadania, odlaczaja sie od plyt¬ ki dennej na tyle, ze blok ze szkla piankowego zostaje uwolniony ze wszystkich stron i wy¬ pada z formy. Przez odchylenie z powrotem formy w polozenie wyjsciowe, scianki boczne i czesci boczne wracaja znowu w pierwotne po¬ lozenie wzgledem plytki dennej i forma zno¬ wu nadaje sie do uzytku/Scianki boczne i cze¬ sci boczne w swym polozeniu wzgledem plyt¬ ki dennej wykazuja pewna rozbieznosc w kie¬ runku ruchu do plytki pokrywkowej i sa tak umieszczone, ze moga byc podczas procesu oprózniania odciagniete od scianek bocznych.Blok moze wówczas swobodnie wypasc. Naj¬ lepiej jezeli plytka denna, scianki boczne, czer sci boczne i plytka pokrywkowa sa wykona¬ ne z materialu metalowego, np. ze stali nieT stopowej, z tzw..blachy walcowanej, jako plas¬ kie czesci konstrukcyjne.Plytka denna, scianki boczne i czesci boczne sa polaczone ze soba w uformowana calosc za pomoca zeber prowadniczych i zeberek klam¬ rowych. Plytka pokrywkowa jest nakladana na zeberka prowadnicze i zeberka klamrowe i za¬ bezpieczona w swym polozeniu za pomoca wkladanych klamer zamykajacych. W ten spo¬ sób zapobiega sie powstawaniu naprezen w czesciach formy, mogacych spowodowac jej spa¬ czenie i otrzymuje sie konstrukcyjne wykonaT nie wedlug wynalazku czescj formy, które moga przesuwac sie bez zahamowan w glównych kie¬ runkach rozszerzalnosci w ten sposób, ze jako material konstrukcyjny do wykonania czesci formy stosuje sie najlepiej takie staliwa, które w najwyzszych temperaturach roboczych prze¬ chodza w stan termoplastyczny i dzieki temu znikaja naprezenia wywolane nie dosc ostroz-" nym manipulowaniem formy. ¦* W szczególnosci naprezenia w plytce dennei dzialaja mniej szkodliwie, gdyz podczas prze¬ jazdu po torze waleczkowym podlegaja dziala¬ niu jak gdyby prasowania, co powoduje znowu wyrównanie dna. Dziejri temu równiez i ze-^ berka klamrowe oraz zeberka prowadnicze polaczone z plytka denna zachowuja prawid-^ lowe polozenie, co z kolei powoduje,, ze plytka' pokrywkowa, umocowana na zeberkach klamro¬ wych nie moze zmieniac swego polozenia.Dzieki swobodnej mozliwosci rozszerzania sie scianek bocznych i czesci bocznych, polacze-, niu miedzy plytka denna i plytka pokrywko¬ wa, zastosowaniu szczególnie nadajacych sie do tego celu gatunków stali i dzieki mozliwo¬ sci przenoszenia form na torze waleczkowymf w prawidlowym miejscu i we wlasciwym cza-' sie, uzyskuje sie nie tylko warunki niezbedne.',' do rytmicznej produkcji szkla piankowego, lecz jednoczesnie warunki do zastosowania w pelni automatycznych maszyn pomocniczych, zapewniajacych rytmiczna produkcje. Gdyby — 3 —np. nie bylo form utrzymujacych zawsze wy¬ magany ksztalt, nie byloby mozliwe calkowi¬ cie automatyczne otwieranie i opróznianie form. Takie zabiegi robocze, szczególnie ucia¬ zliwe wobec wysokiej temperatury i ciezaru form, musialyby byc wykonywane recznie.Na rysunku uwidoczniono przyklad wykona¬ nia wynalazku, przy czym fig, 1 — przedsta¬ wia forme do szkla piankowego w stanie zam¬ knietym, fig. 2 — forme obrócona o 180° po- zluzowaniu zamkniecia, fig. 3 — widok z góry formy po zdjeciu plytki pokrywkowej, fig. 4 — widok czesci bocznych z zamknieciem ha¬ czykowym, fig. 5 — przedstawia uklad klamer 4 fig. 6 przedstawia widok z boku formy do szkla piankowego w stanie zamknietym.Wieloczesciowa forma do szkla piankowego przedstawiona na fig. 1 posiada plytke denna 1, y której w poblizu brzegu sa umocowane pa¬ rami prostopadle przeciwlegle i rozbiezne ze¬ berka prowadnicze 2 i zeberka klamrowe 3, tak iz na kazdej stronie plytki dennej 1 znaj¬ duja sie po dwa elementy prowadnicze. Za¬ równo zeberka prowadnicze 2, jak i zeberka klamrowe 3, posiadaja na plaskiej stronie licz¬ ne wyciecia 4. Oprócz tego w zeberkach pro¬ wadniczych 2 sa wykonane tory prowadnicze 5, które w przyblizeniu po srodku swej dlugo¬ sci posiadaja rozszerzenie w postaci przepustu 6, natomiast swobodne konce zeberek prowadni¬ czych 3 posiadaja wyciecia 7 do zakladania klamry 8.Cztery strony formy szkla piankowego skla¬ daja sie wedlug fig. 3 z dwóch prowadzonych Scianek bocznych 9 i dwóch czesci bocznych ió. Do scianek bocznych 9 sa wpuszczone trzpie¬ nie prowadnicze 11, które- posiadaja glówke najlepiej ksztaltu soczewkowego.Odleglosc miedzy trzpieniami prowadniczymi 11 odpowiada odleglosci miedzy torami prowa¬ dniczymi 5 w zeberkach prowadniczych 2.Na sdankach bocznych 9 górna krawedz ma na swobodnych koncach haczyki 12, które moga wchodzic do rowków 13 czesci bocznych 10, stanowiac zamkniecie haczykowe, uwidocznione fca fig. 4. W plytce, pokrywkowej 14 pozosta¬ wione sa wedlug fig. 5 szczeliny 15, do któ- iych moga byc wprowadzone swobodne konce zeberek prowadniczych 2 i zeberek klamrowych 3.Zeberka prowadnicze 2 i zeberka klamrowe 3 umocowane na plytce dennej 1 sluza najpierw jako oparcie dla scianek bocznych 9 i czesci bocznych 10. Trzpienie prowadnicze 11 wpu¬ szczone do scianek bocznych: 9 sa prowadzone w torach prowadniczych 5 zeberek prowadni¬ czych 2, tak iz scianki boczne 9 moga przesu¬ wac sie ruchem ograniczonym w góre i w dól.Gdy forma do szkla piankowego zostanie ob¬ rócona z polozenia wedlug fig. 1 o kat 180° w polozenie wedlug fig. 2, wówczas swobodne konce zeberek prowadniczych 2 i zeberek klam¬ rowych 3 opieraja sie na plaskim podlozu, a scianki boczne 9 oraz czesci boczne 10 moga spadac az do wysokosci oparcia trzpieni pro¬ wadniczych 11 w torze prowadniczym 5. Scian¬ ki boczne 9 sa wpuszczone haczykami 12 do rowków 13 czesci bocznych 10, tak iz zostaje zachowany luz potrzebny ze wzgledu na roz¬ szerzanie sie pod wplywem ciepla. Przy obróce¬ niu formy o okolo 180° scianki boczne 9, opa¬ dajace az do oparcia w torze prowadniczym 5< pociagaja za soba czesci boczne 10 i sa utrzy¬ mywane za pomoca zamkniecia haczykowego.Istotne znaczenie ma równiez to, ze miedzy trzpieniami prowadniczymi ii i torami prowad¬ niczymi 5 pozostaje równiez wystarczajacy luz, umozliwiajacy rozszerzanie sie cieplne scianek bocznych 10., Dzieki zastosowaniu klamer 8, zakladanych do wyciec 7 zeberek klamrowych 3, jak przed¬ stawiono na fig. 6\ uzyskuje sie utrzymujace ksztalt polaczenie miedzy plytka denna 1 i ptyt- ka pokrywkowa 14. Szczeliny 15, znajdujace sie w plytce pokrywkowej 14 w poblizu jej brzegu posiadaja równiez wystarczajacy luz wzgledem swobodnych konców zeberek prowad¬ niczych 2 i zeberek klamrowych 3, dzieki cze¬ mu rozszerzanie sie cieplne scianek bocznych 9 i czesci bocznych 10, na których spoczywa plytka pokrywkowa, nie jest utrudnione w kierunku poprzecznym.Masa szkla piankowego z chwila napelnienia wnetrza formy dazy natychmiast do podniesie¬ nia plytki pokrywkowej 14. Dla zapewnienia stale jednakowego ksztaltu bloku- szkla pian¬ kowego, klamry 8 wsuniete do wyciec 7 ze¬ berek klamrowych 3 nie pozwalaja na unie¬ sienie plytki pokrywkowej 14 ponad ustalona miare.Po usunieciu klamer 8 i plytki pokrywkowej 14 obraca sie forme o 180° i wyrzuca sie blok szkla piankowego:; Gdy forma, przyjmie znowu polozenie wyjsciowe, scianki boczne 9 i cze¬ sci boczne 10 wracaja na torach prowadniczych 5 az do oparcia na plytce dennej 1 tak, iz po¬ nowne skladanie poszczególnych czesci formy do szkla piankowego staje sie zbyteczne. Opisa- — 4 —na wyzej przykladowa konstrukcja formy do szkla piankowego zapewnia niezaklócone^ roz¬ szerzanie sie scianek bocznych 9 i czesci bocz¬ nych 10. Kodzaj polaczenia plytki dennej 1 z plytka pokrywkowa 14 za posrednictwem zeberek prowadniczych 2 i zeberek klamrowych 3 nie pozwala na wypaczenie czesci konstruk¬ cyjnych i umozliwia wzajemna korekcje po¬ lozenia. Nie wystepuje równiez wybrzuszenie lub wypaczenie plytki dennej 1 jezeli po ob¬ róbce cieplnej w temperaturze zaru spoczywa na plaskim podlozu lub jest przenoszona na torze waleczkowym, gdyz taki tor powoduje "wygladzanie i prasowanie plytki dennej.Wykonane próby wykazaly, ze zastosowanie niestopowej blachy walcowanej jako materialu «do wyrobu form do szkla piankowego jest bar¬ dziej odpowiednie niz stali stopowej ognio¬ odpornej. Blacha walcowana posiada w tempera¬ turach zaru kolo 850°C jeszcze wymagana sztywnosc, ale przy tym jest juz. w takim stanie zaczynajacej sie nieznacznej plastyczno¬ sci, ze naprezenia powstale w nizszych tempe¬ raturach znikaja, a istniejace wypaczenie zo¬ staje odprasowane.Opisana korzystna konstrukcja formy do szkla piankowego ma zasadnicze znaczenie dla automatycznego lub mechanicznego wytwarza¬ nia szkla piankowego, dzieki wzajemnemu ry¬ glowaniu scianek bocznych 9 i czesci bocznych 10,^ na zeberkach prowadniczych 2 i zeberkach klamrowych 3.; Przy formowaniu szkla pod dzialaniem ciepla jest wazna rzecza równiez dobre i szybkie odprowadzanie ciepla.Z tego wzgledu formy wieloczesciowe winny posiadac mozliwie jak najlzejsza konstrukcje, dlatego na przyklad na zeberkach prowadni¬ czych.Z i zeberkach klamrowych 3 sa wykona¬ ne liczne wyciecia 4 nie zmniejszajace Wytrzy¬ malosci zeberek. Takie wyciecia powiekszaja ponadto powierzchnie promieniowania ciepla.Opisana wieloczesciowa forma stanowi tylko przyklad korzystnej odmiany konstrukcyjnej wedlug przewodniej mysli wynalazczej. Istnie¬ je równiez mozliwosc- odmiennego wykonania i uksztaltowania form wieloczesciowych w ra¬ mach ograniczonych mysla przewodnia wyna¬ lazku i zwiazanycli z istota wynalazku. PL